电力系统的智能控制案例探究论文_李敏

电力系统的智能控制案例探究论文_李敏

(国网甘肃省电力公司平凉供电公司 甘肃省平凉市 744000)

摘要:电力系统的稳定运行对于国民经济的发展来说至关重要,对其进行智能化控制,使其在出现故障时可以及时调整是很关键的,本文通过具体的案例分析,对于电力系统中的智能控制原理和故障排除方案进行分析,为其进一步发展提供了创新的思路。

关键词:电力系统;智能控制;案例探究

1.引言

世界各国控制理论界的学者都在探索建立新一代的控制理论,以解决复杂系统的控制问题。近30年以来人工智能、知识工程、模糊逻辑、神经网络、遗传学习等学科的发展为利用人类的智能行为对复杂系统进行控制创造了有利的条件,并逐步形成和完善了智能控制的相关理论,这对于电力系统智能控制分析来说有着极为重要的意义。

2.电力系统的常见故障

2.1 电气连接点的发热问题

最常见的故障为配变进线柜的故障,在和母线连接的大电流变电站更容易出现此类问题。负荷加重会使得电气连接处出现发热,温度急剧升高,造成绝缘出现损坏,有时可能会造成变电站出现损毁,母线连接出现大面积故障灯,给电网运行带来极大的危害。

2.2 短路容量的配置

一般来说,变电站内的短路电流为25kA或者31.5kA,可以承受一定范围内的短路电流,但是变电站内可能会出现一些容量配置不合理所造成的资源浪费或者电流承受度不够的情况。主要问题原因在于套管的质量不够好,在短路出现时,无法承受大电流的冲击,同时也可以看出,穿墙套管对于变电站的短路承受力具有决定性的作用。所以,在选择变电站时,应当重点对隔离开关、穿墙套管等设备进行参数计算,使其满足稳定性与安全性的要求,同时,变电站本身会存在一些电气连接质量较差的地方,应当予以重视,在这些线路连接处,最容易出现电流较大引起电弧或者发热导致线路故障的情况。

2.3 真空开关的问题

现在的10kV变电站主要采用的是真空开关,真空开关主要问题在于真空灭弧室,真空开关出现爆炸的情况并不少见,爆炸后容易将真空灭弧室击穿,导致更加严重的问题。问题原因主要集中在两点:第一是真空泡本身质量得不到保证,真空开关的灭弧和绝缘功能主要是因其真空度而见效的,但是如果真空度出现问题,会导致灭弧和绝缘功能变差,结构出现缺陷,导致在将来的使用中出现不可预知的事故。

3.智能控制与故障处理原理分析

小型化配电柜决定着监测系统的高效运行,将电力线路的暂稳态运行与中继环节的保护结合起来,这个贯穿于厂站电能监测系统的维护处理过程中。对于线路的调整需要特别留意,信号传输效率与具体线路相关。在突然发生故障的情况下,可以在较短的时间内调整好信号强度,紧急状态下可以通过自动控制系统调节,保障其稳定运行。通过智能控制系统,电能监测系统可以在更长度距离进行工作并且避免失真,在完整的运行流程中,数据的同步性与稳定性有着极为重要的作用。独立性的开关可以将主线与支线在较短时间内进行分割,便于解除故障。在母线的保护电路中可以采用多个电路来防止偶然性错误造成的系统自动判断失误。同一时段如果部分电路有问题,对应支路可以替代其工作,并且保证了其同步性。

4 案例分析

以某科技(深圳)有限公司电能质量事件调查分析为例,对电力系统智能控制进行评估。

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事件概况:根据客服及客户反馈:⑴4月9日10:40左右,某科技(深圳)有限公司供电线路:科技园站F26出现“闪断”,导致客户电梯、电脑等受影响。⑵4月13日11:07左右,租赁的飞亚达和大族的物业,分别由高新站F41和F51供电,出现电压波动,导致客户机房、所有办公电脑等受影响。⑶4月15日 08:51左右,某科技(深圳)有限公司供电线路:科技园站F26出现“闪断”。其中,科技园站F26位于科技园站10kV 2BM,高新站F41和F51位于高新站10kV 3M。

过程分析:经查电能质量监测系统,科技园站和高新站110kV侧均未发生电能质量暂态事件,排除科技园站和高新站上级电源分别对其10kV侧的影响。科技园站F14世纪村线(10kV 2AM)接地跳闸,重合不成功,故障原因为:北环辅科技园站户外公用柜#4开关电缆出现故障。2017年4月13日高新站10kV 3M 未有暂态事件记录。经查SOE数据,主配网设备均无异常,但11:07:04高新站#3主变复合电压启动又复归。在电网智能控制系统处理下,识别故障点,对高新站#3进行断网,同时进行故障处理,于1小时后恢复运行。

原因分析:⑴2017年4月9日和2017年4月15日,某科技(深圳)有限公司电能质量事件均是由于科技园站F14世纪村线接地跳闸(重合不成功),引起科技园站10kV 2AM母线的电压波动;由于科技园站10kV 2AM和2BM存在电气连接,使得10kV 2BM电压也出现电压波动现象,造成科技园站F26电能质量事件的发生。⑵2017年4月13日,租赁的飞亚达和大族的物业(分别由高新站F41和F51供电)电能质量事件原因为:高新站10kV 3M站外线路瞬间短路或客户设备瞬间短路,引起高新站10kV 3M电压波动,造成高新站F41和F51电能质量事件的发生。

结论:2017年4月9日和2017年4月15日,某科技(深圳)有限公司电能质量事件均是由于科技园站F14世纪村线接地跳闸引起。2017年4月13日,租赁的飞亚达和大族的物业(分别由高新站F41和F51供电)电能质量事件原因为站外线路或设备瞬间短路引起。

治理方案:针对科技园站F14世纪村线近期频繁跳闸,建议南山供电局加强对该线路的巡视工作,及时排除故障隐患,减少线路再次跳闸,造成对其余线路客户的影响。鉴于某科技(深圳)有限公司近几次电能质量事件的发生,均是由于其余线路或客户故障对其造成的影响,其承受电压波动能力不强,建议该公司根据用电设备实际情况,重新整定其低压保护设定时间,减少电压波动对其造成的影响。

5.总结

电力系统智能控制技术对于工业的稳定运行意义重大,需要结合新技术、新思路对其进行完善与创新,对于常见问题做到及时的排查与解决,通过现代化的方法,结合实际的经验,保证工作的质量,使得设备使用更加有保障。

参考文献:

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[4]甄晓晨,陶顺,肖湘宁.面向用户的电能质量经济性损失分析方法研究[J].大功率变流技术. 2011(03)

作者简介:

李敏性别:女民族(汉族默认不写):汉族出生年月:1984.8籍贯(精确到市):甘肃省平凉市学历:本科毕业院校:上海电力学院职称:工程师研究方向:电力系统及其自动化

论文作者:李敏

论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期

论文发表时间:2018/1/10

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