南宁轨道交通集团有限责任公司 广西壮族自治区 530028
摘要:随着电力电子技术在电力系统和电力设备中广泛应用,投入时变性、非线性和冲击性用电设备接入低压配网,从而满足电能高效变化、工艺流程优化系统节电运行,以微电子控制技术为核心的现代高度自动化和智能化电气设备、新型电力电子装置及 IT 产业的快速发展,对轨道交通运营电能质量的要求也越来越高,将智能化电能质量管理系统应用到轨道交通运营生产中能够提高安全生产质量、确保地铁运营生产具有十分重要的作用
关键词:城市轨道;交通运营;电能质量;系统分析;智能化
引言
近些年来,城市轨道交通建设对运营安全系统采用智能化电能质量管理系统,涵盖了电能质量监测与治理、稳态与暂态问题解决的全业务流程,创新的实现了传统电能质量有源、无源治理设备的有机结合 ,集低压侧电能质量监测与治理、电能计量、故障录波分析、云平台展示服务等功能于一体,兼具功率因数智能控制、治理设备状态监控与就地保护的功能,打破了不同业务领域的数据壁垒,实现了信息互联互通,真正意义上契合大数据、云平台的概念,可以协助用户快速掌握系统电能质量分布特性,通过故障预警和故障源定位,有效规避突发性故障并避免问题复现,为问题解决提供科学依据和决策支撑,真正意义上实现电能质量智能化运维管理,有利提高城市轨道交通运营电能质量系统的论述,从而更好地促进城市轨道交通运营管理发展的科学化、合理化。
1实现电能质量监测与治理的流程覆盖,及时发现电能质量问题并采取合理有效的治理措施
1.1电能质量治理工作也应科学研究智能化电能质量管理系统
鉴于谐波、无功、三相不平衡、电压暂降等典型电能质量问题可能间接或直接给用户带来巨大的经济损失,轨道交通运营必须从配电网和用电设备安全、稳定和经济运行的角度来看待电能质量问题,电能质量治理工作也应科学论证、高效有序地推进。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着低压配网对信息化、智能化、高效性、安全性等方面要求的日益提高,有必要研究一套智能化电能质量管理系统,为用户提供低压配网电能质量一站式解决方案,实现电能质量监测与治理的全业务流程覆盖,及时发现电能质量问题并采取合理有效的治理措施;
1.2电能质量管理问题应采取合理有效的治理措施
鉴于电能质量问题缺少有效的在线监测与技术监督手段,故障事后分析缺少数据支撑,无法精准定位故障源,只能被动开展管理运维工作,多种电能质量治理设备独立运行,未实现有源、无源部分的有机结合,输出效率低,设备之间甚至相互影响,或生故障,由于谐波、暂降、温升、频繁投切等原因,电容、电抗等治理设备故障频出,缺乏设备状态实时监控及有效的就地保护手段,治理设备大都处于单机运行状态,不故障不关注,故障即更换,安全性差,难于运维且运维效率低电压暂降扰动发生时易导致计算机、电扶梯等敏感设备停机,可能为用户带来巨大的经济损失和严重的安全隐患
2城市轨道交通智能化电能质量管理系统控制
2.1电能质量管理系统控制措施务实基础
智能化电能质量管理系统,涵盖了电能质量监测与治理、稳态与暂态问题解决的全业务流程,创新的实现了传统电能质量有源、无源治理设备的有机结合,集低压侧电能质量监测与治理、电能计量、故障录波分析、云平台展示服务等功能于一体,兼具功率因数智能控制、治理设备状态监控与就地保护的功能,打破了不同业务领域的数据壁垒,实现了信息互联互通,真正意义上契合大数据、云平台的概念,可以协助轨道线路快速掌握系统电能质量分布特性,通过故障预警和故障源定位,有效规避突发性故障并避免问题复现,为问题解决提供科学依据和决策支撑,真正意义上实现电能质量智能化运维管理。
2.2电能质量管理系统对轨道运营的价值
