SVG技术在电网自动化中的作用及维护论文_闫彩霞

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摘要:电网调度自动化系统的发展是电网发展的必然阶段,而在电网调度自动化当中图形在操作中占据着重要位置,而可缩放矢量图形(SVG)技术在电网调度自动化系统中的应用则有效增强了系统在图形交互方面的优势,提升了电网调度效率。本文主要对SVG技术在电网调度自动化系统当中的应用进行了分析,以期能够不断推动电网调度自动化系统中图形交互技术的发展。

关键词:SVG;技术电网调度自动化

随着电网调度自动化建设的加深,电网调度从单独系统向着集成系统方向转变,而在集成系统当中图形交互技术是自动化系统当中的关键技术,将图形转化成可视化图形,能够将电网中的图像具备拓展和移植功能,这样能够很大程度上提升电网调度运行成效,从而使电网调度自动化系统的效果不断得到提升。

1.SVG的工作原理

SVG的基本工作原理就是将自换相桥式电路通过电抗器或者直接并联在电网上(电压型桥式电路需要串联电抗器,而电流型桥式电路直接并联电网),适当的调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位,或者直接控制其交流侧电流,使该电路发出或者吸收反馈指令要求的无功功率,实现动态电网无功补偿的目的。设SVG交流侧输出电压为向量U1,电网电压为向量Us,将连接的电抗器近似为纯电感,则电感X上的电压向量即为电网电压向量和SVG输出电压向量之间的差值,让U1和Us同相位,则控制U1的幅值就可以控制SVG从电网吸收的电流I是超前电压90°,还是滞后电压90°,当电流向量超前电压向量时,SVG吸收容性无功,当电流向量落后电压向量时,SVG吸收感性无功。下图为单相等效电路图和相量图来。通过图示可以清楚的看到,仅改变U1幅值大小不但可以控制SVG从电网吸收的电流是超前还是滞后90°,而且能控制该电流的大小。

SVG等效电路及工作原理(未计及损耗)

所以,通过控制SVG输出电流IC满足,就可以实现想要的补偿效果。从SVG工作原理的描述可以看出,控制SVG还可以输出谐波电流。因此,从这个意义上说,SVG不仅仅可以补偿无功电流还可以补偿谐波电流。

2.静止无功补偿器*组成

与电力电容器相比,静止无功补偿器能双向连续、平滑调节;与同步调相机相比,静止无功补偿器没有旋转部件,所以运行维护简单。同时静止无功补偿器调节速度快,因此具有很大的优越性。它的缺点是本身产生谐波,若不采取措施将污染电力系统,一般有配套的电力滤波器。为了实现双向连续调节,克服并联电容调节效应的弱点,要求增大补偿容量。

2.1固定电容器和固定电抗器组成的一个无功补偿加滤波支路,该部分适当选择电抗器和电容器容量,可滤除电网谐波,并补偿容性无功,将电网补偿到容性状态。

2.2固定电抗器

2.3可控硅电子开关(可控硅用来调节电抗器导通角,改变感性无功输出来抵)

3.SVG 的保养及维护

SVG 静止无功发生器具有高度的可靠性和免维护性,但是,由于环境的温度、湿度、粉尘及振动等因素的影响,SVG内部器件的老化及磨损等诸多原因,都会导致SVG潜在的故障发生,因此,我们建议用户对SVG 进行日常和定期的保养及维护。

3.1维护注意事项

操作人员必须熟悉本设备的基本原理和功能特点,熟悉设备的结构和操作方法,无关人员不得对本设备进行操作、维护、检修等工作!

SVG 停电后,滤波电容及功率单元直流母线仍然有残余电压,必须 在直流电容器充分放电后方可对功率单元进行维护,在未确定正确直流母线电压之前,严禁触摸单元内部!不得使用高压绝缘电阻表测量 SVG 的输出绝缘,否则会造成功率单元内部电力电子器件的损坏!

进行耐压测试,必须将功率单元与被测试器件断开,单独对被测试器件测试,否则将造成SVG的损坏!对SVG的绝缘测试,必须将所有的端子与直流侧电容两端用导线短接后,对地测试。严禁单个端子对地测试,否则有损坏SVG的危险! 不得在 SVG 运行时打开柜门此操作可能会对人员造成人身伤害!维护过程中,应防止异物落入设备内!

