110kV智能综合变电站保护与监控系统概述论文_李莹1,肖利武2,王卫波3,满丽4,李洁5,石庆喜

110kV智能综合变电站保护与监控系统概述论文_李莹1,肖利武2,王卫波3,满丽4,李洁5,石庆喜

(国网山东省电力公司临沂供电公司 山东省临沂市 276000)

摘要:无论是人们日常生活还是企业经营发展中,都需要电能的支持,近年来,电能需求量越来越多。新形势下,要想更好的满足人们的用电需求,就必须要加快智能化变电站的建设。而在建设的过程当中,积极的做好技术管理工作具有重要意义,是提升建设水平的重要举措。

关键词:110kV智能综合变电站;保护;监控系统

引言

世界上大多数国家和电网建设运营商的共识就是智能电网是电网建设和发展的未来方向。目前,智能电网发展的初衷和进展因国家而异。唯一的共同点是智能电网规划是基于国家或地区的实际情况,并试图在“弥补缺点”的基础上改进和发展其固有的优势。由于智能变电站是智能电网的组成之一,根据国家电网公司的相关规定,对110kV及以下的变电站的设计需要依据智能变电站进行建造和设计。智能电网包括输电、发电、使用、自愈和智能诊断等,非常全面。智能变电站作为智能电网重要组成之一,是智能电网的只要环节,不仅在施工过程中作用巨大,还在智能电力传输和消耗方面有着重要作用。

1智能变电站

根据我国经济发展布局和能源禀赋特点,我国的智能电网应当是一个具有坚强特性的电网。“坚强”是指电网布局结构合理、运行安全,具有强大的资源灵活分配的能力和防范所以风险的能力。“智能”是指电网具有更灵活的运行、自动化水平和自适应能力更强。可以说坚强是智能电网的基础,而智能是坚强电网发挥作用的关键,两者具有相辅相成、有机统一的作用。坚强智能电网包括了发电、输电、变电、配电、用电、调度等电力系统的所有环节,是一个完整的电力系统,涵盖了所有电压等级。各环节之间紧密衔接、共同配合,整体的优势才能得到充分发挥。智能变电站是一个完全自动化的供电网络,利用测量、通信、自动化等技术来提高电力系统的能源转换和传输效率,为用户提供更高质量的供电服务。

2智能变电站的特征分析

2.1紧密联结全网

站在总体的角度上来看,智能化变电站的建设,不仅使得全网各个环节之间的联系更加的密切,而且实现了对智能电网的统一,在这种情况下,借助网络就能够更好的预防控制事故的发生,进而形成一道联结智能电网的纽带。不仅如此,和普通变电站相比较而言,智能化变电站具备了更强的全网意识,在智能电网中所占据的地位越来越大。

2.2支撑智能电网

在智能化变电站建设的过程当中,其设计水平和运行水平应与智能电网保持一致,这样一来,能够更好的满足智能电网的安全经济高效等方面的要求。不仅如此,要加快硬件装置的集成化发展,并合理的配置软件功能,积极的借助FACTS技术,能够更加科学合理的控制系统电压、无功功率、电流以及潮流分布。

2.3高电压等级的智能化变电站满足特高压输电网架的要求

在我国智能电网当中,特高压输电线路起到了至关重要的作用,是骨干输电网架。在这种情况下,就必须要具备更大容量,更高承压能力,才能够更好的满足智能电网的需求。不仅如此,智能化特高压变电站,必须要具备良好的设备绝缘以及断路开关的作用,同时也要更好的支持特高压输电网架。

3智能变电站保护与控制在线安全运行系统设计

3.1系统设计要求分析

智能变电站保护与控制在线安全运行系统主要根据SCD配置文件和网络信息报文进行设计。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对SCD配置文件进行解析,可以获取智能变电站的整个信息模型,可以掌握整个智能变电站的图纸结构。网络报文可真实地反映出智能变电站的实际运行情况,并根据数据信息对设备进行自我诊断。设计的主要要求是实现对智能变电站网络报文数据的实时侦听和分析,为智能变电站的远程控制管理人员提供控制管理功能,通过自身的过滤功能完成事件关联信息的自动获取。如果二次系统发生功能故障,本系统可以及时自动分析造成故障的原因,提高了故障处理的能力,减少了处理故障的时间,为在线安全运行分析提供了重要的技术支持,保证了电力系统的安全稳定运行。系统要能通过在线侦听分析采集的信息,并自动完成事件功能关联,提高智能变电站的信息处理能力。在设计系统时,要满足监测过程中针对性较强的要求,并降低系统的冗余计算,提高智能变电站的运行能力。

