在线监测技术在智能站二次系统中的应用论文_王晓青

在线监测技术在智能站二次系统中的应用论文_王晓青

(国网晋城供电公司 山西省晋城市 048000)

摘要:近年来,国家的发展,大力投资智能变电站的建设,如何才能真正的发挥智能变电站的优势,是需要重点研究的一个课题。智能变电站结合了数字化和标准化的特点,从而实现对二次系统运营状况的掌握。

关键词:在线监测技术;智能站二次系统;应用

引言

近年来,智能变电站在电网建设中所占比例越来越大,成为了电网未来发展的大趋势。由于智能变电站使用了大量通信和网络技术,给变电站的运行带来便利,同时也增加了变电站运维的不可控性,如何充分利用智能变电站的优势,科学掌握二次系统的运行状况,成为当前电网建设中的重要课题。

1在线监测技术在电网运行系统中的现状分析

当前,我国在变电站中安装的在线监测装置日益增多,成为了一种应用成熟而广泛的技术,然而,电网运行系统中的在线监测技术应用还存在诸多问题和缺陷。在电力运行系统容量日益增大、高压等级逐渐增高的形势下,传统的定期、预防式、纠正式的电力系统监测方法显现出滞后性和单一性,具体表现为:预先设定的传统电网监测技术和方法难以及时、充分地应对突发性的电力故障状态,使电力运行系统显现出较大的漏洞;传统在线监测技术和方法的监测间隔时间较长,难以及时、准确地发现和判断电力故障点,并且传统的在线监测技术和方法极易造成时间及人力的浪费;监测不够全面,在传统在线监测技术应用中,监测实验项目集中且工作量较大,这就使设备的检测与诊断缺少全面性,存在一定的局限;监测实验条件与电网实际运行状态存在一定的差距,这对于电网运行的实际故障诊断不利。

2智能变电站的发展过程

智能变电站作为智能电网的核心组成部分,在发展的过程中,有效带动了我国电网的建设,从一定程度上来看,智能变电站的运行结果是与站内二次设备的在线监测和故障分析有着直接联系的,在整个智能变电站运行的过程中,二次设备可以直接完成一次系统的数据监测和数据采集,二者相互关联。智能变电站主要有三个特点,分别是系统结构网络化、信息传递智能化和共享信息标准化。系统与系统之间都是相互关联的,要融合多种先进技术,在进行信息传递的时候,要确保能够自由的进行,这样就可以使得智能变电站中的信息能够进行更充分的共享。智能变电站的二次系统在在线监测和故障诊断两方面上发挥着重要的作用,在进行人工检修的时候,容易出现漏检或者一些故障不易被人工发现的情况,但是智能变电站的二次系统可以发现一些人工检查不出来的故障,这样可以在很大程度上避免或者消除一些安全隐患,对于出现的故障进行及时的排查,有利于工作的正常进行,也能够提高智能变电站的运行安全。可以有很多方法用于故障的检测,如贝叶斯理论。或者粗糙集理论等等。在进行故障检测分析的时候,主要可以有以下相关操作,在线监测系统将采集到的数据以数形结合的方式发送给操作者,操作者根据数形来进行判断,对于出现的故障,进行及时的处理,避免发生更大的安全隐患。

3智能变电站二次系统在线监测技术研究

结合专家系统基本理论进行分析了以后,对智能变电站二次系统智能在线监测评估制定了相关的方案,可以通过站内网络采集环境、网络装置和测控装置等多个装置提供的网络实时信息进行原始数据的处理。

3.1二次设备在线监测的对象数据库的研究

(1)数据分类。传统变电站的常见信号有很多种,最常见的几种有通信的通断,整机故障的告警、温度等等。这些信号在描述的时候相对来说比较笼统,站内一旦出现故障的时候,没有办法及时确定故障范围,而且传统变电站在故障分析的时候,内容是隐私的,很多参数都只有制造厂方的技术人员知道。在相关数字化的系统里,描述对象一般都是用数字来表示,因此,实体对象在被评估的时候,多数情况下会被抽成一个有多种数字构成的数据集来表示。数据集也是有一定划分的,一般分为通用集和专用集。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(2)保护装置数据对象的建立。保护装置一般有四个部分组成,分别是电源组件、功能组件、交流采用通信组件和辅助组件四种。监测时的状态量分别有光照强度、温度和电源电压等,主要的状态量也有一定的参数。

3.2二次网络在线监测对象数据库的研究和数据分类

关于二次设备在线监测基于的装置和运动状态的采集,网络状态的在线监测与二次设备的在线监测是有区别的,不能单独的将其定义在某个实体的设备当中,也不仅仅是反应某个设备自身的状态,而是有一定规律数据描述的逻辑组合。二次网络在线监测数据一般提供以下几类的状态数据,网络的物理连接状态数据、逻辑通信状态数据、流量负荷状态数据。

3.3二次系统在线监测的实施

智能变电站的二次系统在功能上是有很大差别的,但在通信上采用了统一的协议,一般采用的是IEC61850协议,该协议采用的是面向对象思想,信息收集的手段比较规范化,也有着很高的灵活性。当二次系统在进行监测的时候,所需要的信息都是可以在制定二次设备在线状态监测技术标准后,对各个设备的模型进行相应的扩充,可以为系统的评估提供一些参考数据。

4智能变电站二次系统关键技术的应用成果

智能变电站二次系统关键技术的应用是使二次系统功能得到智能化的改革和实现的重点环节。它的智能化主要表现在GOOSE通信传输技术、监测技术以及同步时钟技术的应用上。将这些技术应用成功后,它可以带来许多方面的改变和成果。利用智能化的技术,首先可以减少人力物力的投入,减少电缆的使用,使用光纤进行信息的传导,让二次系统的回路得到简化。光纤的使用,还能减少传统的电缆连接所造成的短路断线的问题,使得电磁干扰的问题得到消除,减少导致故障发生的原因,便于保护系统的正常运行。将监测设备运用到二次系统中去,可以时时对系统的运行状态进行监控,还能准确的找出故障发生的部位发出信号,便于人们的维护工作的进行。智能化技术的利用,使得二次系统的功能增多,同时又提高了系统运行的效率,降低成本。

结语

综上所述,智能变电站二次在线监测系统在监控电网运行方面发挥着重要作用,相比传统的变电站,智能变电站在数据分类和保护装置设置方面更有优势,独立性更强的二次在线监测系统,更是提高了电网监测的效率,确保电网故障问题能够被及时发现和解除,进而提高电网运行的安全性和可靠性。随着科学技术的发展,智能变电站功能的不断升级,更多新型的监测技术将会应用其中,智能变电站会在电网建设方面发挥更大的作用。

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论文作者:王晓青

论文发表刊物:《电力设备》2019年第24期

论文发表时间:2020/5/6

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