陳全勝
摘要:隨著科技的發展電網的變電站向自動化智能化方向發展,目前智能變電站機器人巡線等人工智能化的技術,已經在變電站中得到了應用。變電站的倒閘操作非常重要,在操作中操作票系統的生成控制可以采取順序控制的方式,進行自動化的推理出票操作。
關鍵詞:順控倒閘操作;智能變電站;應用探究
前言
隨著科技的發展,智能變電站自動化變電站開始在國內的變電站中得到了應用。智能變電站應用了計算機互聯網技術和高科技的人工智能技術,使變電站可以實現自動化的巡檢和遠程監控作業,可以實現變電站的自動化生產提高了電力企業的效率和效益。
1 智能變電站
1.1 智能變電站的發展
隨著計算機互聯網的發展,互聯網技術在變電站的自動化系統中得到了大力應用。隨著國家電網提出建設數字化電網,打造信息化企業的戰略方針,變電站的數字化智能化的進程也加快了。智能變電站主要控制變電站的一二次設備,依托計算機互聯網技術,實現變電站自動化運行和遠程監控功能。智能變電站對過程層和間隔層設備進行了升級,采用光纖代替電纜使間隔層和設備層之間進行了數字化的通信。
1.2 智能變電站綜合自動化技術
我國變電站的自動化技術的發展歷經了三個階段,早期的變電站自動化技術可以20世紀70年代,這時候的自動化技術以電子交換機和電子技術為主,采用的是電子管、晶體管和模擬電路。70年代以后出現了集成電路,80年代以后到20世紀末大規模集成電路的發展,也就是CPU技術的發展帶動了配電站自動化發展的速度,21世紀開始到現在由于計算機技術和通信技術的發展,變電站的自動化技術達到了人工智能化的程度,采取了分層的結構形式取代了以前的集中結構,把變電站分兩個層管理,目前我國的智能化變電站技術已經逐步的和世界接軌。
1.3 變電站的智能技術和國內外的現狀
電力系統的智能化要依靠變電站的智能化控制,變電站的智能化控制是智能變電站的基礎,變電站的基本智能操作包括順控、智能操作和圖像聯動等,為了研究智能變電站的高級應用,首先要了解變電站的基本智能控制。
智能控制技術首先要進行統一命名統一檢索,實現模塊或者系統的信息無縫連接。
2 智能變電站順序控制
變電站順序控制的基礎是綜合自動化技術,初期的變電站自動化技術中,由于計算機網絡技術沒有得到應用,我國的電力系統沒有應用順控技術。隨著科技的發展尤其是智能變電站的出現,使得服務器可以集中所有數據使順控技術成為可能。
2.1 順序控制意義
順序控制是按照預先編制的程序,通過輸入信號控制根據五防和網絡、電器閉鎖的要求,在工作時每個單元自動的進行操作。順序控制是智能變電站的一個標志。
隨著計算機網絡的發展,歐美等發達國家普遍實行了順序控制的開關柜,由于采取了順序控制形式,打破了傳統的單一倒閘方式,順序控制的過程中無須人為操作,因此避免了人為誤操作的可能,加快了倒閘操作的時間。解放了人力資源解決了由于變電站不斷增加,造成人力資源不足的現象。提高了變電站的運行效率,實現了自動化的變電站運行。
由于我國的電力設施比較落后性能也比國外的先進設備差很多,所以我國的電力設備操作更加繁瑣,因此要引進外國的先進設備,開展符合我國電力特點的順序控制技術。
隨著科技的發展我國變電站的綜合科技水平也在提高,目前變電站的信息都可以通過網絡終端采集和傳送到監控和調度系統。一次設備也進行了遠程控制,因此變電站實現了集中控制,還可以進行遠程監控調度,目前很多地區都實現了變電站無人值守操作。由于一次設備的穩定操作和二次設備的編程能力,為智能變電站的順序控制提供了基礎。
2.2 順序控制對變電站的要求
