摘要:现代化社会的迅速发展,对于电能的需求越来越大,随着时代不停的变化,我国的各大电力企业越来越迅速稳定的发展,同时由于科技的现代化水平不断的完善,传统变电站显然已经无法满足人们和企业的生活工业需求,逐渐被数字,信息集一体化的智能变电站慢慢代替了它的位置。科技时代现代化的迅速发展,使电网系统的技术水平和功能向着智能化,网络化大力发展,智能变电站的二次系统水平早已大大超过了传统变电站的传统技术水平和功能,尤其是在配置上,设计上的距离更加的突出明显。本文就智能变电站二次系统优化设计进行详细探究。
关键词:智能变电站;二次系统;优化设计
1 引言
智能变电站建设作为我国“十二五”期间中的重点项目,是智能电网建设中不可或缺的重要组成部分,对于我国的电力行业发展有着极大的推动效果,随着我国国民经济继续地提高,人民生活水平和工业水平得到很大改进,致使人们的生活与工业生产对于电力的需要均提出了愈来愈高的要求,以致对电力行业也有着越来越高的要求,正因为上述因素,智能变电站实现二次体系优化已经成为十分火急的工作需要。
2 智能变电站
智能变电站是以 IEC61850 为通信标准的基础上,通过分层构建智能化一次设备与网络化的二次设备而来的,可以完成变电站里面智能电气设备之间的信息共享与互操作,是拥有多种自动化功能的高性能变电站。可以将智能变电站定义为选择先进、可靠、集成、低碳、环保的智能化高科技的设备,将全站的信息数字化水平、通信平台网络化程度、信息共享程度共同提高,能够自动达到信息采集、测量、控制、保护、计量与监测等目的,同时能够根据需要来完成电网的实时自动化的控制、智能的调节以及在线分析决策等先进性能的现代化变电站。
3 智能变电站中的二次系统进行优化设计概述
这些年电力技术发展益发的快速,变电站智能化与信息化才能得到了明显提高。2010年我国便开始进行智能变电站方面的试点建设,阐明我国智能变电站现已发展到了全新的方向。其间智能变电技术也逐步完成了向新领域的发展,它的发展和数字式互感器、计算机技术以及信息技术的支持有着很大相关,智能变电站建设将会对传统变电技术完成完全革新,在很大程度上提高我国变电站的集成化、智能化与自动化。对智能变电站中的二次体系完成优化规划,则是在电力科技不断发展的布景下,对智能变电站带来的全新需要,主要是要对变电站信息化加以逐步地提高。一般而言,现在进行二次体系优化规划的主要工作内容有自动化体系网路、二次设备、智能辅助体系和状况监测体系等优化规划。
4 智能变电站二次系统优化设计
4.1 变电站自动化系统网络结构分析及优化
智能变电站是采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。在智能变电站中,全站数据的收集、传输、处理数字化、同享化,使用通讯网络替代二次接线、使用通讯光缆替代二次电缆,保护和操控等功能的完成彻底依赖于通讯网络,智能变电站的网络架构需要充分考虑网络的实时性、可靠性、经济性与可扩展性以及网络抵挡网络风暴等网络故障的才能。智能变电站的网络技术、设备集成优化的技术不断发展,导致了智能变电站的网络结构、网络传输计划各不相同,网络的实时性、可靠性、经济性未能得到充分的证明。
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4.2 二次设备功能整合与配置优化
对系统的各项功能进行有机融合,通过利用数字化、网络化以及信息共享可以有效提高变电站装置的集成度。通过将智能变电站的自动化系统、智能辅助系统的独立后台主机等的功能融入到站内统一、唯一的一体化信息平台,可以实现对变电站所有数据的实时检测以及拓展出更高级的应用功能。保护装置和测控装置的投退压板、保护压板、加速压板等都应该采用软压板,但是检修压板要采用常规的硬压板。在信息一体化的基础上,将运行管理、信息综合分析以及运行监视等五大应用功能通过标准数据总线和接口进行连接,这样就可以实现各项功能信息的自由交换和流转。1)优化之后的智能变电站,其站控层监控主机具备保护及故障信息子站功能、集成操作员和工程师站等等,所以不用再额外配置备用电源自动投入装置、微机五防系统等等,这些所用的功能都由自动化系统来实现。2)母联采用测控、保护功能一体化装置。经过优化整合之后,减少各项设备的投入数量,并对网络结构进行相应的优化,这样不仅可以减少对二次设备的投入,同时还可以在很大程度上减少运行维护人员的工作量,节约建筑面积。3)站用一体化电源优化:在电源末端设置ATS,同时将变电站内的变低压侧的自动切换装置取消,这样可以将回路简化,并且增加其可靠性,更经济。通过对二次设备进行全面的、系统的集成整合,可以有效实现智能变电站网络化、信息共享、数字化。
4.3 智能辅助系统功能优化
智能辅助控制系统是智能变电站的非常重要的地方。它的作用就是将变电站内的各个分散的子系统合理地整合在一起,例如照明系统、图像监视系统、火灾报警系统。将这些独立的自动装置整合成一个可以进行对话的智能设备,通过网络、信息技术、信息平台可以做到更好地完成。这样做到了有效实现信息的实时交流,还做到了互相关联,在一定程度上对员工人数的要求大大减少,同时员工的工作量也被大大减少,并且还在很大程度上提高了辅助设施的自动化水平。不过在试验阶段的实际操作过程当中,我们还发现了一些不足的问题,还有很大的改善空间。
4.4 对状态监测系统进行配置优化
对于状况监测体系而言,对其完成优化可以非常好的保证对一次设备进行实时监测时的作用,对此应当从如下几点施行优化。一方面,将状况监测体系和辅佐体系主机完成结合,使其变成一个综合型的服务器,使用安全隔离设备使其和变电站中的自动化体系进行衔接,然后可以经过监测体系与可见光及红外线设备的实时衔接,使用其拥有的满足灵敏性,完成对设备运转状况进行及时与精准地断定。另一方面,对于主变压器方面的状况监测通常是对其间的油温、油中气体、微水以及铁芯电流等完成监测。DGA作为一项光谱剖析技术,可以对多数毛病和缺点加以极好地反映,并且可以进行在线监测,不必对设备进行停电监测,拥有极好的技术和经济价值,超越四成的主变毛病均是使用DGA得到及时发现的。经过对各类DGA监测原理进行剖析比照,终究引荐选择燃料电池法作为基础原理的DGA监测办法,该监测办法中变压器油温可以对主变过热和绝缘老化等景象进行及时反响,为了使其始终变成要点监测目标,主张在主变压器上、下两头均进行油温监测。
5 结束语
当前智能变电站的二次设备数量众多,且功能各异,要想实现对二次系统的全面优化设计,那么需要工程技术人员对二次系统的原理、结构以及二次设备的功能、工作方式等进行详细的了解,并立足于智能变电站的实际情况,才能够得出合理的、科学的、经济的优化设计方案,切实提高我国电力系统运行的安全性、稳定性。
参考文献
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[3]胡敬奎.智能变电站二次系统的方案设计与应用研究[D].华北电力大学,2015.
论文作者:张申
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/4
标签:变电站论文; 智能论文; 设备论文; 功能论文; 系统论文; 信息论文; 压板论文; 《电力设备》2017年第14期论文;