【摘 要】根据以往变电站中用电系统管理和信息共享困难，电源自动化程度低，投资浪费等存在的问题和现状，说明了智能变电站站用电源系统一体化设计的可行性。本文主要分析了智能变电站交直流一体化电源系统存在的现状和问题。通过对一体化电源工作原理以及结构的介绍，并结合智能变电站交直流一体化电源在矿山中的实际应用，论述了一体化电源的优越性。还介绍了智能变电站交直流一体化电源系统的主要特点。根据存在的问题，分析智能变电站交直流一体化电源系统设计的可行性。
【关键词】智能变电站；优越性；一体化；变电站
引言
智能变电站交直流一体化电源系统是将电力的交流、直流整合为一体化不间断电源系统作为核心，来完成的一种新型的变电站电源系统。它对于智能变电站的正常运行起到了关键的作用。这种技术是对于传统变电站管理模式和电源设计的新改革。它在技术上更加先进，运行维护中更加方便安全，结构上更加合理等优势，使智能变电站交直流一体化电源系统具有广范的应用与蓬勃发展前景。随着我国的变电站数字化建设越来越多，以及全国智能变电站试点项目的建设。交直流一体化电源系统已经逐渐的替代了传统的变电站电源系统。使变电站的电源管理水平将跃上一个新的台阶。
1 常规变电站站用电源系统现状
常规的变电站站用电源系统主要是用直流系统、交流系统、通信电源系统等来进行操作。电源系统主要作用是为矿山变电站主要设备提供加热、通风和储能等。因为变电站内各种子系统采用独立组屏、分散设计等原理，使得设备的安装、调试、软硬件的维护都多有不便。使得很多问题显现出来，比如，资源配置浪费、维护、售后服务困难、现代化程度不高等
2 智能变电站交直流一体化电源系统的现状
随着智能站交直流一体化电源系统地位的逐步提升和对于工厂的应用生产起到的关键性作用，使它逐步兴盛了起来，取代了传统的电源系统，大大加强了生产效率和生产安全。目前我们经过对智能站交直流一体化电源系统的研究已经有了初步的认识。比如，1、交直流交换电源模块的高频开关电源、自主均流、稳压方面、稳流等，以及整机效率、彻底消除电网的浪涌、冲击、抗干扰能力方面，还有开机软启动问题。2、可靠稳定的实现智能站交流电源的自动切换的问题。3、电力专用的逆变电源产生的一些干扰会对负载设备有不良影响，如电源的直流输入、交流输入和输出被电气隔离、动态瞬变、陷落及杂讯干扰等。同时，对维修旁路控制逻辑，实现不间断电源在任意运行状态时闭合维修旁路开关而不影响连续供电的问题4、对于无人化的运行要求还有待提高。
2.1 智能变电站交直流一体化电源系统的特点
智能变电站交直流一体化电源系统就是将直流交换电源、交流电源、直流电源、通信电源、交流不间断电源、逆变电源等装置进行结合一体化。通过统一的控制检测达到信息资源共享的蓄电池组。
它实现了电源系统的智能化、网络化、一体化，不仅仅在外观上保持一致，还在整个电源系统的设计安装上更加统一。可以对各个子电源系统实现实时在线监控和统一管理，对于一些电源检测盲点也能及时检测和控制，避免事故的发生。减少了系统作业流程，优化了人力资源的调配，减少了人员的手工化，用机器取代了原本的手工作业，只需要极少的工作人员就可以完成整个工厂的运行。实现了现代化管理。保证了高效可靠的运行。
对于矿山用电的安全性和经济性也得到了提高，它采用了全模块设计使得绝缘防护功能提高。在出现电力故障时不用断电就可以进行调试和维修。而对各电源子系统实现智能控制和高效管理，大大提高了工作效率，同时由于该系统集直流和交流于一体，减少了蓄电池的使用量并降低了对环境的污染，使得社会效益也有所提高，潜在的经济效益显著。
