鄭 文 國網(wǎng)湖北省電力公司檢修公司
簡論超高壓變電站自動化系統(tǒng)的發(fā)展策略
鄭 文 國網(wǎng)湖北省電力公司檢修公司
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,超高壓變電站逐漸朝著自動化的方向發(fā)展,不僅有效提高了變電站的效率,還從根本上保障了工作人員的安全。電力行業(yè)一直都是我國國民經(jīng)濟發(fā)展中十分重要的一部分,因此,國家對于電力行業(yè)的發(fā)展一直是非常重視。就目前而言,我國的電力建設(shè)已近進入到了飛速發(fā)展的階段,因此本文將對超高壓變電站自動化系統(tǒng)的發(fā)展戰(zhàn)略進行分析,從而促進我國電力建設(shè)的不斷發(fā)展。
超高壓變電站;制動化系統(tǒng);發(fā)展策略
在電力建設(shè)的所有項目中,超高壓變電站自動化系統(tǒng)占有十分重要的地位,并且相關(guān)部門對此也是極為重視的。同時變電站技術(shù)經(jīng)過了十余年的發(fā)展,已經(jīng)達到了一定的技術(shù)水平,并且在220kv以上的超高壓變電站建設(shè)中,我們也都采用了大量的自動化技術(shù),以此來促進我國電網(wǎng)的現(xiàn)代化建設(shè),從而在一定程度上增強了電網(wǎng)調(diào)度以及輸配電的可能性,降低超高壓變電站建設(shè)成本,為我國電力行業(yè)發(fā)展帶來幫助。
1.1 系統(tǒng)集成方面
在實際建設(shè)的過程中,建設(shè)者應(yīng)該更加強調(diào)模塊協(xié)調(diào)、資源共享、功能集成以及實現(xiàn)數(shù)據(jù),此外,除了要滿足系統(tǒng)的基本要求,還應(yīng)該要減少一切不必要的設(shè)計,從而不斷提高系統(tǒng)運行的安全性以及可靠性。
1.2 減少投入資金
為了使超高壓變電站的運營具有良好的經(jīng)濟效應(yīng),在建設(shè)時就應(yīng)該合理的減少占地,并且要控制所有裝置使用的元器件數(shù)量,以及施工人員的數(shù)量,同時還需要降低后續(xù)的維護資金,只有這樣才能全面的反映出新型設(shè)備所帶來的經(jīng)濟效益。
1.3 面向?qū)ο髥栴}
相關(guān)部門應(yīng)該對面向?qū)ο筮M行統(tǒng)一并且明確的定義,因為不同的面向?qū)ο缶蜁胁煌幕c,并且會產(chǎn)生不同的設(shè)計理念,從而就會影響到自動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。因此設(shè)計者需要根據(jù)面向?qū)ο蟮牟煌?,選擇不同的基點,以此來設(shè)計出高效的變電站自動化系統(tǒng)[1]。
2.1 系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
近年來,隨著時代的不斷發(fā)展,超高壓變電站自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也在不斷改變,由以往單一的集中模式逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬Ψ稚⑹揭约胺謱臃植挤稚⑹降榷喾N體系結(jié)構(gòu),并且在功能方面,也由各功能單獨考慮向系統(tǒng)功能綜合考慮的方向轉(zhuǎn)變,以此來不斷提高系統(tǒng)的安全性以及可靠性,使得順利運轉(zhuǎn)。
2.2 總線結(jié)構(gòu)
無論是間隔級、模塊級還是站級,都是由專用、標(biāo)準(zhǔn)化、高速轉(zhuǎn)變,并且由于傳統(tǒng)的PLC技術(shù)無法滿足日益增長的對分布式實施控制性能的要求,因此長期實踐證明,在現(xiàn)今所有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)當(dāng)中,太網(wǎng)技術(shù)是最為合適的選擇。其主要原因有以下幾點:第一點,太網(wǎng)技術(shù)對今后的發(fā)展需要進行了全面的考慮,并且其具有高傳輸速率以及自適應(yīng)。第二點,太網(wǎng)技術(shù)高傳輸?shù)陌踩砸约翱煽啃詷O強,此外還具有完善的集線器技術(shù)。第三點,在進行傳輸時,幾乎不需要考慮網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu),具有極強的靈活性;第四點,其傳輸物理介質(zhì)多樣化,不僅是雙絞線,光線、同軸電纜以及無線通道都可以容納[2]。
2.3 安全性方面
隨著技術(shù)開放度的提高、網(wǎng)絡(luò)功能的滲透,以及國內(nèi)外形勢的不斷變化,就使得系統(tǒng)的安全性越來越重要。因此,在實際建設(shè)時,不僅要加強傳統(tǒng)的安全機制,還應(yīng)該為其配備專門的超高壓變電站自動化系統(tǒng)“黑盒子”,通過“黑盒子”實時記錄自動化系統(tǒng)中所有的操作過程以及通信狀況。這個“黑盒子”與飛機上面的極其相似,不僅具有極強的存儲能力以及物理性能,還能夠準(zhǔn)確的記錄特定時間內(nèi)的內(nèi)、外部操作,從而保障系統(tǒng)的安全運行。此外,為了防止人為的攻擊以及破壞,“黑盒子”必須在物理層面上與其他網(wǎng)絡(luò)進行隔離,數(shù)據(jù)傳輸也應(yīng)該為單向。如果系統(tǒng)采用的使網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男问?,就需要進一步考慮防火墻、數(shù)據(jù)加密、多級網(wǎng)管等多個方面的網(wǎng)絡(luò)安全措施[3]。
2.4 通信方式
無論是主站系統(tǒng)之間的相互通信還是站內(nèi)模塊與設(shè)備間的互相聯(lián)系,采用的都是最先進的通信技術(shù),比如光纖、無線、高速通道等等,這樣就能從根本上避免數(shù)字通道模擬使用以及高速通道低速使用的弊端,以此來使各個方向上的通信變得及時、高效。
超高壓變電站的自動化不僅能夠使變電站安全、穩(wěn)定的運行,還可以降低變電站的造價,從而使變電站具有良好的經(jīng)濟效益以及社會效益。因此隨著變電站等級的不斷提高,其自動化系統(tǒng)必須要具有完備的功能,以此來幫助變電站更為順暢的運行。
綜上所述,由于超高壓變電站在電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運行中具有十分重要的作用,因此相關(guān)部門就應(yīng)該將超高壓變電站自動化系統(tǒng)的發(fā)展作為重要的課題來研究,從而為我國變電站自動化系統(tǒng)的發(fā)展帶來積極影響。
[1]付強. 智能變電站網(wǎng)絡(luò)與二次設(shè)備狀態(tài)評估研究[D].華北電力大學(xué),2014.
[2]馬博. 750kV變電站二次設(shè)備智能評估專家系統(tǒng)設(shè)計研究[D].蘭州交通大學(xué),2014.
[3]郭美志. 集中控制系統(tǒng)在500kV變電站的應(yīng)用設(shè)計與實施[D].華北電力大學(xué),2012.