李 晨,王義元,鄭 強(國網青島供電公司,山東 青島 266000)
數字化變電站與常規變電站日常維護區別探討
李晨,王義元,鄭強
(國網青島供電公司,山東青島266000)
摘要:近些年隨著科學技術的快速發展,數字化變電站已經開始應用于電力系統中,在電力系統中發揮著巨大的作用。那么數字化變電站主要是指在常規變電站一次設備和二次設備的基礎上,采用智能化一次設備,然后通過高速網絡平臺為前提,將數字化信息傳送到網絡系統中,在網絡平臺上可以實現信息的共享,然后通過數字信息完場測量監視、繼電系統控制保護、信息管理等程序的現代化變電站。接下來就在本文中詳細將數字化變電站與常規變電站進行簡單的比較。
關鍵詞:數字化;變電站;信息化
1.1信息不共享
在常規變電站中主要是針對的變電站一次設備和二次設備采用單元間隔的布置形式,通信標準和信息模型都不一樣,這樣就導致變電站的自動化系統和通信系統之間的聯系不十分緊密,在很多功能上都無法實現,在接收信號時都不能達到信息共享,同時變電站自動化系統中采用的信息收集互感器也不一樣,這樣就使得信息傳輸必須要經過幾道程序,給變電站的信息系統造成了過多的成本。
1.2不具備互操作性
常規變電站在設備選擇上基本都是由許多廠家生產的,這樣就使得常規變電站中要設置大量的規約轉化器,不僅增加了設備之間的復雜聯系,還給設備安裝調試帶來了困難,不能確保通信系統的穩定性能。同時IED生產廠家在規定制定、執行時具有一定滯后性,同時規范與網絡通信機制不一致;這樣就使得常規變電站不同IED之間不具備互操作性。
1.3裝置的智能化優勢未得到充分利用
由于常規變電站的各套獨立裝置之間沒有集成應用,也就使得智能化裝置功能沒有發揮出來,逐漸降低了常規變電站的自動化系統的使用效率。
1.4缺乏統一的信息模型
常規變電站中的自動化系統裝置都缺乏互操作性,這也就極大地限制了站內設備功能的使用,同時也給后期的維護工作帶來了困難,變電站信息不能共享,在數據傳輸上存在滯后情況,這也就阻礙了變電站作為電力系統信息源的應用。
2.1一次設備的性能優越
由于科學技術的快速發展,光學傳感技術和電子技術也得到迅速發展,在數字化變電站中通常也改變了傳統變電技術,采用電子式電流互感器和電子式電壓互感器,數字化電子設備較之傳統電子設備有著明顯的優勢。首先數字化電子設備在電力系統中傳輸電流、電壓信號不會出現較大的誤差,對整個設備提供了保護作用,也大大提高了設備的精密度。其次,數字化電子設備在絕緣性能上大大提高,也有較強的抗電磁干擾能力,動態范圍較大,與傳統電子設備相比,數字化電子設備體積小、重量輕、維修方便,并且在防雷系統方面技術也有所提升。
2.2提高了設備的可靠性
數字化變電站的信息傳輸基本都是通過計算機通信技術實現的,而且信號傳送時都較為穩定安全,有傳輸信息驗證碼之類的,采用光纖傳輸加快了傳輸速度,取消了傳統電子技術中的輸入回路,這樣就使得供電系統的抗干擾能力大大提升,提高了設備的可靠性。
2.3解決設備間互操作問題
在現代數字化變電站中所有設備基本都是選擇同一種型號的,由同一個廠生產,這樣在信息傳送方面就可以實現無縫連接,信息可以在網絡平臺上實現共享,這樣也就減少了對設備制造商的依賴,同時在設備維修方面也減少了維修時間,提高了變電站維修的工作效率。
2.4進一步提高自動化水平
數字化變電站在設備選擇方面基本都是采用的智能一次設備,所有設備連接到一起后可以實現自動化運行,通信信息接收較快,大大提高了信息傳輸的可靠性和實用性,在數字化變電站出現電力故障時,一次設備和二次設備系統會自動進行檢修,在找到故障點后可以自行修復,減少了人工檢修的費用。
3.1網絡系統依賴較大
由于數字化變電站在運行時許多系統組成了一個整體,各個系統都是由網絡進行控制的,所以對于光纖通信網絡的依賴較大,一旦出現網絡問題,全站所有保護控制功能就將失效。
3.2閉鎖機制
在對數字化變電站進行設計時首先要考慮的就是閉鎖機制,閉鎖機制在系統中承擔著保護控制系統的功能,如果有人通過網絡入侵變電站的操作系統,那么網絡命令就可以操控跳合閘命令,這樣就會對數字化變電站的運行安全造成威脅。尤其是數字化變電站的通信系統錯綜復雜,通信指令都是由網絡控制,只有將數字化變電站的二次系統信息進行系統保護,確保該系統的保密性、完整性和可用性,無論在任何情況下,都可以準確地依靠管理人員來操控,其次要結合電力系統的運行特征進行安全防護策略的制定,要時刻注意對電力運行系統進行實時監控、信息傳輸。
3.3電子式互感器
由于數字化變電站中的電子式互感器都是由控制線組成,在常規狀態下無法對互感器的角差進行試驗,只有等到整個變電站系統安裝完成后才能進行通電試驗,然后才能準確判斷電子式互感器的接線和運行是否正確。
3.4變電站的運行維護
數字化變電站在設計、安裝、校驗方面較之傳統變電站較為復雜,通常常規的繼電保護裝置無法為數字化保護提供運行時所需的電流量和電壓量,想要完成正常運行就必須要加入合并器。由于數字化變電站實行時間較短,而且數字化變電站建設時涉及的部門較多,技術含量較高,所以在建設過程中免不了出現種種問題,針對這些情況就必須要加強各部門之間的合作,要從變電站的招標、設計、施工、驗收和監理等方面加強管理,要根據數字化變電站的故障問題進行維修工作的制定,要確保維修工作的順利開展。
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作者簡介:李晨(1986-),女,山東青島人,本科,研究方向:變電運維。