摘 要:本文集中性地對智能變電站建設過程中的相關問題進行了簡要的闡釋。比較全面地闡釋了智能變電技術的相關構建的方式,從而實現各種資源的優化配置,最終追求實現智能變電技術的易改造、易升級的相關工業需求。
關鍵詞:智能變電站;智能控制技術;構件元素
中圖分類號:TM751 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 18-0000-01
目前,國內外正在積極的發展變電站智能化的關鍵設備以及主要技術,進一步推動智能變電站的建設與發展。雖然智能變電站的研究成果比較豐富,工程建設上也取得了一定的成績,但是總的來說我國智能變電站的發展還處于初期階段,智能化的程度還不高,不論是工程建設還是運行維護都缺乏相關經驗,智能變電站的發展需要經歷一個逐步智能化的過渡過程,具有長期性和漸進性。智能變電站是智能電網的主要構成要素,是智能調度系統的信息采集與命令執行的重要環節,是整個電網設備運行維護管理的關鍵環節,必須重點強化對智能變電站的設備的遠程控制,加強監視電網設備運行情況的力度,注重電網故障后的自動重組以及調度中心信息間的科學靈活的利用,對智能變電站的發展將有著重大的作用,不斷提高變電站的智能化水平。
一、智能變電站技術發展現狀
目前電子式互感器的設備制造水平尚未成熟,在使用過程中暴露出精度問題、溫度問題、穩定性、抗干擾性差、缺陷率高、使用壽命短、調試維護問題等。智能變電站的管理并不能很好地適應新技術的應用,除了管理手段缺乏外,專業人才的缺乏同樣困擾著智能變電站的發展,管理的變革迫在眉睫。當前,智能變電站建設的框架未定型,還缺乏一套規范的運行管理、作業表單等標準制度體系。國內已經出臺了一些企業標準或指導意見,在一定程度上填補了智能變電站工程建設標準的空白,但是由于智能變電站處于初期階段,一些技術原則缺乏實際運行的檢驗,且國內各個地區的經濟發展程度不相同,調度、生產運行等部門對變電站的智能化還存在認識差異,已經制定的這些標準還不能完全滿足工程設計的要求,標準本身還要隨著工程建設經驗的積累和技術的不斷發展而完善。
二、變電站的基本結構
(一)分散(層)分布式結構
分散(層)分布式結構就是將“面向對象”作為理念設計分布式結構?!懊嫦驅ο蟆本褪侵笇㈦姎庖淮位芈吩O備或電氣間隔設備作為面向對象,將設備中的數據單元、采集單元、控制單元和保護單元進行分散安裝,同時,在一次設備附近安裝通訊設備,通過通信網絡之間相互連接,實現隨時與監控主機通信的目的。
(二)集中式系統結構
集中式系統結構就是以功能較強的計算機為主,通過擴展其I/O端口,統一對變電站的數據信息進行采集,然后由I/O端口進行直接輸入計算機,由計算機進行計算和處理,通過微機監控、微機保護和自動控制等功能進行完善。由前置機完成數據的輸入、輸出、保護、控制及監測等作用,后臺機完成數據處理以及后期工作。該結構對監控主機的性能要求較高,但是其系統處理能力有限,開發手段少,在開放性、擴展性和可維護性等方面處理能力較差。
(三)分布式系統結構
分布式系統結構就是將變系統功能分布的多臺計算機連接到共享資源的網絡中,然后對變電站的工作實現分布式處理。該結構具有的最大優點就是很好地利用了主、從CPU的作用,其系統各功能模塊通常是多個CPU之間采用網絡技術或串行方式進行數據通信,使用具有優先級的網絡系統解決數據傳輸的問題,并且提高系統的實時性。該結構系統在一定基礎上能夠方便系統的擴展和維護,系統的局部故障不會導致其他模塊出現癱瘓的現象。在安裝過程中,可以通過形成集中組屏或分層組屏的方式,有效幫助變電站的正常運行,這兩種系統組態的結構,通常情況下使用于中、低壓變電站?,F階段,該系統還存在抗電磁波干擾、信息傳輸的問題。
三、智能變電站的發展對策
(一)健全智能變電站技術的發展制度
智能變電站大量采用新技術、新設備和新工藝,打破了現有的一次設備和二次設備之間的界限,實現了保護、測量、控制、計量等功能的高度集成,傳統意義上的專業劃分已不適應智能變電站技術的發展,現有的生產管理制度需有針對性的調整以適應智能化技術的應用,充分發揮智能變電站的功能優勢,促進智能電網技術的發展。
(二)完善研究新型的技術設備
智能變電站的大力推廣,使得整個電網系統也實現了智能化,這就有效的保證了電網的順利運行。針對目前智能變電站的建設情況,未來對智能變電站的研究與建設可從以下幾個方面考慮。首先是加強設計的標準化及技術的理論研究,統一智能變電站內部的各級標準;其次是加強對以太網技術的研究,以太網可以實現站內的相互通信,建設一個智能變電站的通信平臺;最后,深入研究新型的技術設備,特別是互感器技術,借助智能化一次設備,分析在線監測設備以及電器設備,提高智能控制技術,同時,使用智能調度設備與技術,采用高級應用技術,使得智能變電站能更好的服務于智能電網系統。
(三)強化智能變電站的電壓穩定性
隨著電網規模不斷擴大以及電網負荷的不斷加大,電力系統運行時的電壓經常出現不穩定。智能變電站必須持續加強電壓穩定評估控制,保證其安全性。國內狀態監測廠家獨立于一次設備發展,缺乏對一次設備特征的深入研究,在具體工程應用中存在傳感器故障率較高,部分監測數據與實測數據差距較大,缺乏統一的設計標準和驗收標準,工程項目中狀態監測系統的配置和選型隨意性較大,一般由狀態監測廠家負責系統集成、現場施工和調試,施工工藝和質量以及建成后狀態監測系統的實際功能都難以保證。在智能變電站的應用時,實現對電網的快速評估,從而快速、可靠的獲得電壓穩定裕度。
四、結束語
電網智能化是我國電網向著現代化、自動化發展的必然選擇,已有超過百座智能化變電站在我國建成。由于相關技術研究和發展時間不長,投入運行和維護的經驗也相對欠缺,目前一些智能化變電站已經暴露出一些亟待解決的問題。為了保證智能化變電站運行的安全性和可靠性,就需要在變電站的運行維護工作中多多積累實踐經驗,研究新技術。本文對智能化變電站運行與維護技術進行了探討。
參考文獻:
[1]王強.智能變電站運行維護管理[J].探討電力安全技術,2013.
[2]武文軍.淺談智能變電站的優點及運行維護[J].企業文化,2014.