董曉春
摘 ?要 ?電是人們生活、工作、學習中必不可少的一種資源,因此國家電力部門的作用與責任重大,如何更加安全的、高效率的管理電力系統(tǒng)是當今人們要思考的一大問題。隨著社會的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡的不斷強大,網(wǎng)絡技術和信息技術逐漸滲入到我們的各個部分,包括衣、食、住、行、醫(yī)療衛(wèi)生、休閑娛樂等等多方面。伴隨著智能化這一概念的出現(xiàn),智能這一詞語逐漸走進我們的生活,國家電力系統(tǒng)也勢必順應時代的大趨勢,逐步實現(xiàn)現(xiàn)代化、智能化。其中智能變電站則是電力系統(tǒng)智能化的核心組成部分。本文主要針對智能變電站的一、二次設備進行研究,闡述了智能變電站的一、二次發(fā)展。
關鍵詞 ?智能變電站;信息系統(tǒng);一次設計;二次設計
中圖分類號:TM77 ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ?文章編號:1671-7597(2014)22-0036-01
隨著我國電力事業(yè)的不斷發(fā)展,已經(jīng)逐漸具備了智能電網(wǎng)的條件和基礎,電網(wǎng)逐漸呈現(xiàn)出兼容、優(yōu)化以及集成的新特征。同時隨著這一技術以及自動化技術的不斷提高,使得智能電網(wǎng)將會逐漸成為電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分。在電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行中,變電站的運行狀況對其有著非常直接的影響。而智能變電站作為智能電網(wǎng)的一部分,在電力網(wǎng)絡中擔負著電壓等級的變換,電流的匯集、電能的分配、電能流向的控制以及電壓的調整等一系列功能。
1 ?什么是智能變電站
智能變電站是采用先進、可靠、集成和環(huán)保的智能設備,實現(xiàn)數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡化的信息共享,自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和檢測等基本功能,智能化的變電站。智能化變電站的特點主要表現(xiàn)為:首先,智能電網(wǎng)采用智能固態(tài)表計系統(tǒng),該系統(tǒng)能實現(xiàn)信息雙向傳遞;其次,在信息技術的發(fā)展下實現(xiàn)與用戶的雙向信息交流;再次,只要是采用遠方監(jiān)視的方式,故障可以自愈,較傳統(tǒng)相比效率提高;最后智能化電網(wǎng)系統(tǒng)則是根據(jù)相關數(shù)據(jù)分析解決問題,降低了判斷失誤的風險。
2 ?智能變電站的發(fā)展前景
現(xiàn)代信息技術的發(fā)展如此迅猛,已經(jīng)深入到科學發(fā)展、生活休閑的各個方面,與社會發(fā)展和人們生活息息相關,因此智能電網(wǎng)的普及必然會成為未來發(fā)展的大趨勢,智能電網(wǎng),是集測量技術,信息通信技術,分析決策技術,自動控制技術和能源電力技術等先進技術于一體,形成現(xiàn)代化的智能電網(wǎng)。而其核心的智能變電站技術也勢必會成為電網(wǎng)智能化的關鍵。
智能變電站逐漸發(fā)展,其運行安全問題也成了今后研究的重大問題之一。智能變電站改變了以往傳統(tǒng)電網(wǎng)信息交流不便捷的缺點,基本實現(xiàn)信息實時共享,使其成為一個整體,實現(xiàn)網(wǎng)絡化與現(xiàn)代化。
3 ?智能變電站一、二次設計
一次設備智能化是智能變電站的重要特征,同時也是其區(qū)別于常規(guī)變電站的主要標志,一次設備智能化不但是對的控制以及測量技術的革新,同時也是影響變電站設計以及電網(wǎng)運行的重要因素。智能變電站的一次設計主要根據(jù)變壓器的智能化、高壓開關技術、電子式互感器技術以及這幾種技術的比較進行研究。首先是變壓器的智能化,智能變壓器是智能變電站的主要設備之一,其余傳統(tǒng)的變壓器沒有太大區(qū)別,只是增加了智能化,使其更加便捷的工作;高壓開關設備在一次設計中起到操作的開關作用,在操作運行階段起到重大作用,它能起到保護設備和工作人員的作用;在電力系統(tǒng)中用來測電壓和電流的設備稱為互感器,現(xiàn)階段用的最多的是電磁式互感器,因為電磁式互感器存在一定的缺點,因此出現(xiàn)了電子式互感器。電子式互感器的分類有很多種,電子式互感器較電磁式相比具備體積小、反應快、安全、環(huán)保、智能化等顯著特點,因此比較受到歡迎。一次設計具有智能診斷和在線監(jiān)測功能,傳統(tǒng)的變電站監(jiān)測方式比較單一,分析數(shù)據(jù)準確性也不高,而智能變電站則通過多方面的數(shù)據(jù)分析,準確性和可識別度也逐漸提高。隨著技術的不斷發(fā)展一次設計在應用方面也逐漸擴大并且在技術上也有了顯著提高。智能變電站設計中傳感器的集成也是一項重要環(huán)節(jié)。傳感器的位置比較隨意,可以內置、外置,還可以與設備相連,但要求其測量的范圍很高。
智能變電站的可靠運行主要是依靠二次系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構以及二次設備的配置參數(shù)來決定。隨著智能變電站自動化水平的不斷提高以及電網(wǎng)建設的智能化發(fā)展,使得智能變電站二次系統(tǒng)智能化的水平也在不斷的提高。 智能變電站二次設計主要應用在線式五防技術。在線式五防系統(tǒng)與測控裝置捆綁在一起,在后臺形成一個閉合的回路。主要由站控層防誤、間隔層防誤、單元電氣閉鎖三個防務構成,一切操作都會路過閉合式回路,給出結果以及警報。在線式五防系統(tǒng)主要由站控層五防工作站、間隔層測控裝置、過程層在線式五防專用鎖具、可遙控空氣斷路器、智能操作箱組成。該系統(tǒng)采用程序化操作,操作人員在后臺發(fā)出指令,指令會經(jīng)過防務系統(tǒng),確定其是否可以安全且全部執(zhí)行,并且及時反饋信息。智能變電站的二次設計網(wǎng)絡結構也有所不同,過程層是二次設計的一大亮點。根據(jù)電壓的大小不同分成幾組,起保護和安全的兩個裝置分別按在不同的過程層。為了使變電站更加的安全考慮,智能變電站的網(wǎng)絡既采用跳閘方式又采用直跳方式,加強了變電站的安全性。
4 ?總結
現(xiàn)階段,信息全球化已經(jīng)成為發(fā)展的大趨勢,電力系統(tǒng)也勢必會順應這一大趨勢,逐步走向現(xiàn)代化、信息化、智能化,而智能變電站的一、二次設計也將作為整個電網(wǎng)系統(tǒng)的智能化的前提,為整個電力系統(tǒng)信息化、智能化奠定基礎。當然要想將電力系統(tǒng)智能化發(fā)展好,就必須要在智能變電站的一、二次設計中穩(wěn)步前進,不能貪多而忽略基礎,要奠定穩(wěn)定的基石。智能變電站的一二次設計并不是將一、二次設計簡單的串聯(lián)起來,而是將其技術融合在一起,形成一個完整的整體。智能變電站的一、二次設計是一項巨大的工程,等待著未來更好的發(fā)展智能化電力系統(tǒng)。
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