董曉春
摘 ?要 ?電是人們生活、工作、學(xué)習(xí)中必不可少的一種資源,因此國(guó)家電力部門(mén)的作用與責(zé)任重大,如何更加安全的、高效率的管理電力系統(tǒng)是當(dāng)今人們要思考的一大問(wèn)題。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)的不斷強(qiáng)大,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)逐漸滲入到我們的各個(gè)部分,包括衣、食、住、行、醫(yī)療衛(wèi)生、休閑娛樂(lè)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(yǔ)逐漸走進(jìn)我們的生活,國(guó)家電力系統(tǒng)也勢(shì)必順應(yīng)時(shí)代的大趨勢(shì),逐步實(shí)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(duì)智能變電站的一、二次設(shè)備進(jìn)行研究,闡述了智能變電站的一、二次發(fā)展。
關(guān)鍵詞 ?智能變電站;信息系統(tǒng);一次設(shè)計(jì);二次設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào):TM77 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ?文章編號(hào):1671-7597(2014)22-0036-01
隨著我國(guó)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(chǔ),電網(wǎng)逐漸呈現(xiàn)出兼容、優(yōu)化以及集成的新特征。同時(shí)隨著這一技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)的不斷提高,使得智能電網(wǎng)將會(huì)逐漸成為電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。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(yùn)行中,變電站的運(yùn)行狀況對(duì)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(luò)中擔(dān)負(fù)著電壓等級(jí)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(diào)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(jìn)、可靠、集成和環(huán)保的智能設(shè)備,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化的信息共享,自動(dòng)完成信息采集、測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量和檢測(cè)等基本功能,智能化的變電站。智能化變電站的特點(diǎn)主要表現(xiàn)為:首先,智能電網(wǎng)采用智能固態(tài)表計(jì)系統(tǒng),該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)信息雙向傳遞;其次,在信息技術(shù)的發(fā)展下實(shí)現(xiàn)與用戶的雙向信息交流;再次,只要是采用遠(yuǎn)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(guān)數(shù)據(jù)分析解決問(wèn)題,降低了判斷失誤的風(fēng)險(xiǎn)。
2 ?智能變電站的發(fā)展前景
現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展如此迅猛,已經(jīng)深入到科學(xué)發(fā)展、生活休閑的各個(gè)方面,與社會(huì)發(fā)展和人們生活息息相關(guān),因此智能電網(wǎng)的普及必然會(huì)成為未來(lái)發(fā)展的大趨勢(shì),智能電網(wǎng),是集測(cè)量技術(shù),信息通信技術(shù),分析決策技術(shù),自動(dòng)控制技術(shù)和能源電力技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)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(shù)也勢(shì)必會(huì)成為電網(wǎng)智能化的關(guān)鍵。
智能變電站逐漸發(fā)展,其運(yùn)行安全問(wèn)題也成了今后研究的重大問(wèn)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(diǎn),基本實(shí)現(xiàn)信息實(shí)時(shí)共享,使其成為一個(gè)整體,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化與現(xiàn)代化。
3 ?智能變電站一、二次設(shè)計(jì)
