山西省煤炭規(guī)劃設(shè)計(jì)院 030045
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,電氣自動(dòng)化成為我國(guó)電氣設(shè)備發(fā)展的必然趨勢(shì)。在 220kV 變電站中,電氣自動(dòng)化技術(shù)獲得了充分應(yīng)用。電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用有效提升了 220kV變電站工作效率,保證了電力系統(tǒng)的正常供電。本文闡述了變電站電氣自動(dòng)化,分析了電氣自動(dòng)化在220kV變電站中的意義及原則,詳細(xì)說明了我國(guó) 220kV變電站電氣自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)程。
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化;220kV;變電站;發(fā)展
0 引言
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,我國(guó)電力資源形勢(shì)日益緊張,220kV 變電站作為電力系統(tǒng)的重要組成部分,對(duì)于電力系統(tǒng)的正常供電具有重要影響。電氣自動(dòng)化技術(shù)是一門先進(jìn)的自動(dòng)控制技術(shù)。它能夠?qū)崿F(xiàn) 220kV 變電站的有效自動(dòng)控制,對(duì)于提高220kV變電站的管理水平,保證正常供電具有重大意義。因此,實(shí)現(xiàn) 220kV 變電站的電氣自動(dòng)化的高效管理就成為了電力事業(yè)發(fā)展的必然選擇。
我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)雖然起步晚,但發(fā)展較快。在近些年的發(fā)展中取得了明顯進(jìn)步。我國(guó)220kV變電站的電氣自動(dòng)化也在不同程度的推進(jìn)著。當(dāng)前我國(guó)220kV變電站自動(dòng)化取得了明顯進(jìn)步,但是與理想要求還有很大差距。
1. 變電站電氣自動(dòng)化的概述
所謂變電站電氣自動(dòng)化主要指的是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù),電子技術(shù)與通信技術(shù)對(duì)變電站設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化,對(duì)設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制。具體而言,主要是指對(duì)變電站中的信號(hào)測(cè)量裝置,繼電保護(hù)裝置,自動(dòng)裝置,故障錄波裝置,控制裝置進(jìn)行優(yōu)化。本文對(duì)于變電站電氣自動(dòng)化的論述主要是從無線通信技術(shù),信息化管理,變速調(diào)頻裝置等角度來進(jìn)行。
1.1 無線通信技術(shù)
隨著我變電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的日趨復(fù)雜化,布線的成本也愈來愈高了,且由于傳統(tǒng)布線方式本身有電阻,從而加大了整個(gè)變電站運(yùn)作的耗能。同時(shí)也由于結(jié)構(gòu)的日益復(fù)雜化,管理效率逐漸降低,結(jié)果導(dǎo)致變電站的安全運(yùn)作也受到了一定的影響,在這樣的背景下加強(qiáng)無線通訊技術(shù)的應(yīng)用就成了必然選擇。
無線通信技術(shù)主要是運(yùn)用遠(yuǎn)程鏈接來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方設(shè)備或系統(tǒng)的可視化,參數(shù)調(diào)整和診斷等獨(dú)特功能的技術(shù)。無線通信技術(shù)代替了布線工作,防治安全問題,成為加快變電系統(tǒng)運(yùn)作的一項(xiàng)重要舉措。
1.2 信息化管理
隨著電力企業(yè)信息化基礎(chǔ)設(shè)施的相對(duì)完善,中小型機(jī)、微型計(jì)算機(jī)設(shè)備級(jí)別的不端更新提高,電力生產(chǎn)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、電力營(yíng)銷管理系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用,信息化機(jī)構(gòu)建設(shè)不斷健全。信息化管理成為電氣自動(dòng)化的核心要求,做好信息化管理對(duì)于提升變電站信息化水平,實(shí)現(xiàn)變電站的高效運(yùn)行具有重要意義。
1.3 變頻調(diào)速裝置
變頻調(diào)速裝置又叫做變頻器,一般由驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路、整流器、濾波器以及控制器等部分組成。它是變電站節(jié)能降耗減排的利器,在變電站運(yùn)行中起到了十分重要的作用。變頻器也成為越來越多電力行業(yè)改造技術(shù)的首選。降低能耗,綠色發(fā)展是當(dāng)下變頻器調(diào)節(jié)的基本要求,在人們對(duì)降低能耗的重視程度越來越高的背景下,加強(qiáng)變頻器的應(yīng)用就成了變電站的必不可少,同時(shí)也是亟待優(yōu)化的設(shè)備。
2.電氣自動(dòng)化在220kV變電站中的應(yīng)用
電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站中的應(yīng)用隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)也在不斷的完善和提升,并且被廣泛的應(yīng)用于社會(huì)生活當(dāng)中。電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于變電站建設(shè)中,對(duì)于提升變電站的運(yùn)行管理水平起到了重要作用,對(duì)于提升變電站運(yùn)行的安全性具有重要意義。
2.1 電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于220kV變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)
