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摘 要:由于社會的進步與發(fā)展,科學技術也在不斷進步與發(fā)展,科學技術融入了生活中的各個領域已經(jīng)成為了社會發(fā)展的主要趨勢。在電力系統(tǒng)中科學技術的融入為電力行業(yè)的發(fā)展帶來了新的思路。電力一次設備是電力系統(tǒng)中重要的組成部分,將現(xiàn)代化的科學技術引入電力一次設備中實現(xiàn)電力一次設備的智能化,更好地進行輸配電工作。本文首先對電力一次設備職能化設計進行概述,并且研究了電力一次設備智能化的設計,并對電力一次設備智能化設計的前景進行展望,希望能夠為電力以此設備智能化設計提供思路。
關鍵詞:電力一次設備 智能化設計 智能化設計應用
中圖分類號:F426.61 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2018)09(b)-0026-02
隨著信息技術的不斷發(fā)展,信息技術與社會中的各行各業(yè)相融合已經(jīng)成為了社會發(fā)展的必然趨勢。電力一次設備主要負責發(fā)電、輸電與配電工作,是電力系統(tǒng)中重要的組成部分。將科學技術引入到電力一次設備中,實現(xiàn)電力一次設備智能化,對電力行業(yè)的發(fā)展有著重要的作用。
1 電力一次設備智能化設計概述
1.1 基礎條件
傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)一次設備的設計使用方式是總線與拓撲機構相連接的方式,在通訊協(xié)議中傳輸數(shù)據(jù)時一直遵守著向下兼容的原則。但是隨著科學技術的進步與電氣行業(yè)自動化的發(fā)展,電網(wǎng)傳輸與機電一體化、控制系統(tǒng)的芯片嵌入方式都有了較大的變化,可以完成終端設備鏈條獨立的監(jiān)測與控制。以設備系統(tǒng)中的拓撲結構為基礎,通訊協(xié)議中的關鍵組成部分是現(xiàn)場總線,其中包括了硬件與軟件兩個組成部分,例如現(xiàn)場的控制器與人機界面計算等內(nèi)容。大型現(xiàn)場總線體系的通訊協(xié)議要有著較大的兼容性,進而能夠?qū)⒖刂破髋c控制裝置安裝在智能化的系統(tǒng)中,完成一次設備的整體掌控。此項技術的發(fā)展,是電力一次設備智能化的技術基礎,實現(xiàn)現(xiàn)場的實時監(jiān)測與終端控制,在二者之間形成反應速度較快的通道,完成智能化的控制[2]。
1.2 內(nèi)容與特點
因為目前電力一次設備系統(tǒng)是通過一個小型的PLC系統(tǒng)對嵌入式控制裝置與高低壓變配電設備進行融合,實現(xiàn)電力一次設備的控制。在電力一次設備智能化設計的過程中,二次信號、計量保護系統(tǒng)與自動控制系統(tǒng)之間的互聯(lián)是不需要進行進一步的考慮。在設計的過程中主要考慮的是設備使用的過程中的實際操作要求。在電力一次設備智能化系統(tǒng)設計的過程中要考慮到儀表系統(tǒng)的設計,傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的電力設備設計與電力設備智能化之間的設備沒有重疊的部分,這種關系已經(jīng)落后于時代的發(fā)展,無法滿足電力系統(tǒng)的要求。所以在智能化設計中對這種弊端進行了改進,對傳統(tǒng)的設計方案進行的簡化,增加了電力一次設備的使用率,增加了電力系統(tǒng)的實用性[3]。
2 電力一次設備智能化設計應用
電力一次設備最重要的應用場所是變電站,變電站的主要設備是由一次設備與二次設備共同組成的,本文中電力一次設備智能化的設計主要以變電站中的一次設備為主。
變電站主要的組成設備包括電力一次設備、電力二次設備。電力一次設備主要有母線、互感器、斷路器等。二次設備主要包括了輔助系統(tǒng)、自動化系統(tǒng)以及智能組件。電力一次設備的智能化對變電站智能化有著重要的意義,電力一次設備的智能化設計主要按照精準的信息接口地址進行的,可以實現(xiàn)信息的自動保護、一次設備運行狀態(tài)的監(jiān)控、一次設備的自我調(diào)節(jié),并將這些功能融為一體,為電網(wǎng)中信息應用提供保障,對電力系統(tǒng)的電力傳輸進行集中監(jiān)控與自我調(diào)節(jié)。
2.1 自動監(jiān)控調(diào)節(jié)系統(tǒng)
在變電站中的電力一次設備的智能化,有著較為完善的自我運行以及自我監(jiān)控的系統(tǒng),根據(jù)外部的環(huán)境進行自我調(diào)節(jié)功能。自動監(jiān)控調(diào)節(jié)系統(tǒng)能夠在運行的過程中對電力一次設備出現(xiàn)的故障進行有效監(jiān)控。在自動監(jiān)控調(diào)節(jié)系統(tǒng)中設定運行的標準參數(shù)范圍,一旦發(fā)現(xiàn)電力一次設備在運行過程中數(shù)據(jù)異常,監(jiān)控系統(tǒng)能夠找到異常數(shù)據(jù)的源頭,能夠為一次設備維修人員提供精準的數(shù)據(jù)支持,提高了維修的效率。自動監(jiān)控調(diào)節(jié)系統(tǒng)在電力一次設備中能夠被靈活應用,在規(guī)格較大的間隙發(fā)電中能夠有效接入。
