摘要:随着我国社会经济的快速发展和科学技术的不断进步,国内电力行业及电力系统的管控已基本实现了智能化。从常规变电站向智能变电站转变以后,电力系统的功效显著提高。因此,本文针对智能变电站与常规变电站运行维护的差异进行了分析。
关键词:智能变电站;常规变电站;维护;差异
1智能变电站与常规变电站变电站的结构
1.1智能变电站的结构
智能变电站以当前先进的自动化信息技术为基础,以通信平台网络化、全站信息数字化和信息共享为支撑,在信息采集、控制、测量、保护、监测和计量过程中,实现了管控自动化,根据需要对电网进行自动控制、智能调控、在线分析和协同互动。智能变电站的这些优势有效地满足了电网对电气设备高效、稳定、节能和安全的要求。由此可见,智能变电站的应用可以有效提高电网资源的优化配置和安全可靠性。根据功能定位和要求,智能变电站主要包括过程层、间隔层和站控层。这三层之间既相互独立,又紧密联系。其中,过程层由不同电压级别的电子式互感器、智能变压器、智能断路器和一次智能化设备构成;间隔层主要由基于继电保护设备的保护单元和基于计量状态检测的测控单元、消防报警系统、智能化消防报警系统构成;站控层主要由以远程通讯和外部通讯为核心的站域控制通讯系统、电力用户智能管理系统和调度指挥系统构成。
1.2常规变电站的结构
常规变电站的网络监控系统主要由间隔层和站控层构成。在实践中,由于没有一个相对统一的建模,信息标准呈现出多样化的特点,接口多样且兼容性差,同时,常规变电站综合自动化软件版本比较多,而且存在保护、监控、计量和远动等多个网络。常规变电站的站控层设备主要包括带数据库的远动工作站、操作员站和五防主机等;间隔层设备主要包括测控、保护和IBD等二次设备。录波、测控和保护等二次设备与一次设备之间通过二次电缆连接,导致二次电缆的布线非常多,且存在重复问题。此外,常规变电站运行过程中的信息采集主要是基于电磁型电压、电流互感器的应用。系统中各设备之间是相互独立的,且功能较为分散,整体协调机制、功能优化机制等难以落实,以至于信息输入难以实现有效的共享,进而限制了系统的兼容性和扩展性。
2智能变电站与常规变电站日常维护的差异性分析
2.1保护功能装置上的差异
智能变电站保护装置,它实现了一个智能网络设备和辅助设备,电缆或双绞线作为媒介的设备连接,并发生了相应的变化。传统的变电站保护装置是使用硬连接块背景监测系统来达到目的,运营商需要保护屏幕操作。智能变电站保护系统使用一个软板结构。员工只要在后台使用鼠标在屏幕上,可以实现智能变电站的运行控制,达到提高工作效率的目的。
2.2开关的跳、合闸后台控制系统的差异
常规变电站的继电保护中,开关的跳、合闸是系统发生故障以后自动投退的,很难统一控制,这就可能影响到其他组件的工作,甚至引起站内某一部分工作状态停止。而智能变电站系统巧妙利用GOOSE回路技术将整个变电站的跳、合闸压板设成一个控制点,全部由控制柜去实现相关控制。这样的保护不仅效果更佳,而且效率也更好。
2.3二次设备的巡查重点差异
常规变电站主要注重于一次设备的巡查,二次设备没有比较完备的巡查软件,造成反馈信息滞后或者反馈信息共享性差的结果。智能变电站中数据在装置中的共享是通过二次设备的网络化来实现的。线路保护、测控装置可以同时使用一个单元采集到的数据。测控装置、保护装置、合并单元等装置要等同于一次设备巡查,而不是不巡查或者巡查不到。一旦这些设备发生任何异常,可以在同一设备的故障部分处理,整个变电站的工作状态没有受到影响,一直处在工作状态。
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2.4检修状态压板的作用差异
检修状态压板在常规变电站中的作用是屏蔽故障、动作信息,不让其上传,这可能会影响到其他装置的误跳、合闸。智能变电站改良了这一点,通过设置了相对应的硬压板在保护装置、测控装置、合并单元装置实现了装置的检修状态版复用,使在检修某一装置或者组件的过程中其他装置组件的误跳合闸的现象得以避免,不影响其运行状态。
2.5设备验收过程差异
常规变电站验收厂内设备主要验收一次设备的安装调试,二次设备回到现场进行调试,不仅增加了工作量,设备的一致性也极难协调。为了实现所有设备的互操性、一致性,所有的二次设备都在场内完成安装调试,降低现场的工作量。厂内验收成为了一个十分必要的环节。
3现代化智能变电站的差异化运行维护
3.1连接介质的变化带来了保护功能装置的变化
在智能变电站中,实现了一次设备智能化、二次设备网络化。设备之间的连接媒介转变为光缆或双绞线,相应的运行维护时的装置也发生了一定变化。例如保护功能压板投退发生了调整,常规的保护功能“硬压板”转变为后台监控系统界面上的“软压板”。在投退保护装置操作上,操作人员只需要在后台监控系统上进行计算机操作就能够完成全部工作,不再需要进行保护屏上的作业。
3.2 GOOSE回路及相关保护的改变
常规变电站继电保护时,跳闸、合闸压板是对系统故障反应后进行的自动行为,但很难实现统一控制。智能变电站系统则将这些行为结合在了后台监控系统界面上,利用GOOSE技术,将跳、合闸压板在全站设成了唯一,所有的保护装置都是通过智能控制柜操作去实现的,不仅效率更高,而且也更加准确,保护效果更好。
3.3信息共享更加便捷,装置的影响扩大
相较于常规变电站,智能变电站系统内数据被保护装置共享,因此在智能终端采集的开关、刀闸信息在GOOSE网络中共享测控装置、保护单元、合并单元。一旦这些装置发生了故障,整个智能变电站保护系统就会同时反映,因此信息传递的便捷也带来了准确性对于保护装置影响的改变。必须确保信息的准确性和高效性。
3.4检修状态压板作用的改变
常规变电站系统,装置检修压板主要是屏蔽装置故障和动作信息,不上传控制层。智能变电站发生了改变,更加有利于设备检修。在保护装置、测控装置、智能操作箱、合并单元都配置了相应“检修状态”硬压板,并在网络上进行标注,装置间相互配合,智能操作箱未加用,当保护装置跳闸指令发出后,开关不会跳闸,因智能操作箱的“检修状态压板”未加用,二者状态不对应。
4结束语
技术的进步改变了世界能源发展的方向,集合智能化技术、计算机技术和现代网络技术的智能变电站应用日益广泛。随着智能变电站应用的扩大,我们不仅要熟练掌握运行维护的技术,也应该将其与传统方式进行比较分析,为未来的工作提供有益参考。
参考文献:
[1].崔蕊.浅析智能变电站与常规变电站运行维护的差异[J].工业,2016(10):207-207.
[2].梁建中李宇靖.智能变电站与常规变电站运行维护的差异[J].工程技术(文摘版),2016(01):111-111.
[3].林俊峰雷从冀潘传伟.智能变电站与常规变电站运行维护的差异分析[J].科技创新与应用,2015(21):170-171.
论文作者:冯海,戚剑
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/1
标签:变电站论文; 智能论文; 设备论文; 压板论文; 常规论文; 装置论文; 差异论文; 《电力设备》2018年第30期论文;