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        智能變電站二次系統(tǒng)調(diào)試方法研究

        2015-02-02 09:10:02孫奕
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2015年1期
        關(guān)鍵詞:二次系統(tǒng)智能變電站

        孫奕

        摘 要:變電站作為現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的重要組成部分,肩負(fù)著電力系統(tǒng)中電能的電流以及電壓的轉(zhuǎn)換,是電力供電系統(tǒng)電流及電壓集中分配的重要場(chǎng)所。隨著科技的發(fā)展,智能變電站憑借其自身的優(yōu)勢(shì)在當(dāng)前我國(guó)電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。智能化變電站二次系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性直接關(guān)系著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。智能化變電站二次系統(tǒng)作為整個(gè)供電系統(tǒng)的核心,智能化技術(shù)在整個(gè)系統(tǒng)中發(fā)揮著很大的作用,能有效地提高二次系統(tǒng)自動(dòng)化的工作效率,實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)的自動(dòng)化控制。文章對(duì)智能變電站二次系統(tǒng)調(diào)試方法進(jìn)行了相關(guān)的研究。

        關(guān)鍵詞:智能變電站;二次系統(tǒng);調(diào)試方法

        引言

        智能變電站作為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展形勢(shì)下所形成的一種產(chǎn)物,其在電力系統(tǒng)中的作用越來(lái)越大。變電站是電力系統(tǒng)中對(duì)電能的電壓計(jì)電流進(jìn)行交換、集中和分配的重要場(chǎng)所,變電站二次系統(tǒng)的質(zhì)量好壞直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在這個(gè)快速發(fā)展的社會(huì)當(dāng)中,人們對(duì)用電的需求越來(lái)越大,要想保障我國(guó)社會(huì)發(fā)展以及人們的正常需求,就必須對(duì)變電站二次系統(tǒng)的調(diào)試工作引起足夠的重視,從而保障供電質(zhì)量。

        1 傳統(tǒng)變電站二次系統(tǒng)中存在的問(wèn)題

        1.1 不能滿(mǎn)足現(xiàn)代電力系統(tǒng)高可靠性的要求

        在變電站二次系統(tǒng)中,變電站的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置、遠(yuǎn)動(dòng)裝置等采用的都是電磁型或晶體管式設(shè)備,這些設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性不高,缺乏自我檢查故障的能力。一旦出現(xiàn)故障,都是依靠對(duì)常規(guī)二次系統(tǒng)進(jìn)行定期的測(cè)試和校驗(yàn)來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,這樣的工序相當(dāng)復(fù)雜,而且裝置的可靠性能差。另外維護(hù)人員在定期檢測(cè)中由于粗心弄錯(cuò)了裝置,以至于存在隱患,這種狀況經(jīng)常發(fā)生。傳統(tǒng)的變電站硬件設(shè)備功能是獨(dú)立的,彼此間的聯(lián)系很少,設(shè)備型號(hào)龐雜,在組合過(guò)程中協(xié)調(diào)性差,也容易造成設(shè)計(jì)隱患。

        1.2 供電質(zhì)量缺乏科學(xué)的保證

        隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,人民生活水平和生活質(zhì)量不斷的提高,人們用電量越來(lái)越大,加上工業(yè)用電和農(nóng)業(yè)用電,使得電網(wǎng)供電負(fù)荷加大,電網(wǎng)運(yùn)行隨時(shí)可能出現(xiàn)故障。電能質(zhì)量主要是通過(guò)電壓、電流強(qiáng)度來(lái)體現(xiàn)的,電壓合格與否不單單是靠發(fā)電廠調(diào)節(jié),各變電站,特別是樞紐變電站也應(yīng)該通過(guò)調(diào)節(jié)分接頭位置和控制無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行調(diào)整,使其運(yùn)行于合格的范圍。傳統(tǒng)的變電站,大多數(shù)不具備調(diào)壓手段,以至于很容易出現(xiàn)各種問(wèn)題,一旦問(wèn)題發(fā)生,不能采取有效的補(bǔ)救措施,且缺乏科學(xué)的電能質(zhì)量考核辦法,不能滿(mǎn)足目前發(fā)展的電力市場(chǎng)的需求。

        2 智能變電站二次系統(tǒng)調(diào)試

        二次系統(tǒng)調(diào)試是保證電網(wǎng)安全運(yùn)行、保護(hù)電氣設(shè)備的首要前提條件,是電力系統(tǒng)安全生產(chǎn)可靠運(yùn)行不可忽視的重要組成部分。智能變電站進(jìn)行二次系統(tǒng)測(cè)試的主要目的是測(cè)試智能變電站各個(gè)系統(tǒng)單元(智能終端、保護(hù)及測(cè)控裝置、故障錄波器)的性能及其互操能力;測(cè)試保護(hù)裝置及智能操作箱對(duì)GOOSE跳閘機(jī)制的可靠性;測(cè)試系統(tǒng)對(duì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程的執(zhí)行情況。

        2.1 智能變電站仿真平臺(tái)

