摘要:随着变电站建设信息数字化、通信平台网络化及信息共享标准化的持续深入，要求智能辅助各子系统通过集成优化，实现全站辅助设备信息的统一接入、统一展示及统一管理，且实现智能告警、远程控制及综合联动等功能。因此，介绍和分析了智能变电站一体化辅助系统的各子系统，为一体化智能辅助系统设计、安装及建设提供参考。
关键词:智能变电站；交直流一体化；电源系统
中图分类号:TM63 文献标识码:A
引言
智能化､机器化､无人值守变电站依据其必要的安全性能,以及其管理工作的高效性､自动化水平等内容,有效提升我国电源系统的整体质量水平,为了有效提升我国电力系统的使用率,广泛应用交直流一体化的电源系统方式是非常重要｡
1､智能化变电站
电力系统尤其复杂，而在这么复杂的系统当中，电压负责调节的枢纽环节是变电站， 在发电过程中从发电厂发出的电力过长损失，但是当把电力输送到变电站时，需要在这里将电压升高，再将电力输送到人们要使用时，又需要通过变电站将电压降低， 符合用户电力要求电压等。 智能变电站是一个连接主电力线和二次电力线的一个点， 可以保证整个输配电系统的稳定性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆 500kV 智能变电站在它的工作过程当中能够实现多个高级操作，包括系统分类，信息通信和智能设备操作等，这对各个部门之间的变电站信息共享提供了很大方便，通过通信障碍，有效解决变压器延迟，错误操作现象，避免许多复杂问题， 包括电力设备开路， 过载， 过饱和和核磁共振（NMR），即电力系统安全平稳运行的基础就是智能变电站
2、交直流一体化电源系统研究现状
随着直流微电网的容量扩大,系统内多电源之间的协调控制逐渐成为研究热点｡为了实现对直流微电网的有效控制和符理,国内外学者提出了直流微电网多级控制体系｡一次控制为设备级控制,即换流器控制层｡交流电网､风光等分布式电源､储能系统､交流负荷分别需要经AC/DC整流器､DC/AC逆变器､DC/DC变流器与直流微网连接｡可根据直流微电网内变流器控制目标不同将各微源分为电压控制型和功率控制型｡电压控制型微源作为松弛终端能够自适应调节输出功率,平衡系统内部功率波动,控制直流母线电压稳定｡并网变流器､采用电压控制的储能单元和分布式电源均可以作为松弛终端｡松弛终端通常采用主从控制或对等控制｡主从控制为单点控制方式,控制结构简单但对通信和主变流器的依赖性强｡若主控单元发生故障,将无法维持系统电压稳定｡在较为复杂的直流微电网中,通常釆用对等控制方式来提高控制的可靠性和即插即用特性｡下垂控制是对等控制的典型代表,系统内多个松弛终端地位相等,均采用下垂特性,共同完成稳定直流母线电压､自动分配功率的任务｡功率控制型微源称为功率终端或能量终端M,如负载和采用最大功率跟踪控制(MPPT)的光伏单元｡
3､交直流一体化电源系统的应用特点
科学､合理地使用直流电源系统､交流电源系统､UPS电源系统､通信电源系统､一体化优化方案,能够高效实现对于智能化､无人值守变电站全方位监控｡合理应用一体化监控系统不仅能够有效提升变电站内部的具体使用情况的分析监控,还可以高效使用其监控模块,同时实现对各个电源子系的科学化分析,进而帮助站内电源系统实现信息资源共享,也为建设数字化电源软件环境做好坚实铺垫｡智能化与模块化的使用方式能够合理分化智能无人值守变电站电源功能,形成具有切实可行性的智能电源硬件平台应用模式,并且不需要进行重复性接线过程,以及二次跨屏电缆建设｡一体化控制平台还应该透明地将变电站智能化､无人值守等运行情况以及相关数据展示出来,同时显示其在远方控制中心,以及智能化､无人值守变电站不断完善成具有开放性质的统一化系统｡
4､交直流一体化系统的优化设计方案
4.1､远程控制
