摘要:智能化电站是智能电网组建的重要环节。随着社会的快速发展,变电站一次设备智能化是必然的结果,在智能化进展的同时,必须首先研究各种在线监测技术面临的各种问题,需要考虑方案的可行性、才能更好地提高一次设备的智能化。本文对变电站电气一次设备智能化问题的研究进行了探讨。
关键词:变电站;电气一次设备智能化;问题;研究
社会在电能方面的需求是持续加大,电力技术也更具的成熟,变电站电气一次设备的智能化程度也有所提升。当然,因为在技术方面还存在着一定的问题,若想使得智能化水平得到切实增强,还要付出更多的努力。变电站电气一次设备真正达成智能化目标后,就要予以进一步推广,相关人员一定要展开深入的探究,切实提升电气一次设备的实际性能,并延长其使用寿命,如此方可使得电气一次设备智能化目标真正实现,并能够得到广泛的应用。
1 变电站电气一次设备智能化问题分析
变电站电气一次设备智能化问题确定的操作就是对现今各大变电站电气一次设备智能化操作过程中,呈现的问题进行收集,进行分析,确定各类问题展现的核心阻碍因素,进行逐个分析,进而确定这一问题出现的原因,再精准的确定变电站电气一次设备智能化实现的规划方案。
1.1 变电站电气一次设备智能化阻碍因素技术不成熟
变电站电气一次设备智能化无法全面实现的最为关键性阻碍因素就是该方面技术不够成熟,技术存在缺陷,即我国电气一次设备智能化技术中的核心技术还未完全攻克,包括传感技术、设备诊断技术、智能控制技术、信号处理技术等,这一情况出现的主要原因就是我国该方面技术人才的短缺,导致该方面技术的研究进展无法实现有效的突破。
不采取引进先进技术方式解决的主要原因就是耗资巨大,国外实际情况与我国差距甚大,因此,在国外技术应用到我国一次设备智能化过程中,仍需要对先进技术进行改进,进行研究,仍需要耗费人力物力,而我国技术发展也会受制于外国,这对于我国的智能电网长远化发展极为不利。
由此可见,引进国外技术是下下策,我国改变技术不成熟现状方向为提升自我技术,发展技术人才。
1.2 变电站电气一次设备智能化阻碍因素设备自身缺陷
变电站电气一次设备智能化过程中设备自身存在的缺陷是不可忽视的巨大阻碍,由于电气一次设备智能化进程中基础条件就是对设备进行更新换代,而此过程中,所需要支出的成本过高,导致大部分的变电站对此望而却步,无法实现有效的全面化电气一次设备智能化,大部分变电站设备存在落后,无法支持电气一次设备智能化操作。加之变电站在运行过程中会更换无法运作的设备,导致设备之间存在型号差异,存在年限差异,存在运作效率差异,存在利用率差异等,导致变电站运行整体质量不高,变电站运行安全系数不高。
这一状况直接导致变电站电气一次设备智能化推进基础不达标,电气一次设备智能化实现受到巨大阻碍,难度急速飙升。改变这一问题研究的方向为设备材料,设备技术的改革,将设备的成本有效降低。
2 变电站电气一次设备智能化的研究
2.1电力变压器智能化
2.1.1传统变压器的智能化
虽然传统变压器看上去十分简单,但是在实际中却具有相当大的难度,技术人员在输入与输出线圈的电路中放置了具有智能化的保险丝,同时将一组电路安置在输出端,该电路主要由发光二极管与电阻组成。由于在电路的运行过程中,雷电、温度过高、电流等因素会对其造成影响,从而使电路不能正常运行,因此,技术人员在电路中加入了智能保险丝,使电路在受到各种干扰的情况下也不会有故障出现。在电路运行之时,智能保险丝并不具备保护作用,只有在出现异常之时,才会发挥它的作用。
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2.1.2 电力电子变压器
