摘要:智能变电站科学合理地运用了现代化智能设备,使变电站拥有数字化信息、网络化通信平台以及标准化的信息共享等功能,并且对电力网络运行实现控制、测量与自动保护等。紧密结合实际需求,对输配电网进行实时的在线控制,以使变电站可以真正实现与周围其它变电站的交流与互动。
关键词:110kV;智能变电站;电气;一次系统;继电保护;分析
1导言
110kV智能变电站的电力网络规划和设计中,最核心的部分当属变压器。其具有健康高效传输电能,合理规范电能的作用,进行智能变电站的设计和规划,首要的就是要对电气进行设计,保证智能变电站能够担当起传统变电站电能转换的功能,还能够利用海洋能、风能等新型可再生能源进行发电。另外,智能变电站的智能技术,还能够使得变电站自动化关键技术,如自诊断、在线设备监测等得以实现,全面提升电网运行的智能调度管理能力,保证设备更加稳定、安全、可靠地运行。
2智能变电站介绍
2.1智能变电站的基本结构
从物理结构进行分析,可以把智能变电站分为智能化的一次设备与网络化的二次设备两种;从系统功能进行划分,可以分成站控层、间隔层与过程层。站控层包括相关的监控、报警与防误闭锁等系统。间隔层包括计量与测控相关设备等。过程层中包括变压器、断路器这些一次设备与一些智能组件。
2.2智能变电站相关技术特点的分析
一是引用设备的控制端。通过对相关计算机的设备控制器进行引用,可以使智能变电站的整体系统运作正常进行。整体来说,有效结合监测设备实际的运行情况,计算机的终端系统用高智能化优势实现再次操作,可以大幅度降低变电的连锁故障发生,从而有效提升110kV变电站供电的可靠性。二是中端分级的控制设备技术分析。要想对智能变电站的技术水平做出有效控制,一般情况下都是运用电力的安全生产相关准则来进行,继而使间隔层与设备层可以运用较独立的相关分级控制模式,让它们所拥有的功能进一步有效发挥出来。同时,还可以显著提升变电站设备的有效利用率,降低中央处理设备的相应负荷。另外还可以对集中控制设备引发的运作风险做出有效降低。三是针对全局及局部的智能控制。在选择相应的控制设备时,110kV的智能变电站要符合设备智能化相关要求,这样才可以真正地实现全自动化的控制与设备智能化。同时针对总端运用先进的光电信息技术与作用在第一与第二控制基础的开关做出合理控制,并且对设备柜等进行智能化管理。四是集成化光纤技术电力装置。智能变电站进行运作时,管理与监督相关局域网络,其主要手段就是运用较为先进的光纤技术进行。借助合理应用这一技术还可以提升不同层间数据的传输可靠性与稳定性。继而实现信息化自由传播的目的。
3 110kV智能变电站电气一次系统的相关内容
3.1电气一次系统的意义
电气一次系统的设计是供电工程建设的重要环节,也是一项难度系数比较大的工程,它包括的环节比较多、涉及范围较广,例如:工程的资金投入、配电器的选择、建成之后的运行情况、电能的运输质量等,这些都是一次系统设计的关键。而智能变电站是我国电力系统建立的主要核心部位之一,因此它的运行情况直接决定对各个区域的供电质量。变电站是由许多一次设备构成的电力系统,对它进行设计时要选择质量比较好的一次设备,这是保证变电站可以安全、稳定、可靠运行的前提条件。
3.2 110kV变电站电气一次系统装置设计的要点
一是变压器的选择。变压器是110kV智能变电站电气一次系统的重要设备之一,它的合理性选择对整个电力系统的运行起着关键性作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于以下几种情况我们要选择两个以上的变压器:首先对于存在大量的一级负荷、二级负荷的电路,都要从安全方面考虑,以防一级负荷、二级负荷中断供电可能会导致人员伤亡,造成重大政治影响和重大经济损失,导致公共场所秩序严重混乱的。其次用电负荷因季节因素变化较大的地区。最后一些负荷比较大的用电系统,例如:电源系统没有接地、用电装置外露的情况等。二是110kV智能变电站电气一次系统的高压配电装置的选择。110kV智能变电站的高压配电装置的布置方式有室内装置和室外装置,其中室内布置的常见形式主要有普通电器装置、全封闭式组合电器装置、110kV断路器装置,110kV断路器装置具有占地面积小、维护方便的优点,但是成本比较高,因此这种布置形式适用我国一些发展比较好的地区,另外两个室内布置的资金投入和占地空间是相似的,所以这两种方式基本上相同。
4 110kV智能变电站继电保护运维措施
4.1 110kV变压器的保护运维措施
一般而言,在智能变电站的继电系统保护中,过程层对变压器的保护形式均是采用了分布式的保护运维结构。也就是说,一般情况下,当变压器开启工作状态时,则系统会立启动差动保护装置,而后随之启动后备保护装置。而110kV变电站的变压器保护运维模式则不同于一般的变压器保护,在110kV变压器启动工作状态时,可以同时实现差动保护与后备保护机能,使其可以得以双重的保护。另外,对变压器的保护运维还要注意以下几点要求,即:确保变压器的周围无积水和杂物,检查和完善变压器的防侵蚀措施,如果变压器的灰尘较多时,要进行及时的清理,定期对变压器元件进行检查,检查变压器的声音是否存在异常、温度及湿度是否达到标准要求。
4.2对隔离开关的保护运维措施
首先来讲,隔离开关的主要作用是在对电气一次设备进行检查时隔离电压,同时保证需要检修的设备与工作状态下的设备之间保留断点。另外,隔离开关在改变电气设备运行状态时可以完美在配合断路器实现倒闸的操作。因此,对隔离开关的保护运维需要注意以下几点要求,即:因为隔离开关是没有灭弧装置的,因此不能用接通或是断开负荷电流的方式进行保护。另外,隔离开关的类型十分多,在对其进行保护运维时应按照不同的需求进行保护。最后,隔离开关是110kV变电站电气开关应用最为广泛的一种装置,它自身的工作原理及结构是十分简单的。但由于隔离开关的使用量较大,对其工作状态下的可靠性要求相对较高,因此要定期更换隔离开关内部的元件,保证隔离开关能够始终处于工作状态中。
4.3线路的保护运维措施
在110kV智能变电站继电保护运维中,必须要首先保证变电站的运行状态与继电保护系统实时相连。同时,要求在保护中,变电站的线路间隔之间要与设备的监控装置相连接,从而实现变电站的智能系统终端与Goose网络环境进行实时的数据交换及信息的交流。
4.4继电保护的原则
针对于110kV智能变电站的继电保护而言,智能变电站设计中的接地导线敷设要比高级别的导线布局更为简单。但在设计110kV继电保护中,仍要遵循着基本的原则:首先,智能变电站的继电保护装置的设计要满足于传统继电保护中对‘四个要点’的要求,并且要同时满足变电站实时变换的要求。Goose网络、过程网、VS网以及变电站控制层MS网之间要保持在相对独立的关系中,并且要保证网络接入中各控制设备不会受到相互的干扰。
5结论
综上所述,110kV智能变电站继电保护系统可以保护一次系统的使用和运行,对我国电力企业的发展起着关键性作用,因此电力企业的相关工作人员要增强对110kV智能变电站继电保护系统的可靠性、稳定性,为我国的电力企业的发展做出有益的贡献。
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论文作者:李明
论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/14
标签:变电站论文; 智能论文; 变压器论文; 设备论文; 系统论文; 电气论文; 装置论文; 《防护工程》2018年第31期论文;