(1)一次設備的要求
首先所有的一次設備都要電動操作,由于變電站的順序控制要求進行自動化的操作,所以一次設備包括斷路器、各種刀閘、都要求采取電動操作,以實現自動操作的目的。
一次設備的可靠性提高了,智能電站的順序操作必須具備正確性和成功率,由于順序控制是一種無人值守的自動操作,操作成功率要依靠一次設備的可靠性來決定,如果一次設備不具備可靠性就會降低順序控制的成功率。順序控制執行前后都要通過判斷一次設備的輔助接點來決定是否成功,所以順序控制的成功要保證一次設備輔助接點與一次設備實際位置保持一致。
(2)二次設備要求
要保證二次設備具有穩定可靠性,變電站的測控裝置和測保合一裝置可以保證順序控制的可靠執行,智能終端可以采集一次設備的運行狀況,為了保證順序控制的成功,要求一次和二次設備要穩定有效的運行,要按照順序發出控制信號,要保證一次設備的狀態采集正確。
要有糾錯機制,由于一次設備不可能完美無誤,比如開關輔助接點和開關實際狀態不對應,開關和輔助接點合分不一致,這樣在對隔離刀閘操作的時候會產生帶電操作,所以二次設備要有糾錯功能,保證一次設備出錯情況下不會造成誤操作。
保護設備可以對軟壓板進行遠程操作,還可以對定值區進行遠程操控。在智能變電站應用順序控制,尤其是雙子母線變電站中采取順序控制,操作比較復雜,必須采取保護措施,壓板以前是采取手工方式進行操作的,順序控制通過遠程控制退壓板來進行保護性投退操作,還可以實現遠程修改和切換定制區操作。
2.3 變電站順序控制的實現
順序操作根據對象不同分為間隔內操作和夸間隔操作。
(1)間隔內操作:這種操作只包括本間隔內的一次設備操作,也就是單條線的一次狀態檢修切換。
(2)跨間隔操作:操作對象涉及多個間隔的一次二采操作,比如雙母線變電站的倒閘操作,會涉及到多個間隔的運行變化,還要進行多個保護壓板定制區的切換。
還要注意變電站順序控制操作中防誤鎖操作,包括以下兩條:
(1)遙控操作邏輯防誤鎖
遙控操作邏輯防誤鎖全站統一裝配,采取自動的邏輯閉鎖加本設備間隔電器閉鎖來起到防誤鎖作用,不用單獨設置計算機防誤鎖操作,變電站自動化系統具備可靠的防誤鎖裝置,除了對本間隔的閉鎖進行判斷,還可一度以跨間隔的閉鎖進行判斷。
(2)誤邏輯判別
除了進行設備狀態判別以外,還要判別采集的模擬量。為了保證統一的防誤操作,操作員要采取可靠的方式進行控制。變電站的順序控制由以下的過程來實現,順序控制規則生成、執行、效驗、預演和順序控制聯閉鎖。
2.4 順序控制的流程
變電站都有接地線,站內都是單間隔的操作,即使有跨間隔的操作也可以進行拆分,但是為了提高倒閘操作的效率,還要進行跨間隔的操作,所以要把多張操作票生成組合票來進行順控操作。為了安全穩定的進行順控操作,在進行組合票操作票時候,系統要對組合票進行人工確認,要進行仿真預演和邏輯驗證,這種操作模式與過去相比極大的提高了效率。
2.5 專家系統定義和結構
專家系統是在一個特定的領域,有專家來解決領域內問題的智能系統。在智能變電站中這個系統有很多本領域的知識和經驗,計算機程序代替了專家的角色,利用專家的知識和方法來處理這個領域的問題。
結語
目前國內的變電站由于引進了高科技設備已經具備了很高的技術水準,所以可以成功的在變電站實施順控技術,通過順控技術降低了人工操作的失誤,提高了生產效率。使倒閘操作避免了誤操作,使順控倒閘操作成為智能變電站的成功倒閘操作方式。
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