3.2日常维护及巡视

3.2.1经常检查室内温度,通风情况,注意室内温度不应超过 40℃。

3.2.2保持室内清洁卫生。

3.2.3经常检查 SVG 是否有异常响声,振动及异味。

3.2.4经常检查功率单元滤尘网是否通畅;散热风机运转是否正常。

3.2.5经常检查所有电力电缆、控制电缆有无损伤,电 力电缆冷压端子是否松动。

3.2.6建议SVG投入运行第一个月内,将变压器所有进出线电缆、功率单元进出线电缆紧固一遍。

3.3 定期维护

3.3.1SVG每运行一个月,用吸尘器应对电路板,散热风道上的粉尘进行一次全面的清扫。

3.3.2SVG每运行半年,应对所有进出线电缆、功率单元进出线电缆紧固一遍。

3.3.3长期存放的SVG须在2年内作一次通电试验,通电前须作耐压试验。

3.4 CCAPI 对图像交互的要求

对于电力系统来说,其在运行过程中存在着大量的电气信息,而且在该过程中公共图像之间进行交互也不只是为了单单完成SVG 格式图像的显示,更是能够采用更为标准的方法在进行过程中有效处理信息,所以应该采取SVG/CIM 的方式对源系统中的图像进行有效的处理。SVG 文件自身就具有质量相对较高的图像信息,而CIM 文件则是运行的实际过程中可以对图像中出现的任何一个图形进行双映射的建立,而且在运用SVG 和CIM 的过程中都是以二者的标准格式进行,因此把有关数据导入到目标系统在该过程中也会进行的非常简单便利。从源系统当中所得到的翻译一般是以目标系统为对象的,而且其在一定程度上具有选择性,翻译的规则是有着较为显著的多样性,一般情况下都会包含线形、几何图形以及线色等有关的信息,此时若图形的描述规则对于目标系统来说,有着归于显著地差异,那么相应部分的信息就要进行再次判断与定义,也就是说源系统与目标系统二者之间进行图形的交互不单单只要求有一个相对应的快照,而是要以元数据作为关键的媒介用于实际应用当中,如此就能够确保接收方可以对CIM 量测以及其它相关部分的一定量的动态信息进行及时有效的更新,在进行该作业过程中是可以断开发送系统的。在系统运行的过程中,目标图形所处的分布位置要与源图形是完全一致的,这样要想确保系统能够保持高质量、高水平的运行,工作人员仅仅需要了解电力设备的分布位置情况和各位置上放置哪种设备即可。此外,对于描述的规则来说,其是可以存在一定程度的区别的,因此在进行交互作业的中心,一定要确保传递的信息数量要远超过对源图形进行单纯描述所需要的单个快照数量。

3.5互操作性。

SVG 文件的构成主要有以下三个部分:

3.5.1 标准的SVG 元素信息

通常,指的是图形对自身信息的绘制,可以在SVG 浏览器的帮助下,对图形来全面的浏览,在第三方的系统建设,以及日过的发展中,这些信息可提供更多的可选择性。在SVG 当中,对图元对象进行定义时,其本质就是对一个新的图元类型进行描述,由于图元对象自身的类型,图元的

类型也会更真实。在实际上,存在着明显的定义域引用的关系,电力系统在运行的过程中,一个图形中的所有几何元素都存在明显的相似性,若在此过程中,对系统中的图元已经具备了清晰的定义,那么,在系统当中,所有的位置都能对其进行应用,不用再去描述该图形的性质等,只要把特别的属性列出就可以。

3.5.2电气信息模型。主要是指通过电气模型信息的有效应用来实现的图形对象与CIM对象之间的有效映射,在此过程中,为切实保证映射信息的准确性和可靠性,应当积极采取有效的措施来对映射关系的建立方式进行科学化控制,确保其具有高度完整性和一致性,最大程度上避免存在二义性,以促进电网调度自动化系统的稳定运行。相关研究资料显示,CIM 中的部分类及其属性具有一定的特殊性,并不能够与图形对象建立有效的映射关系,这就要求相关工作人员在对电气信息模型进行应用时,应当在系统化分析的基础上,尽可能保证映射建立的科学性,切实提高表达对象的唯一性。与此同时,应当有效的区分图形中的公有信息和私有信息,应当注意的是,只有在公有信息条件下才需要与CIM 建立映射,通过有效的区分来保证映射建立的准确性。

3.5.3私有属性信息

用于将导出的图形再次导入回源系统中,在图形的交互过程中,若目标系统是第三方系统,则可以忽略这此私有信息。

4.总结

电网的运行中,由于自动化调度逐渐的发展,在发展的过程中,许多新技术都涌现了出来,在这些新技术的应用下,对电网调度自动化系统的建设与发展都起到相应的促进作用,发挥了巨大的作用,尤其是SVG 技术的应用,属于一个很有突破的尝试,并取得了良好的效果,这对电网调度自动化系统的构建与完善,都具有重要的意义。

参考文献:

[1] 李林辉,王玉芹,刘莹.基于SVG 的电力图形系统的实现[J].东北电力大学报,2007(01).

[2]王月清.SVG 技术在电网调度自动化系统中的应用[J].电子测试,2016(5):88~89.

[3] 杨烨,梁艳.基于SVG 技术的调度自动化系统分析[J].中国电业(技术版).2014(03)

论文作者:闫彩霞

论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期

论文发表时间:2018/9/17

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