一次設(shè)備智能化是智能變電站的重要特征,同時(shí)也是其區(qū)別于常規(guī)變電站的主要標(biāo)志,一次設(shè)備智能化不但是對(duì)的控制以及測(cè)量技術(shù)的革新,同時(shí)也是影響變電站設(shè)計(jì)以及電網(wǎng)運(yùn)行的重要因素。智能變電站的一次設(shè)計(jì)主要根據(jù)變壓器的智能化、高壓開(kāi)關(guān)技術(shù)、電子式互感器技術(shù)以及這幾種技術(shù)的比較進(jìn)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(shè)備之一,其余傳統(tǒng)的變壓器沒(méi)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(kāi)關(guān)設(shè)備在一次設(shè)計(jì)中起到操作的開(kāi)關(guān)作用,在操作運(yùn)行階段起到重大作用,它能起到保護(hù)設(shè)備和工作人員的作用;在電力系統(tǒng)中用來(lái)測(cè)電壓和電流的設(shè)備稱(chēng)為互感器,現(xiàn)階段用的最多的是電磁式互感器,因?yàn)殡姶攀交ジ衅鞔嬖谝欢ǖ娜秉c(diǎn),因此出現(xiàn)了電子式互感器。電子式互感器的分類(lèi)有很多種,電子式互感器較電磁式相比具備體積小、反應(yīng)快、安全、環(huán)保、智能化等顯著特點(diǎn),因此比較受到歡迎。一次設(shè)計(jì)具有智能診斷和在線監(jiān)測(cè)功能,傳統(tǒng)的變電站監(jiān)測(cè)方式比較單一,分析數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性也不高,而智能變電站則通過(guò)多方面的數(shù)據(jù)分析,準(zhǔn)確性和可識(shí)別度也逐漸提高。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展一次設(shè)計(jì)在應(yīng)用方面也逐漸擴(kuò)大并且在技術(shù)上也有了顯著提高。智能變電站設(shè)計(jì)中傳感器的集成也是一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)。傳感器的位置比較隨意,可以內(nèi)置、外置,還可以與設(shè)備相連,但要求其測(cè)量的范圍很高。
智能變電站的可靠運(yùn)行主要是依靠二次系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及二次設(shè)備的配置參數(shù)來(lái)決定。隨著智能變電站自動(dòng)化水平的不斷提高以及電網(wǎng)建設(shè)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(shè)計(jì)主要應(yīng)用在線式五防技術(shù)。在線式五防系統(tǒng)與測(cè)控裝置捆綁在一起,在后臺(tái)形成一個(gè)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(gè)防務(wù)構(gòu)成,一切操作都會(huì)路過(guò)閉合式回路,給出結(jié)果以及警報(bào)。在線式五防系統(tǒng)主要由站控層五防工作站、間隔層測(cè)控裝置、過(guò)程層在線式五防專(zhuān)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(tái)發(fā)出指令,指令會(huì)經(jīng)過(guò)防務(wù)系統(tǒng),確定其是否可以安全且全部執(zhí)行,并且及時(shí)反饋信息。智能變電站的二次設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也有所不同,過(guò)程層是二次設(shè)計(jì)的一大亮點(diǎn)。根據(jù)電壓的大小不同分成幾組,起保護(hù)和安全的兩個(gè)裝置分別按在不同的過(guò)程層。為了使變電站更加的安全考慮,智能變電站的網(wǎng)絡(luò)既采用跳閘方式又采用直跳方式,加強(qiáng)了變電站的安全性。
4 ?總結(jié)
現(xiàn)階段,信息全球化已經(jīng)成為發(fā)展的大趨勢(shì),電力系統(tǒng)也勢(shì)必會(huì)順應(yīng)這一大趨勢(shì),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(shè)計(jì)也將作為整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的智能化的前提,為整個(gè)電力系統(tǒng)信息化、智能化奠定基礎(chǔ)。當(dāng)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(shè)計(jì)中穩(wěn)步前進(jìn),不能貪多而忽略基礎(chǔ),要奠定穩(wěn)定的基石。智能變電站的一二次設(shè)計(jì)并不是將一、二次設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的串聯(lián)起來(lái),而是將其技術(shù)融合在一起,形成一個(gè)完整的整體。智能變電站的一、二次設(shè)計(jì)是一項(xiàng)巨大的工程,等待著未來(lái)更好的發(fā)展智能化電力系統(tǒng)。
參考文獻(xiàn)
[1]張黎,黃鵬.智能變電站發(fā)展前景的探討[A].重慶市電力公司沙坪壩供電局,2010.
[2]孟凡超,高志強(qiáng),王春璞.智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及其與傳統(tǒng)電網(wǎng)的比較[B].河北省電力研究院,2009.
[3]黎翀宇.智能變電站技術(shù)的研究及應(yīng)用[D].西南交通大學(xué),2011.
[4]李敬如,宋璇坤,張祥龍,等.智能變電站一、二次設(shè)備集成技術(shù)[J].電力建設(shè),2013(06).endprint