智能变电站与常规变电站保护调试的相关比较分析论文_吕晨焕

(忻州供电公司 034000)

摘要:随着社会经济的迅速发展和科学技术的不断进步,电力系统逐渐实现了智能化,从过去常规的变电站转型到智能变电站后,在功效上有了显著的提高。本文从智能变电站的基本概述入手,对智能变电站与常规变电站的保护调试进行了具体的分析比较,以供参考借鉴。

关键词:智能变电站;常规变电站;保护调试;对比

智能变电站最突出的功能就是利用先进的智能设备来实现变电站的数字化、网络信息化、信息资源共享标准化等功能,它可以完成对数据信息的自动采集,自动测量、自动控制、自动保护、自动计量、自动检测等功能,并且能够根据需要的要求来实现支持电网方面的实时控制、智能化的自动调节、联网的决策分析、协同交汇等一些相对高级的功能,可以实现同相邻变电站之间以及变电站电网之间的调度。随着技术的进步,智能化的变电站是未来变电站发展的主要方向,同时也是世界电力乃至整个能源产业发展的主要方向。

1.智能变电站的基本概述

智能变电站主要是利用现代智能技术设备来实现的变电站的数字化、信息化运行,在智能变电站环境下,能够有效的实现对变电站运行数据的自动收集,对运行中的各个环节实现自动测量、自动控制、自动保护、自动测量等。智能变电站突出的优势还在于能够根据变电站运行实际需要对运行中的电网进行智能化的实时控制与调整,还可以根据所收集到的信息进行采用相应的软件技能型数据的分析提供相应的决策信息,并且结合现代网络应用到变电站中,还可以实现变电站之间的协同配合,进行科学的调度。

智能变电站重要包括七大组成部分,现具体介绍如下:第一,IEC61850,在电力系统高度自动化的需求下,对变电站中设备之间的互联以及各种IED之间的管理进行即时快速通信的一种通信方式,IEC6185要求对变电站设备进行标准规 范的处理与通信系统进行合理对接,方便进行输入和输出。第二,GOOS E,是面 向通用对象的变电站事件的简称,是在IEC6 1850标准中用来实现自动化系统报文的一种机制,在这种机制的统一报文格式运用中,变电站各种测控设备之间就能够实现更加高效快速的数据传递。实践中,开关、跳合闸等都是在这一机制中传递的。第三,智能终端,包括一系列的智能组件,通过电缆与一次设备进行连接,采用设备尽心二次连接,在二次连接之间进行有效的测控,实现更有效的保护。第四,合并单元,主要是用来对二次转换器的电流或者电压数据等进行时间相关组合的物理单元,合并单元可以作为独立的工作单元,也可以在互感器中作为一个组件,应用十分广泛。第五,智能电子设备,该设备是由一个或者多个处理器组成的用来接收和传递各种数据,同时还能进行控制的一种装置,在智能变电站中这种设备的应用非常广,包括多功能的仪表、控制器等。第六,全站系统配置文件,也叫SCD文件,它对于变电站的运行起着关键性的作用,所有智能电子设备的配置和通信数据、变电站的系统结构等在文件中,同SCD文件还包含版本的修改时间和型号等信息,对变电站的正常稳定运行有着至极其重要的意义。第七,其他配置文件,包括ClD文件、ICD文件、SSD文件,这些都是用来配置和调试厂家的设备配置,在此不做赘述。

