对智能变电站建设关键技术问题的思考论文_马浩年

(中国能源建设集团广东火电工程有限公司 广东广州510000)

摘要:在智能变电站建设的过程中,应科学使用关键技术,促进国家智能电网的积极建设,提升变电设备的运行效果,促进用电数据信息的实时获取,并针对电网进行全面的管理与协调,实现智能化的调节与管理工作,满足当前的变电设备调度工作要求,为其发展奠定坚实基础。

关键词:智能变电站;建设;在线监测

0引言

智能变电站是建立在 IEC 61850 标准和通信规范基础上,能够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。智能变电站采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动。

1智能变电站概况

1.1智能变电站建设目标

智能变电站建设有如下目标体现:(1)合理的结构布局,高度集成的系统,先进的技术装备,经济节能环保,支撑调控于一体;(2)高度可靠的智能设备,协调互动的测控技术,高效便捷的运维模式;(3)易施工、便拓展、轻维护。

1.2智能变电站构成

智能变电站分为设备层和系统层,和常规变电站有了明显的结构区别,如图1所示。设备层由一次设备和智能组件构成,负责采集变电设备状态和运行数据,实现设备状态可视化、实时控制、智能告警、智能调节等功能;系统层是智能变电站的核心,由计算机系统和高级智能模块组成,主要负责将变电站的数据和信息与调度及其它外部系统共享,从而实现在线分析决策、协同互动等高级智能应用功能。

1.3数字化变电站与智能化变电站的区别

数字化变电站的主要组成部分是智能化设备和网络化二次设备,它的主要功能是可以实现变电站电气设备的信息共享。数字化变电站与智能化变电站从本质上讲都是对变电站的技术改造,二者的区别在于,智能化变电站比数字化变电站多了信息共享以及基于网络的其他高级功能。

2智能变电站建设意义

2.1推动智能电网建设

变电站作为电网的基础环节,其自动化、智能化水平将决定智能电网发展高度。之前,我国变电站建设以刚性需求为主,是根据社会经济水平的发展需要而进行的实体建设,因此电网系统结构存在薄弱和不健全的环节,老旧变电站居多,输出通道能力有限。因此,加快变电站的智能化改造和新建,能推动智能电网的建设。

2.2提高变电站运行可靠性

智能变电站具备很高的统一度,每个部分的缓解都会受到中心系统的控制,因此在程序上也存在一定的关联性。如果某个部分出现问题,就会导致连锁反应。因此在智能变电站建设的过程中就需要考虑到各种各样的风险,开展更加科学合理的建设,实现最大程度的安全性。

2.3满足电力市场化需求

变电站是电源系统的入网口,也是配电系统的源头,在“源网荷”中起到桥头堡作用,其运行状态和数据信息能全面体现整个电网的 “供”、“需”平衡。特别是电力市场化交易中心要实现经济、公平的电量交易,就需全面掌握整个电力市场的“供”、 “需”电量及电网的运行能力。而智能变电站最适合采集电源和配电系统的信息,为电力市场交易提供最全的原始数据,并具备与电力市场交易中心直接进行数据共享和应用互动的能力,满足电力市场化的业务需求。

3智能变电站建设关键技术的应用措施

3.1信息储存管理技术

信息存储保管在智能变电站建设中占据重要地位,信息存储管理技术是整个变电站智能化系统的核心,变电站是数据收集、电力运输的关键环节,内部收纳了各种专业的数据,并且要不断地对这些数据进行更新处理,信息管理系统的数据集中处理以及先进的数字化信息平台,不仅促进了信息数据的高效利用,也最大限度的实现了变电站管理的经济效益。同时信息存储管理技术也能够实现数据的分级处理,优先传送相对紧急信息,为保障决策的科学合理,提供基础信息依据。从而实现对信息数据的总体调控,实现资源共享。

3.2电子互感器技术

当今时代变电站逐渐向智能化方向发展,在智能化变电站的建设过程中电子互感技术得到了广泛应用,现阶段电子互感技术主分为类,一种是光纤式的电互感器,另一种是基于分压原理的电压互感器。目前试点阶段,我们发现两种电子互感器之实践运用中都存在一定的缺陷,其使用效果还有待改善。光纤式互感器在电流不足时会发出很大的噪音,一方面对工作人员产生较大危害,另一方面也会造成大功率作业产生浪费。而分压原理互感器则受到其高压传感部件上装置的电子电路设备制约,需要外部保持电力供给,才能正常运转。进而解决智能变电站电磁的兼容性问题。同时在智能变电站的建设中会涉及二次调理线路问题,在使用寿命长短上,二次调整装置与初次设备存在一定的差异。在具体实践中就需要对传感器不断进行完善,改进技术缺陷,加强智能变电技术与传统互感器的融合。

3.3状态监测相关技术与方法

智能变电站的智能具体表现为可以实现在线监测,且能够实现不同形式的在线监测,这一功能的具备也让监测变得更加的科学可行。在智能变电站当中可以使电网当中各种运行状态数据得到有效地获取,同时也可以对设备当中涉及到的智能电子、信号回路可能出现的故障状态等进行监控,减少数据采集过程中出现的盲区。但是纵观当前已有的智能变电站在线监测技术水平发现其无法将所有设备都囊括进来开展全面在线监测。如果是针对一些主要的一次性设备进行在线监测,反而可以获得很好的效益,同时也可以对一些变电站当中使用的主变设备、避雷器设备等进行在线监测。

3.4关键技术的应用要求

在智能变电站建设过程中,关键技术具备先进性的运行特点,能够随着智能系统的开发与研制,拓宽具体的应用范围。在变电站中,二次设备主要使用的为智能电子设备,能够统一开展站内数据信息的管理工作,明确具体的信息网络化与交互的标准。同时,在信息传递的过程中,还能通过二次回路的支持,针对变电站的系统文件进行严格的配置,在虚端子的支持下,建立二次设备的逻辑关系。且智能变电站与常规的变电站工作方式存在差异,在运维工作与管理控制工作中存在不同,应合理使用关键技术方式,创新技术内容与形式,满足当前的实际发展需求。

4结束语

智能电网的建设适应了现代社会经济的发展需求,智能变电站作为智能电网构建的关键环节,具有诸多优势。但是智能变电站的建设过程也存在许多技术难关亟待突破,所以我们要不断加强智能变电站关键技术的理论研究,并不断开展实践试验。为智能电网的建设提供技术支撑,进一步提高变电站的生产管理水平。

参考文献:

[1]张文琴.智能变电站关键技术及其构建方式的探讨[J]. 科技创新与应用,2014(15).

[2]杜小平.智能变电站及技术特点分析[J]. 科技与创新,2016,(07):141.

[3]张志强, 魏燕. 智能变电站运维管理关键技术[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2015(6): 169-170.

论文作者:马浩年

论文发表刊物:《科技研究》2018年7期

论文发表时间:2018/9/10

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