(江苏省电力公司检修分公司 221000)
摘要:随着直流一体化电源的不断成熟,智能变电站在很多地区得到了应用,其所带来的经济性和实用性不言而喻,然而绝不可以满足于现状,还需要进一步的研究其安全可靠性。对此,文章通过下文对相关方面的内容进行了分析与论述,从而为有关单位及工作人员在具体工作中提供一定的帮助。
关键词:智能变电站;一体化电源;安全可靠性
在经济和技术发展的推动下,为我国电力行业的发展带来了极大的推动作用。并且智能变电站的数量也再不断增多,一体化电源在智能化变电站中的应用也不断增加,但是对于其中安全可靠性还需要高度的进行关注。所以,如何关注和提升智能变电站一体化电源的安全可靠性就成为了摆在电力行业面前的一项重要工作。
一、智能变电站一体化电源的概述
所谓一体化电源,指的是将电力逆变电源、通信用直流电源、电力用交流不间断电源和直流电源等装置融合到一起,对直流电源进行共享的蓄电池组,并且可以统一的监督控制成套装置及设备。
交直流一体化电源系统可以将稳定、可靠的电源为智能变电站提供出来,其中涵盖:48V的通信直流电源、280V/220V的交流电源和220V/110V的直流电源。为了对多种电源的输出更好的给予满足,利用ATS、通信电源、蓄电池组、监控管理模板、充电电源、逆变电源等构成了交直流一体化电源系统。如下图所示。但是,48V的蓄电池和充电装置不可以单独的被充电装置设置出来,而是利用DC电源板在直流母线上直接进行挂接,防止将充电装置和UPS独立的蓄电池应用到逆变电源中,而是直接挂接直流母线,为那些关键的交直流负荷进行供电。
变电站智能化系统很多情况下是通过交直流一体化电源所展现出来的,集合多种功能为一体,通过一体化减员系统及智能变电站,来分散式控制和集中式管理各个分电源系统,将一个一体的、数字化、智能化信息平台及管理平台构建起来,这就是我们所说的智能一体化电源。
二、智能变电站一体化电源设计与构建思路
1、一体化设计
对比常规变电站,在设计智能变电站时,一体化设计为其中一个转折点,不但在外观的协调方面会展现出一体性,此外,在设计安装系统时,也会将组屏数减少,这样就会将更加紧凑与美观的系统打造出来。整个操作系统在一体化设计的基础上会变得更加简洁,此外,还会有利于后期维护工作的开展。下图是某一体化电源设计图:
2、智能化与网络化建设
在某种程度上,将变电站与电子信息设备及电子信息手段的组合性也能够展现出来。并且,由很多的子系统一同构成了智能的电源系统,而在不同的子系统内部。所以,在连接时,主要通过通信系统来完成,而且,接受监控系统的统一控制和监督,对智能电源系统内部的自动化调控及调度等进行控制。迅速的调整并配合各个子系统的运行参数及运行状况,这样就会向着十分高效化的专业管理中融入这个系统。
3、调试系统建设
就一体化电源的每个分项而言,它的调试方法并没有发生过多的改变。例如,接地实验、波纹系数和充放电实验等项目都能够被有效的完成。站内的UPS逆变电源和站用电交流电源应该将过负荷和开脱口等试验项目完成。然后,向着一体化电源监控系统内将各个电源系统的信号输入进去。最大的差别就是调试一体化电源监控系统时,首先应该将各个子系统与电源监控系统之间的通讯工作完成,弄清楚具体的通信接口,努力选择实用、成熟的接口技术。通过此接口收集整理各个子系统中的大量信息,然后向着一体化电源监控系统内部传输,将一体化的电源子信息系统构建起来,向着变电站后台传输一体化电源监控系统信号。将IEC61850通讯协议应用于两者之间,上传大量的信息是其主要任务,很多电源运行信息能够通过一体化电源系统进行采集,然后向着后台处理系统中传递这些信息,进而将智能化一体化电源成为现实。
三、智能化变电站安全可靠性研究
1、重要问题分析
需要根据实际情况出发,深入的研究变电站一体化电源的中所存在的一些问题:自动切换在站用交流电源中如何被更好的实现;直流变换电源模块、高频开关电源的自主稳流、稳压、整机效率、抗干扰能力和自主均流等问题。应该将电网的涌浪、干扰和冲击等彻底消除掉,专用逆变电源交流输入、输出和直流输入和输出等有效的实现电气的隔离,杂讯干扰、动态瞬变和陷落等影响到负载设备的等,维修旁路和过载能力的逻辑控制,在任意的运行状态下,完成不间断电源的开关设计,防止对连续供电带来影响。
2、需高度关注的问题
相关电力企业工作者,不但对技术问题要充分的进行分析和考虑,对于其安全问题更需要去考虑。不仅要提升智能电网的建设速度,更为关键是,将坚实的电网结构打造出来。所应用的每项新工艺和新技术,其安全性是我们首先应该考虑的,然后再对其经济性进行考虑。用“安全第一,预防为主”的原则和理念对待电站一体化电源建设中所遇到的所有情况。
3、蓄电池的作用
在站内的一体化电源系统内部,自动装置、继电保护的全部通信、操作电源都是通过充电装置提供的。在热备用状态下控制着蓄电池,当充电装置的额定输出负荷被超过,将通过蓄电池补充,有站用交流电源提供电力专用逆变电源后端的负荷。在热备用状态下控制逆变,在全部暂停了站用交流后,有事故照明、继电保护、通信、监控和自动装置等全部的直流和交流负荷实现共享。就220千伏及以上变电站而言,根据国家的相关规定,需要对双电三充和双电双充进行处理。然后,就220千伏之下的变电站而言,很多已经正在设计建设或者开始投入应用的智能变电站一体化电源设备,还在对标称容量300Ah和蓄电池标称电压2A的单充配置进行应用。
4、可靠性建议分析
在电网反事故措施中有这样一则规定,避免关联开路,防止有失电问题出现在控制母线中。这是由于已经出现过怎样的问题,才被划入到相关规定中。所以,从今后开始,需要加大对这方面事故的预防力度,一定要秉着为社会负责、为设备负责和为电网负责的态度。在重大发事故措施中,将避免蓄电池容量不足或者开路带来的直流系统瘫痪问题尽快的划入进去,防止事故发生之后再去弥补,尽量减少事故所带来的损失和伤害。
结语:
电力行业在发展中,不但要学会能控、在控和可控,而且还应该学会预控。在变电站中应用一体化电源系统,我们值得去尝试它的诸多优点,我们只要多从安全方面进行分析,去衡量其利弊,就会多一些保障。总而言之,社会经济与科技的不断发展,有效的带动着一体化电源技术的进步,所以,在智能变电站中的应用也一定要成为一种重要的趋势。因此,只有在保证其可靠性的基础上,才可以其实的发挥出本身的应用价值。
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作者简介:邵钦禹(1991-),男,江苏省徐州市人,民族:汉 学历:本科生毕业,在读在职研究生研究方向: 助理工程师
论文作者:邵钦禹
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/17
标签:电源论文; 变电站论文; 智能论文; 系统论文; 蓄电池论文; 可靠性论文; 装置论文; 《电力设备》2017年第8期论文;