为实现轨道运营对电能质量全面监测,协助正线线路速准确掌握系统内电能质量运行特性,可及时发现问题,将危险扼杀于萌芽状态,化管理工作由被动为主动,大幅提升运维可靠性及效率,电能质量管理系统为进行故障事后分析提供有效的数据支撑,协助用户更加精准的定位故障原因,避免问题复现,并采取治理措施提供理论依据和决策支撑,通过轨道线路状态监测、智能投切、保护切除等手段,有效保障电能质量治理设备安全运行,避免事故发生,防患于未然,实现多种电能质量治理设备的有机结合,同时满足无功补偿、谐波滤除、不平衡抑制、暂降保护等方面的综合治理需求,并通过优化后的智能控制策略,保证效率输出最大化,基于主流浏览器和公网即可便捷的实现数据监控、分析和管理,提供卓越的交互体验,大幅降低运维成本,提升运维效率。
2.3电能质量管理系统基于B/S 架构的云平台
根据轨道交通运营对电能质量管理系统要求,系统提供了包括用电监视、运行分析、能效管理、电能质量分析、设备管理、运维管理在内的一整套功能应用,集技术分析平台与运维管理平台于一体,用户通过主流浏览器访问公网即可便捷查询系统内各类监测数据,及时掌握异常信息,规避突发性故障并实现故障源有效定位,为系统安全可靠运行保驾护航,鉴于全WEB 开放式信息发布平台体现作为信息源辐射全网,通过主流浏览器即可完成常规操作,轨道运营分级授权机制,信息定向投放,安全不泄密,保证先进性和可扩展,打破不同领域之间的数据壁垒,寻求彼此之间的耦合关系,总结归纳符合轨道交通正线设备实际工况的电气运行规律,以便更加合理有效的规避风险,并针对性采取处理措施。
2.4轨道运营电能质量治理设备分析
正线设备混合型智能滤波补偿装置GRT-APF 将有源滤波、有源动态无功补偿和无源调谐补偿三大功能有机结合,能有效滤除非线性负载产生的谐波电流,抑制三相不平衡,并提供感性及容性无功电流,保证功率因数达标,智能滤波补偿模块将电容器、电抗器与智能管理终端(GRT-MB660)有机结合,采用模块化架构及一体化功能设计,在满足功率因数提升、特定次谐波滤除要求的基础上,还兼具了电容器状态监测(温度和容量)与就地保护,以及变压器二次侧电力监控和电能质量监测功能。GRT-MB660 将所采集的状态监测、保护告警、电力监控、电能质量监测等数据通过有线/ 无线通信方式便捷的上传至远端的云数据中心,并基于B/S 架构实现面向正线设备的信息发布管理,有效提高配电系统的自动化和管理水平,实现智能运维,为保障供电质量、有效提高电网安全和运行效率提供有效支撑,在传统无功补偿领域为用户提供全面的增值服务
其中静止无功发生器(SVG)利用可关断大功率电力电子器件(IGBT)组成自换相桥式电路,可适当地调节桥式电路交流侧输出电压的相位和幅值,或者直接控制其交流侧电流,使该电路吸收或发生满足要求的无功电流,实现动态连续可调的补偿输出,弥补了传统无功补偿技术阶梯式补偿的缺点,提供全保护与关键部分保护两种应用模式,可灵活满足实际应用技术需求。
结语
轨道交通逐渐成为城市的主要交通工具,其工作性能至关重要。我们应该积极就轨道运营电能质量方面存在的问题进行探讨,给出有效解决措施并在工作中得到落实,通过自身的工作,保证轨道交通正常运营生产,使其能够更好的服务于人民,提升人民的幸福感,保障轨道交通行业健康发展。
参考文献:
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[3]陆晓光.谈智能技术在电能计量中的优势及应用[J].科技创新导报, 2017-05.
论文作者:邓清云,黄葆
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/1
标签:电能论文; 质量论文; 管理系统论文; 故障论文; 轨道交通论文; 设备论文; 无源论文; 《防护工程》2019年第6期论文;