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因为智能变电站交直流一体化电源系统的设备是一个整体，所以它的设备是由厂家成套的生产和设计。相比于传统电源系统的各个设备由不同厂家生产的现象，智能变电站交直流一体化电源系统就在现场安装、调试等过程更加的方便。消除了原本需与其他厂家协调沟通的环节。提高了设备开始运行的效率。对于后期出现的问题也可以统一解决，售后维护，责任明确，服务方便。
同一个设备成套厂家设计、生产一整套站用电源，现场安装、调试过程中消除了原本需与其他厂家协调沟通的环节，使得在设备投入运行的速度加快，提高了生产效率。当投入使用后，在出现问题时，会有原厂家派专人直接进行解决或者技术支持。节省了故障解决时间。
2.2 智能变电站交直流一体化电源的设计方案
分体式架构是交直流一体化电源系统所采用的方案，将变电站用的电力专用逆变电源、直流操作电源、交流不间断电源等进行统一，通过网络通信，设计方案优化，实现变电站站用电源的集中供电和统一监控管理，进而实现在线状态的实时检测。 其中主要分为1、直流操作电源，它是一体化电源的核心。2、交流不间断电源，为变电站内交换机等通信设备提供可靠的直流工作电源3、站用交流电源，可以确保一体化电源和交流输出分配长期稳定的运行。4、一体化监控，进行运行中信息采集，保障电源系统安全稳定运行。
3 智能变电站交直流一体化电源系统的可行性分析
随着智能变电站交直流一体化电源系统在全国各个地方的运行，它的优势是有目共睹的。整个交直流电源系统在交流和直流技术的切换与正常运行的经验很成熟。具有可行性和可操作性。但是在直流核心充电模块的开关技术还有待于调整和完善。还应该加强逆变电源的控制作用。智能变电站交直流一体化电源系统的整体性、统一性较高。
传统的电源系统没有利用智能变电站交直流一体化电源系统将直流和交流完全分开的进行隔离和布控的线路模式，使得当电源系统不论哪一个出现了问题时，就可能导致整体的运行出现故障。而智能变电站交直流一体化电源系统由于线路模式的改变，减少了因为电流冲撞而引起的多种事故发生，使得安全系数大大的加强，这也是可行性中很重要的条件。智能变电站交直流一体化电源系统的控制管理更加科学，在矿山用电时，会有一个平台对整个变电站电源的各种电源子系统进行监控和分析，在有故障发生时，可以很快的发现问题，高效的解决问题。并且在一部分装置出现故障时不影响整体装置的继续运行。
减少了蓄电池组类型配置、一体化设计。其外观一致,减少了重复配置,减少了组屏数,节约了占地空间、网络化.各子系统智能设备通过通信网络接人一体化监控器、智能化、兼容性强、更可靠、更方便、利用一体化电源的二次配电馈线智能管理系统。它的实现大大加强矿山效益的提高，增强了国家智能化管理。
结语
智能变电站交直流一体化电源系统是将交流电源和直流电源等一些电源系统的进行整合，运用智能变电站交直流一体化电源系统不但可以提高电源系统网络的智能化，还可以提高电源系统的安全性能。节省了劳动力，改善了管理水平和系统灵活性。该系统是一套技术先进,性能可靠,节能环保的电源系统。交直流一体化电源系统正在逐步替代传统站用电源系统的建设和管理模式，其技术先进、维护方便、运行安全可靠，具有良好的经济效益和社会效益。不管是现在还是将来，都会得到广泛的推广和应用，具有良好的发展前景。 因此，智能变电站交直流一体化电源系统的正确配置是对智能变电站安全稳定运行的重要条件和基础。
参考文献：
[1]杨秋梅.变电站交直流一体化电源[J].电源世界，2014.
[2]王炳林.变电站交直流一体化电源系统设计与应用[J].冶金动力，2013.
[3]李泽明.数字化变电站设备技术功能与应用[J].攀枝花学院学报.2011
论文作者:刘跟平,陶雪
论文发表刊物:《低碳地产》2016年7月第14期
论文发表时间:2016/11/9
标签：电源论文; 变电站论文; 系统论文; 交直流论文; 智能论文; 设备论文; 减少了论文; 《低碳地产》2016年7月第14期论文;