        在全場(chǎng)景試驗(yàn)中通過(guò)圖形化建模軟件、電力系統(tǒng)仿真軟件等臨時(shí)智能變電站仿真平臺(tái)的建模及時(shí)域仿真。通過(guò)將仿真結(jié)果的波形顯示對(duì)調(diào)試的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行控制,然后通過(guò)開(kāi)關(guān)模擬器的智能操作箱來(lái)檢驗(yàn)分、合閘命令。智能化裝置就能夠在故障發(fā)生的時(shí)候做到詳細(xì)地記錄,節(jié)省故障檢查的時(shí)間,同時(shí)智能化裝置還可以讓故障的診斷更加具有可靠性和安全性。

        2.2 采集器模擬器

        采集器模擬器由高穩(wěn)定從時(shí)鐘模塊、輸出控制模塊、無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊等模塊構(gòu)成,它主要完成無(wú)線(xiàn)控制主機(jī)發(fā)送仿真數(shù)據(jù)的接收工作。通過(guò)無(wú)線(xiàn)控制主機(jī)的控制,將設(shè)備中采集器模擬器的信號(hào)同步發(fā)送出去。開(kāi)關(guān)模擬器主要測(cè)試智能變電站中智能操作箱發(fā)出的開(kāi)關(guān)操作,并對(duì)開(kāi)關(guān)操作命令標(biāo)記上時(shí)間,然后通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式傳達(dá)到無(wú)線(xiàn)控制主機(jī)。除此之外,開(kāi)關(guān)模擬器通過(guò)無(wú)線(xiàn)控制主機(jī)發(fā)出的智能變電站仿真系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)狀態(tài),對(duì)“開(kāi)關(guān)位置”信號(hào)進(jìn)行傳送,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)智能變電站智能操作箱開(kāi)關(guān)狀態(tài)的模擬測(cè)試。

        2.3 對(duì)SV采樣部分的調(diào)試

        通過(guò)模擬各類(lèi)典型故障,對(duì)繼電保護(hù)檢查以下功能:保護(hù)是否正確動(dòng)作;智能操作箱是否正確動(dòng)作;故障錄波儀是否正確錄波;監(jiān)控后臺(tái)是否正確顯示保護(hù)動(dòng)作信息;不同保護(hù)間的聯(lián)閉鎖信息是否正確;合并單元相關(guān)的保護(hù)裝置和智能操作箱的檢修壓板狀態(tài)是否對(duì)應(yīng)。如果現(xiàn)場(chǎng)條件具備,可以直接帶開(kāi)關(guān)進(jìn)行保護(hù)傳動(dòng),考察范圍更為全面。檢查系統(tǒng)的通信狀態(tài)并且?guī)Щ芈氛M進(jìn)行試驗(yàn)與監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)調(diào)實(shí)驗(yàn),智能化變電站二次系統(tǒng)通過(guò)智能建模,在單體調(diào)試完畢以及相應(yīng)二次網(wǎng)絡(luò)施工完成后,在傳感器二次繞組處增加一定的電壓,通過(guò)智能采樣,對(duì)電流、電壓的傳輸進(jìn)行檢查,觀察電壓的傳輸是否能傳送到二次設(shè)備當(dāng)中,確保系統(tǒng)供電的穩(wěn)定。

        2.4 網(wǎng)絡(luò)通信調(diào)試

        在智能變電站二次系統(tǒng)中,利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能化電網(wǎng)調(diào)度。引進(jìn)先進(jìn)、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能設(shè)備,實(shí)現(xiàn)變電站內(nèi)信息數(shù)字化、通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化,達(dá)到變電站內(nèi)資源的共享。在通信網(wǎng)絡(luò)異常時(shí),通信功能檢驗(yàn)是對(duì)智能變電站二次系統(tǒng)運(yùn)行情況的檢驗(yàn),從而分析導(dǎo)致通信網(wǎng)絡(luò)異常的原因在電流、電壓的采集環(huán)節(jié)采用智能化電氣測(cè)量系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了電氣量數(shù)據(jù)采集的智能化應(yīng)用以及常規(guī)變電站的裝置向智能化變電站轉(zhuǎn)變,為實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)提供了基礎(chǔ)。在確定二次系統(tǒng)運(yùn)行可靠的基礎(chǔ)上,對(duì)各個(gè)分系統(tǒng)單元進(jìn)行保護(hù),例如,信號(hào)燈失常[3]。

        3 結(jié)束語(yǔ)

        智能變電站二次系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性、穩(wěn)定性已成為當(dāng)前電力供電企業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容。智能變電站作為科學(xué)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,代表著先進(jìn)生產(chǎn)力。對(duì)智能變電站二次系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試,可以有效的減少故障的發(fā)生率,提高二次系統(tǒng)的工作效率,促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

        參考文獻(xiàn)

        [1]姜振超,劉明忠.智能變電站二次設(shè)備系統(tǒng)級(jí)調(diào)試方法探討[J].四川電力技術(shù),2012(2).

        [2]紀(jì)綠泓.智能化變電站二次系統(tǒng)的應(yīng)用及調(diào)試[J].中國(guó)電力教育,2012(12).

        [3]吳在軍,胡敏強(qiáng).基于IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)研究[J].電網(wǎng)技術(shù),2003(10).

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