2.2 智能化信息平臺建設
智能化信息平臺是電力一次設備智能化的保障,在電力一次設備智能化設計中發(fā)揮了重要的作用。智能化的信息平臺是電力一次設備智能化的核心,控制了電力一次設備的自我調(diào)節(jié)系統(tǒng)、智能組件等智能化設備。在一次設備運行的過程中,自動監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng)的響應數(shù)據(jù)會反應到信息化的平臺中,信息平臺對電力一次設備運行過程的數(shù)據(jù)進行實時的監(jiān)測,完善在線監(jiān)控的數(shù)據(jù)庫信息,可以及時地發(fā)現(xiàn)一次設備在運行過程中的異常數(shù)據(jù),傳輸?shù)接脩舻慕K端,方便維修人員及時地了解設備的運行狀況。維修人員根據(jù)信息平臺提供的數(shù)據(jù)信息,快速找到故障發(fā)生的位置,提高了故障處理的效率。
2.3 智能組件
智能組件是電力一次設備智能化的重要組成部分,智能組件在投入使用的過程中不能影響到電力一次設備的正常運行;智能組件在應用的過程中要對電力一次設備在運行過程中的數(shù)據(jù)進行實時的傳輸、監(jiān)測、處理,要充分地發(fā)揮智能組件的報警功能與自檢功能,增加智能組件的靈敏度以及抗干擾能力;要完善智能組件在監(jiān)測過程中數(shù)據(jù)的準確性以及可靠性。
2.4 變壓器自動監(jiān)測
變壓器自動監(jiān)測,智能變電站主變壓器自動監(jiān)測要使用的油色譜主要可以分為過熱型、放電型、油絕緣紙過熱性。局部放電監(jiān)測能夠反映油中氣體放電以及電暈等缺陷,微水監(jiān)測能夠?qū)τ褪艹钡膯栴}進行監(jiān)測。目前對變壓器狀態(tài)的自動監(jiān)測技術取得了一定的進展工作,使監(jiān)測系統(tǒng)成為了一個獨立自主的監(jiān)測體系,實現(xiàn)了對變壓器各部分的構建實時監(jiān)測。例如,過熱型監(jiān)測方式,一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,其中的油溫過熱導致電阻增大,達到一定程度后進行自動報警。變壓器智能化的核心是專家診斷系統(tǒng),主要通過信息平臺中的大量數(shù)據(jù),對智能化系統(tǒng)運行中的問題進行分析與研究,實現(xiàn)電力一次設備運行狀態(tài)的智能化診斷,在此過程中要考慮傳感器的壽命,對傳感器進行定期的檢查。
3 一次設備智能化設計未來發(fā)展趨勢
目前電力一次設備智能化的設計方案大多基于設備實際的使用場所,在智能化設計的過程中網(wǎng)絡的通訊功能可以全面實現(xiàn),總線的配置與通訊協(xié)議的標準相符合,實現(xiàn)了一次設備與信息平臺,用戶終端之間的通訊暢通。在電力一次設備智能化設計時,總線的所有節(jié)點使用實時數(shù)據(jù)庫的形式,能夠?qū)γ恳粋€節(jié)點范圍內(nèi)電力一次設備運行的狀況進行實時的數(shù)據(jù)監(jiān)測。設備的實時控制系統(tǒng)能夠時間出具共享,降低數(shù)據(jù)傳輸過程中的成本,增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?。電力一次設備智能化設計主要有兩方面的內(nèi)容:一是一次設備內(nèi)部的構件;二是電力智能化系統(tǒng)的設計。在未來電力一次設備智能化設計中,如何協(xié)調(diào)二者的關系,保障電力一次設備智能化工作的順利開展。
4 結語
綜上所述,電力一次設備智能化是我國信息發(fā)展的產(chǎn)物,通訊技術的發(fā)展是電力一次設備智能化設計的前提條件,電力設備智能化設計改變了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的結構,使用更加簡化的系統(tǒng)對設備在實際運行中的數(shù)據(jù)實時監(jiān)測,并分析數(shù)據(jù)結果及時的反饋,增加了數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)男省T陔娏σ淮卧O備智能化未來的發(fā)展中不僅要注重電力一次設備內(nèi)部構件的智能化發(fā)展,還要注意電力一次設備智能化信息系統(tǒng)的發(fā)展。
參考文獻
[1] 溫鐵明,王壯,申曉慧.電力一次設備的智能化設計及發(fā)展探析[J].黑龍江科學,2017,8(21):72-73.
[2] 周彬.研究電力一次設備的智能化設計及其發(fā)展[J].科技與創(chuàng)新,2017(21):50-51.
[3] 陳心宇.淺析電力一次設備的智能化設計及其發(fā)展[J].企業(yè)改革與管理,2014(20):122.