將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于變電站中,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的運(yùn)行和維護(hù)進(jìn)行檢測(cè)、監(jiān)控和維護(hù),提高變電站運(yùn)行的安全性。電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)個(gè)方面:
第一,電氣自動(dòng)化技術(shù)通過與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及通信技術(shù)的融合,擴(kuò)大了變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)系統(tǒng)的范圍,計(jì)算機(jī)監(jiān)控裝置不僅可以監(jiān)控變電站的運(yùn)行情況,還可以及時(shí)有效地處理變電站運(yùn)行過程中出現(xiàn)的各種故障及問題;
第二,電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站中的應(yīng)用,極大地改變了傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的操作控制方式。
2.2 電氣自動(dòng)化在220kV變電站中應(yīng)用的意義
電氣自動(dòng)化技術(shù)是一門應(yīng)用型和實(shí)踐性非常強(qiáng)的技術(shù),作為推動(dòng)我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程、促進(jìn)220kV變電站滿足市場(chǎng)需求的一項(xiàng)關(guān)鍵性措施,它能夠優(yōu)化 220 kV 變電站的性能,提高系統(tǒng)的整體效率,使變電站在運(yùn)作過程中所產(chǎn)生的能耗大大降低。
就我國(guó)目前現(xiàn)狀而言,電氣自動(dòng)化水平仍未成熟,各個(gè)運(yùn)作控制點(diǎn)還沒有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,220kV變電站的自動(dòng)化只是停留在表面。雖然提升了變電站的運(yùn)行效率,但是在自動(dòng)控制和節(jié)能方面并沒有良好的成效。
2.3 電氣自動(dòng)化在220kV變電站中應(yīng)用的原則
2.3.1 合理調(diào)整負(fù)荷,提高設(shè)備的利用率
在滿足對(duì)建筑物使用功能的要求和確保安全的前提下,選取合理的設(shè)計(jì)系數(shù),合理調(diào)整負(fù)荷、盡可能地提高電能質(zhì)量,在特殊用電的情況下,選擇合理的節(jié)能措施,提高設(shè)備利用率和負(fù)荷率,以節(jié)約電能。
2.3.2 優(yōu)化供配電設(shè)計(jì),促進(jìn)電能的合理利用
應(yīng)能夠保證電氣設(shè)備對(duì)于控制方式的要求,保證運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性;實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的最大效能。
2.3.3 最大程度地降低和減少各種損耗
在滿足運(yùn)行要求的情況下,選用補(bǔ)償無功、節(jié)能設(shè)備、均衡負(fù)荷,降低運(yùn)行成本與維護(hù)費(fèi)用,減少線路損耗,提高設(shè)備的利用率,減少電能的直接或間接損耗。
3. 220kV變電站電氣自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)程
3.1 自動(dòng)監(jiān)控裝置
220kV變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)保證了電網(wǎng)的安全運(yùn)行,在變電站運(yùn)行過程中,自動(dòng)監(jiān)控裝置通過有效采集電網(wǎng)信息以及對(duì)其更加精確地監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)了對(duì)網(wǎng)絡(luò)偶然事故的有效分析和應(yīng)對(duì)。
3.2 變電站的擴(kuò)容改造
擴(kuò)容改造是220kV變電站電氣自動(dòng)化的必然要求。變電站的擴(kuò)容改造增大了變電站自身的供電能力,但同時(shí)擴(kuò)容改造對(duì)于變電站各種設(shè)備有著的嚴(yán)格要求,例如,變電站的擴(kuò)容改造要求在最短的時(shí)間內(nèi)以最低成本實(shí)現(xiàn),因此,這就需要對(duì)現(xiàn)有的保護(hù)裝置和監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。
3.3 變電站繼電保護(hù)裝置
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,220kV變電站本身機(jī)組容量和電網(wǎng)規(guī)模的不斷增大,為了保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,保證電壓設(shè)備能夠最大限度地發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益,因而要求線路一旦發(fā)生故障的時(shí)候,能夠及時(shí)予以切除修復(fù)。作為220kV 變電站中的核心設(shè)備,變電站繼電保護(hù)裝置主要用來迅速切除故障。
4.結(jié)語
綜上所述,我國(guó)220kV變電站自動(dòng)化取得了明顯進(jìn)步,提升了運(yùn)行效率,保證了電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行,但是面對(duì)電力市場(chǎng)的需求,對(duì)于變電站綜合自動(dòng)化也提出了更高的要求。在電力資源形勢(shì)日益緊張的背景下,加強(qiáng)電氣自動(dòng)化的研究,促進(jìn)變電站的電氣自動(dòng)化是時(shí)代發(fā)展的必然要求。
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