3.2系统结构及功能设计

在智能变电站保护与控制在线安全运行系统结构中,系统的底层模块负责采集数据,主要是对智能变电站的SCD配置文件进行解析,并且完成通信模块的建立和数据的更新功能。GOOSE解析模块和SV解析模块功能是从过程层的中心交换机采集和获取FPGA报文,并通过解析功能对报文进行解析,然后通过网络把数据传输到管理服务器。主要通过MMS解析模块从站控层交换机获取MMS报文,并将获取的报文进行解析,进而得到事件类型,采用不同的标记类型对不同事件分类标记。在系统的主界面中显示经过标记的事件,方便系统管理人员查看事件信息。设计系统时,通过功能事件作为接口,对动作事件进行保护控制,对保护控制行为分析进行关联,使系统可以进行行为在线安全运行分析。

4智能变电站保护与监控技术的综合运用

智能变电站可以实现对电力系统安全性等级做技术分析和自动决策,在紧急情况下进行安全控制,防止事故的进一步扩大,在故障消除时执行恢复控制,电力系统又可以回到正常运行状态。下面对智能变电站的主要功能模块进行简单的罗列。智能变电站是变电站发展的一个新的方向,综合了计算机技术、继电保护技术、通信技术、微电子技术等对变电站的运行进行实时监控。智能变电站的应用,可以使电力系统的故障率降低,提高供电配电质量,降低系统运行产生的成本。站控层包括自动化站级监控系统、站域控制、对时系统和通信系统等,可以完成对整个智能变电站的监控、报警和数据传输等相关功能。站控层的功能集中程度越高越好,如可在嵌入式设备或计算机实现,一台和多台均可。

智能变电站的发展,可使电力系统调度有更高的灵活性,利用远动技术使电网调度更加快速高效的获得变电站运行的实时信息,更加全面的掌握变电站的实时运行状态,及时发现变电站运行的故障并做出相应的决策和处理,同时可使工作人员减少误操作。在变电站智能化系统建设中,要时刻留意计算机技术和电子技术的发展,将其最新成果引入智能变电站的功能提升和完善中。

结语

新型智能变电站具有效率大幅提升、可靠性高、需要的运行人员少、维护难度低等优点,智能变电站的日渐普及应用是电力系统自动化、信息化的必然趋势。新技术的不断发展,对智能变电站综合性能的提升起到推波助澜的作用,变电站通信智能化也将是智能变电站未来的一个主要课题。运行信息的即时性是到智能变电站安全高效运行的重要条件,所以监控系统必须能够将所有设备运行的模拟量纳入监控。智能变电站各功能单元都为低电平的弱电系统,它们的运行环境存在强磁场和强电场干扰,这也是目前智能变电站需要解决提升的一个重要课题。可见提高智能变电站的抗电磁干扰能力,将会是今后智能变电站在综合技术和可靠性提升的主要方向之一。

参考文献

[1]周敏慧.浅谈智能变电站及改进继电保护系统的措施[J].科技创新与应用,2016(36):179.

[2]姚春兰,肖源慧.智能变电站运行管理的维护措施[J].通讯世界,2017(22):270-271.

[3]侯炳涛,王经,冯卫霞.智能化变电站建设过程中的技术管理[J].通讯世界,2017(02):161-162.

[4]庞红梅,李淮海,张志鑫,等.110kV智能变电站技术研究状况[J].电力系统保护与控制,2018(06):146-150.

论文作者:李莹1,肖利武2,王卫波3,满丽4,李洁5,石庆喜

论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期

论文发表时间:2019/7/9

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