2.智能变电站与常规变电站的保护调试对比

智能变电站的试验模式、试验内容、试验方法也将随着新形式、新设备、新技术 的发展而发生变化。智能化变电站的试验流程由常规的“现场调试+启动试验”转变为“系统集成测试+现场调试+启动试验”,而系统集成测试阶段是整个试验过 程中发现问题、解决问题的重要工作。从试验工作的内容而言,智能变电站比常规变电站增加了许多内容:试验过程中必须对全站配置文件SCD进行校核并管理;设备间的互联、互通测试成为试验的重点;电子式互感器等新设备的专项性能测试也是试验过程中不可忽略的部分;网络性能对智能变电站安全、可靠运 行至关重要,特别是过程层网络,网络特性测试也成为智能变电站试验的一部分;状态监测系统、智能辅助控制系统作为智能变电站典型组成部分,对其 功能和性能的测试也是必不可少的,这部分增加的工作内容,必须依靠厂家配 合调试才能完成,同时,常规变电站的试验项目,如保护性能、断路器传动、“五防”联闭锁、遥测、遥信、遥控等在智能变电站试验过程中依然需要进行,只是试验方法有所改变,常规的模拟量和开关量输入、输出被数字化的S V 和G0OS E 所取代。智能化变电站与常规变电站的调试工作的区别如下表:

3.对比结论

(1)智能化变电站调试工作量大幅度增加

智能变电站的现场二次安装工作量相比较传统变电站大量减少了,但调试工作 量增大到常规变电站调试量的四倍。增加的工作量主要包括:① 出厂前在厂家 的集成联调工作。集成联调是把所有厂家的设备在后台厂家厂内按现场要求组 装,带智能终端连接模拟开联调。在目前技术并不是十分成熟的条件下,出厂调十分重要。调试人员必须从出厂联调时开始参与,通过借助各厂家充足的技术力量发现、解决问题,避免将问题遗留到现场。联调工作大约需要两个月时间,耗费的时间和精力相当多。②光纤代替电缆以后,二次回路基本被网络信号代 替。确定各装置之间逻辑关系是否正确的手段只有加大整组传动的细致程度。因此在装置整组传动方面的工作量加大。③发现问题以后,解决问题不能再依靠传统的查电缆二次回路的办法来实现。而且由于网络化环节增多。很难迅速判断问 题出在哪个环节上。需各厂家的配合查找及处理。处理问题的难度增大、耗时增 加。④智能变电站内的网络性能测试、设备间的互通互联、状态监测系统、智能辅助控制系统的调试及电子式互感器等新设备的专项测试都是新增加的工作内容。⑤智能化变电站属于无人值守变电站。这就对远动息的准确度要求很高。因此站内对点、信息上传的工作就要求做的细致准确。这部分工作量相应也大幅度 增加。⑥ 调试前期准备工作(如厂家学习、参与调试)需消耗一定的人力、财力同时对其它工程调试任务的完成会产生一定程度的影响。

(2)智能化变电站建设的前期工作需多方共同参与

智能变电站是基于IEC61850模型设计的,方案设计应充分考虑保护运行的可靠 性和维护的便捷性。建议设计用技术成熟厂家的设备。在前期设计阶段需要调 试、运行、维护单位的共同参与,将功能以及各种设备之间的接口信息进行充分的沟通确认,在调试之前将SCD文件尽量确认清楚,尽量避免现场调试阶段对SCD文件的改动,避免调试工作出现返工的现象。

(3)智能化变电站的调试工作需培养综合性人才

智能变电站的技术特点对传统的电力系统专业划分提出了新的要求,出现了继 电保护、计算机网络通讯以及自动化专业技术的交叉和融合。这对技术人员也提出了新的要求,需要培养精通继电保护、熟悉计算机网络通讯和自动化技术的复合型人才,因此应对熟悉常规变电站调试工作的专业人员再加强进一步的多专业的培训,这样才能跟上国家电网智能化的建设步伐。

参考文献:

[1]周伟,柯方超.220kV智能变电站与常规变电站继电保护调试研究与分析[J].湖北电力,2012(05)

[2]肖志强,吴文斌,范运珍.智能变电站与常规变电站运行维护的几点关键区别[J].华中电力,2012(03)

[3]李国恒.智能变电站与传统变电站继电保护调试内容与方法的差异化分析[J].通讯世界,2015(05)

论文作者:吕晨焕

论文发表刊物:《电力设备》2015年3期

论文发表时间:2015/11/2

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