远程控制风机、空调、抽水泵及灯光等设备；远程控制视频监控系统前端设备，如云台转向、电动变焦及防护罩雨刷动作等，并调阅现场视频与录像画面。对于尚未支持 DL/T860 标准的辅助设备（子系统），应通过智能接入装置接入智能管理主机，进行远程管理与控制；对于尚未支持DL/T860标准的门禁子系统，应通过智能接入装置接入智能管理主机，进行远程控制，并联动视频监控系统摄像机实现可视化门禁管理。设定控制策略，由系统按照设定的策略进行自动控制。通过 GIS（地理信息系统）的电子地图界面操作实现上述远程控制。
4.2､二次压板的操作、维护与设置
①禁止运维人员对保护装置的初始状态进行任意改变。在正常情况下，出口状态上的压力板具有修改定值软压力板的远程装置；对于处于输入状态的压力板，有遥控软压力板和遥控开关定值软板。 ②对于“检修”压力板，严禁将智能部件投入正常运行。 ③当维修人员检修设备开关时，必须将间隔保护故障启动板和差动装置退出到压力板上。 ④在设备从开关维护切换到冷备或保护开启前，确保各智能部件的“检修”压力板已取下。 ⑤后退保护必须严格禁止使用智能终端的断路器跳闸。
4.3、综合联动
告警联动是指各类告警事件应根据系统联动规则，实现现场视频画面、灯光、风机、空调、抽水泵、安全警卫、门禁及视频录像等辅助应用功能综合联动。环境监测与设备控制联动是指系统监测到环境数据越过联动预设值或预设范围时，应联动风机、空调及抽水泵等设备进行启停，按照联动规则自动操控空调运行模式和空调运行温度，将环境数据控制在门限值内，生成联动记录，并主动推出联动信息。视频监控与灯光控制联动是指站内灯光应按照联动规则，通过智能管理主机实现灯光智能控制子系统与视频监控系统的联动，为视频摄像提供辅助照明。
4.3､电子式互感器的直流工作电源
如果直流工作电源丢失，电子变压器将无法工作，这将导致许多设备，如继电保护和站内的测量和控制设备，无法正确反映的工作条件主要设备，导致主要设备无保护运行。 根据双配置的要求，通常使用两个直流电源为电子变压器供电。 如果一个电源丢失，相应的元件保护和总线保护将丢失采样信息，更严重的是，保护装置将被锁定。 因此，在直流电源接地的情况下，不得随意进行上述直流电源电路的拉电路检查。 如果需要停止上述直流电源， 则应在上级应用相应的保护装置进行停止。
4.4、环境温湿度监测子系统
变电站内功能性区域，如主控室、开关室及蓄电池室等的电气设备正常运行，需工作环境保持合适的温度和湿度。环境温湿度监测子系统在功能区域设置精确度高的温湿度传感器，实时采集和处理温湿度，并与智能管理主机进行信息通信。根据功能区域的电气特点在管理主机设置相应的阈值，联动风机和空调系统，以保证区域温湿度处于电气设备正常运行的温湿度区间。
结束语
智能一体化电源大大加强了变电站供配电系统的稳定性，对交直流电源系统相关问题进行研究,并提出完善策略,能有效提升变电站电源系统的应用水平与质量,促使其发挥最大的作用,进而推动我国智能电网的建设与发展｡
参考文献:
[1] 秦子健,石季英,魏文辉,林济铿,张新伦,武琳.中低压配电网综合效益评估方法研究[J/OL].中国电力:1-11[2019-07-22].
[2] 郭佳.基于优化下垂的直流微电网多源协调控制策略[D].北方工业大学,2019.
[3] 谢卫才,李晓凤,王世豪,张细政,许志伟,刘星平.交直流混合微电网频率和电压的无差控制[J/OL].电力系统及其自动化学报:1-8[2019-07-22].
[4] 于留辉.建筑直流配电系统应用研究[D].郑州大学,2019.
[5] 方俊亚.直流配电网的调度策略和应用分析[D].郑州大学,2019.
论文作者:水胜樑 何智伟 申屠可人
论文发表刊物:《中国电业》2019年第10期
论文发表时间:2019/9/11
标签：变电站论文; 系统论文; 智能论文; 电源论文; 电压论文; 电网论文; 终端论文; 《中国电业》2019年第10期论文;