智能变电站自动化系统分析李永娣论文_李永娣

智能变电站自动化系统分析李永娣论文_李永娣

摘要:作为电力系统的重要组成部分,电力网络的组成离不开变电站的支持,近年来,我国在电网智能化建设、改造方面投入了大量的人力、物力和财力,当前我国智能化电网建设已经取得了显著成绩,智能化发展也有了很大的提高。变电站是智能电网“电力流、信息流、业务流”汇聚的焦点,在电网中具有关键地位。变电站自动化系统技术对提高变电站的安全、稳定运行水平具有重要意义;尤其是在智能电网背景下,要实现对电网更加及时、准确地监视和柔性地控制,必须更加关注变电站自动化系统,从而促进我国智能电网的进一步发展。?

关键词:智能变电站;自动化系统;分析?

1 引言

智能变电站是智能电网的核心,是连接发电和用电的枢纽,是整个电网安全可靠运行的重要环节。网络应用技术的不断创新发展、变电站电力系统数据平台的不断完善、开发协议及电力接口标准等信息的不断开放,促使变电站一、二次设备和技术的融合W及变电站运行方式的转变,由此逐渐形成了完备的智能变电站技术体系。与传统变电站相比,其技术更加具有先进性、安全可靠、占地少、成本低、维护少、环境友好等系统优势。因此,研究和建设智能变电站不仅是未来变电站发展的方向,也将是智能电网建立所需要的顿理基础和要求。?

2 智能变电站自动化系统结构

智能变电站自动化系统属于一种分布式结构,在设计该系统时,主要是以间隔为单位,按照对象进行设计,同时为确保系统的正常运行,在设计时采用的是网络拓扑形式进行建设,以期提升系统结构的安全性与稳定性。

从形式上进行分析,智能变电站是一个独立的、有着远程控制功能的电力系统与网络终端,在该系统中,借助智能化一次设备与网络化二次设备实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。在此基础上实现变电站运行操作自动化、变电站信息共享化、变电站分区统一管理、利用计算机仿真技术实现智能化电网调度和控制的基础单元,因此,该系统具有强大的应用功能。

从功能逻辑的角度进行分析,智能变电站必须是由站控层、过程层以及间隔层组成,其中,互感器、智能终端以及合并单元等共同构成过程层,使得该构成内容具有监控电气设备、采集运行电气量功能以及监测设备运行状态等功能;而间隔层主要是由保护、测量、录波、计量、稳定装置等子系统组成,间隔层的主要功能是汇总本间隔的过程层全部数据,完成分析,实现保护功能、合成采样功能、同期判别控制功能等,是过程层和站控层之间承上启下的作用设备区,能在一定程度上为智能变电站的安全稳定运行提供保障。而站控层主要是由远动通信装置、网络通信分析仪、GPS对时装置、后台监控、保信子站以及其他智能借口设备等内容构成,站控层的主要功能是是分析、掌控间隔层与过程层的运行状态,是值班员与站内设备进行交流,实现“实时”控制、全盘监视、闭锁设备以及信号远程传输的设备区,同时能够与远方监控主站以及调度中心保持良好通信。最后,在设计时要确保该系统的各项自动化技术指标均满足国家基本要求,符合DL/T860的规定,才能正式投入使用。

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3自动化系统优点

3.1信息共享

智能变电站为了实现不同设备之间的通信标准和信息模型规范,从而改变不同厂家之间设备不能无缝对接的问题,就需要设置相应的转换器,但是随着自动化系统的复杂度、维护程度等不断提升,还有智能变电站的其他功能都需要相应的系统升级,以提高信息传输、共享的简便化程度。将所有设备的全部按照IEC61850来建立相应的通信接口,实现各个设备之间的无缝对接,不需要对不同的功能按照建立自身的信息采集、传输等,从而合理减少各软件之间的重复投资,进一步实现真正网络资源的数据共享和资源共享,最终实现满足信息交换过程中的时效性的目的,达到功能控制和保护的要求。

3.2智能化操作

智能变电站的最大优势便是能够实现最大程度的智能,对于智能变电站进行具体操作的时候,可以通过相应的程序操作,同时系统可以自动接收关于智能变电站的大部分功能指令,同时还能根据相应的监控、调度中心的相应指令做出对应的指令执行,从而智能的自动完成运行过程中的相关设备的操作。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在技术水平达到要求的情况下,智能变电站还可以实现无人值班的工作模式,变电站的所有相关设备都能够被变电站的系统监控所捕捉到,这一模式的运行可以实现和真人值班一样的操作效果。智能变电站的监控系统还能够及时地将系统故障传输到该变电站的调度中心,但是由于处在无人值班的模式当中,因此就不能及时地对故障进行相应的维修。

3.3安全性

智能变电站将所有的功能实现统一集成性,从而实现具体过程的协调配合,能够有效避免一些操作失误导致的工作效率低下。在实现功能保护的时候可以不用去相应的设备操作间,避免因为任何的不当操作带来意想不到的后果。

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4 智能变电站自动化系统常见异常及处理

4.1监控系统的异常及处理

4.1.1某一间隔的所有遥测数据不会更新

检查站内网络通信正常、支持程序运行正常,判断该间隔的测控装置已“死机”或遥测板件已损坏,也有可能监控系统后台对该间隔进行了遥测封锁。

4.1.2监控网络通信中断

根据后台监控系统的“通信一览表”,判断是哪一装置中断通信;检查各计算机的网卡、网线、光纤是否松动。

4.1.3不能操作开关、刀闸

首先检查“五防”应用程序及“五防”服务程序运行是否正常,必要时可重新启动“五防”计算机并重新执行“五防”程序;若“五防”系统有禁止操作的提示,则说明该操作命令有问题,必须检查是否为误操作;其次检查远方/就地把手是否在远方,若不在远方,应切换至远方;最后检查操作电源开关、测控装置运行是否正常。

4.1.4不能投退保护压板

首先检查后台监控系统的网络是否通信中断;程序是否出错;有时由于网络传输数据出错,影响到实时数据库,此时在操作保护压板时,因压板实际位置为要操作的位置,位置不对应,使得操作不成功。

4.1.5不推出报警窗口

原因是数据库存储空间已满,事故信号写入不到数据库,导致跳闸、操作时无报警。如某110kV变电站2015年6月出现数据库已满,某35kV变电站2016年5月数据库已满,导致无报警事件发生。建议及时备份数据库数据,删除过时文件,保持有足够的存储空间,或更换较大容量的硬盘。

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5 结语

建设智能电网是我国电网发展的方向和趋势,而智能变电站又是智能电网安全平稳运行的基础和强有力的技术支撑,因此变电站智能化的发展是技术进步的必然趋势。我们应该努力达到智能变电站设备信息数字化、功能综合集成化、工作状态可视化、和信息互通的高能化,从而实现变电站和各级电网之间的有效互动,保证电网安全平稳地运行。

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参考文献:

[1]晁东东.智能变电站自动化系统建设方案探讨[J].电子世界,2013(18):66-67.

[2]胡绍谦,李力,朱晓彤,等.提高智能变电站自动化系统工程实施效率的思路与实践[J].电力系统自动化,2017,41(11):173-180.

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[3] 王家永,魏锥,许凯.220kV智能变电站的继电保护及自动化系统设计探讨[J].南方农机,2017,48(24):97.?

论文作者:李永娣

论文发表刊物:《中国电业》2019年11期

论文发表时间:2019/12/2

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