电力电子变压器是一种新型的变压器,相对于传统的变压器,它具有许多优点,主要表现为它与电力电子技术以及其他先进技术进行大力融合,进而促使幅值、相位、电压之间的自动转换。在使用电力电子变压器之后,它能够将AC/AD/AC、AC/AC之间进行转换,通过对直流电压的有效利用,实现了对能量的控制与转换,其次,电力电子变压器本身就具有无功补偿、自我保护以及自我监控等功能,不需要再运用其他的设备。除此之外,由于电力电子器件具有质量轻、体积小等特点,已经被广泛应用于航空与航天等领域。在智能电网中,由于分布式电源系统的不断增加,促使电力电子器件能够在该系统中被广泛应用。
2.2 可控电抗器
对于可控电抗器一次设备而言,在整个电网系统中有着关键性的作用,这项设备可以在电网运行的过程中,承受高压及高压以上的电压输出,所以在真个电网系统中,体现除了不可替代的作用。例如,电网通过输电线路向电力用户提供电力的时候,就能够对电力质量、无偿缺额补偿以及电力系统稳定。由于这项一次设备在运行过程中,通入了具有现代化的电子技术,因此能够将电抗器实现可控性,所以就能够根据可控性电抗器运行中产生的参数对电力系统起到一定的控制与调节作用。
2.3 互感器的智能化
互感器所具有的功能集中体现下面三个方面,即安全、准确测量以及自我诊断。电力系统所使用的光学电力互感器所采用的为零和式光学电力传感技术,其精准度较高,绝缘性能较强,电磁兼容性也相对较高。110kV 光电电力互感器采用信号转化技术,通过光纤来进行传输,其可以使得电磁的干扰降低很多,绝缘性也较高,应该说,在展开电力系统智能化建设之时,其具有一定的实用价值。当前应用中智能变电站互感器的智能化多以“常规互感器+ 合并单元”来实施的,“电子式互感器”只在少数变电站内作为挂网验证使用,并未大规模推广。
2.4开关设备智能化
2.4.1 智能断路器
在所有的电气设备中,高压断路器属于基础性设备,它能对整个电力系统展开有效的控制,确保运行更加的安全。提升断路器智能化水平就是要将传感、微电子以及信息等方面的技术进行整合,这样才能使得系统更易于操控。智能断路器将计算机系统与传感装置整合为一体,其可对功能展开行之有效的监控、诊断。在新材料、新技术逐渐得到应用之时,断路器容量也会持续加大,电压逐渐变低,体积更小,智能化程度会有大幅的提升。
2.4.2 智能开关组合设备
在对电气一次设备展开智能控制之时,智能组合开关是不可缺少的。这种开关将传感、微电子以及电力电子等方面的技术整合在一起,这就使得控制的智能化程度有大幅的提高。在实际应用的过程中,一定要为其提供数字化平台,这样就可促使其实现自我参数检测,并做出整体性的评估,将实时状态予以报告。
2.5集成式电容器设备
智能变电站能在运行过程中能够实现将串联电抗和电容器实现一体化,从而形成了集成器一体化的电容设备,因此就能将系统运行的稳定与可靠得到相应提升,进而减少对设备的维护量。此外,由于智能化设备而言,布局也会相应紧凑,因此就能在设备安装的过程中,节约了将近50%的占地面积,系统的稳定和安全也会得到提升,增强使用寿命,提高设备在安置上的美观。将电容器在变压器油箱内进行组装,还能在一定程度上起到散热和绝缘小伙,形成集合式电容器。
综上所述,随着相关技术的不断发展以及电能需求量的不断增加,我国变电站电气一次设备迟早都会实现智能化,但是由于技术方面以及系统自身方面存在的问题,还需要进行不断努力,才能推动真正智能化的实现。
参考文献:
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论文作者:吴穹
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/26
标签:设备论文; 变电站论文; 电气论文; 技术论文; 电力论文; 过程中论文; 互感器论文; 《电力设备》2018年第28期论文;