智能變電站交直流一體化電源系統應用研究

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1 分析智能變電站交直流一體化電源系統特點

1.1 一體化、網絡化以及智能化 變電站中涉及了大量設備，各個設備采取的電源與線路都不相同，加上電源過于復雜的緣故，維護與保養工作難度較大。而一體化建設下，重組設計了線路，能為電源供應提供安全、穩定方面的保障。相對于常規變電站而言，變電站一體化電源系統的優勢顯著，是最為先進的電源系統。一體化不但具有一體統一的外形，同時在功能設計上合理優化了整個電源系統的設計安裝。一體化設計的誕生，供電模式實現了創新，組屏數量顯著減少，電源系統整體上更緊湊，占地空間減少，具有更簡化的供電運行，整體呈現出集中、統一，后期的使用與維護十分便捷。整體性一體化的電源系統，可以促進平臺利用效率的提升，能統一監控并分析整個變電站電源不同的電源子系統，由于不同供應商提供的相對獨立的電源通信兼容問題得以實現有效解決，從而獲取了更具網絡化、自動化及智能化的變電站系統。

1.2 更具安全性和經濟性 為了進一步提升智能變電站交直流一體化電源系統運行質量，運維管理單位要積極建立健全完整的處理控制機制，結合設備以及信息技術能在提升系統安全性的同時維護系統運維功能，有效借助自動檢測提高安全性能，為后續設備和信息體系的結合搭建良好的平臺，從而保證關聯度總控制體系的完整性，也為系統網絡化體系的搭建創設良好的平臺，真正實現系統運行管理和參數管理的系統化調整，發揮針對性管控體系的價值和優勢。此外，以往相互脫節的多個模塊間參數也得到全面互換，支持單個開關或模塊獨立檢修，且不會對整機正常運行構成影響，能夠更直接、快捷的使用和維護，設備整體檢修具備了連續性，電源系統整體可靠性、安全性更高。相對于常規變電站電源而言，交直流一體化電源系統成本更低，具有更經濟、更合理的運行，在優化系統整體結構的前提下，實現了作業流程的減少，極大程度解放了人力資源并實現了合理分配，故而設備投入實現大幅度降低，相關設備集成度更高，運行中耗費的成本也相應減少。

2 有關智能站用變直流一體化電源系統應用的分析

2.1 電源系統設計 直流操控電源。在交直流一體化電源系統中，直流操控電源應用過程非常關鍵，不管是預防交流電源運行事故問題，還是處理其他系統電力供應的問題，都要按照控制單元提供電源支持保證相應操作的合理性。基于此，要將直流配電單元、蓄電池組、母線調壓裝置以及高頻整流模塊等進行統籌分析，從根本上完善相應內容，從而保證直流操控電源配置體系得以優化。首先，需要配置1組充電裝置、1組蓄電池配以單母線接線處理，這種方式能有效實現電源的直接操作處理，且這種方式更加適宜在35kV以下變電站使用。其次，需要配置1組充電裝置、1組蓄電池配以單母線分段接線處理模式，就能有效建立電源的分段控制，這種處理方式更加適宜應用在110kV變電站。最后，配置2組充電裝置、2組蓄電池配以2段單母線接線模式進行處理，能提升其應用效率，更加適宜應用在220kV及以上的變電站中。

(1)交流不間斷電源。在智能變電站交直流一體化電源系統體系建立的過程中，為了保證一體化電源系統運行的穩定性，就要利用專用交流不間斷電源提升具體應用效果，主要分為UPS和INV兩個基礎結構，能有效利用差異化應用模式和功能，保證適用性較為合理，且能從根本上提高功能測試的基礎效果。

2.2 可行性分析 如今，交直流一體化電源系統在電力系統得到廣泛應用。該系統具有相對成熟的直流與交流技術切換及運作經驗，實際應用中具備極為關鍵的優勢，且不存在較大的風險，具備可行性和可操作性。但是，該電源系統依舊有需要調整和完善的地方存在，如直流核心充電模塊的開關技術，在移相諧振軟開發技術的運用下促進電路整體效率的提升，同時于風冷下實現自冷結合；此外，也需要進一步強化逆變電源控制作用，以便保障在正常交流供電的基礎上，一旦交流斷流后能夠朝著直流逆變自動切換。該電源系統擁有更科學的控制管理，因其在同一平臺上能夠監控并分析整個變電站電源不同電源子系統的緣故，加之相關監控設備及系統設置在配置時皆是以雙重化模式進行的緣故，所以一旦出現了故障之后能夠將問題及時、有效地發現，同時有故障出現在個別裝置上時，整體裝置的繼續運行也不會受到影響。

2.3 安全性應用 常規變電站站用電源中一旦有問題產生于某個環節上，整個系統必然會遭受影響，此時就很有可能出現安全事故。然而此類問題卻并不存在于智能站用變直流一體化電源系統，這是因為該電源系統中，一定程度上調整了變電站站用電源中的個別線路走向之后，能夠完全分隔直流與交流，此時就能夠大幅度降低異常事故發生概率，電源系統的安全性得到有效保障。

3 結語

整合了交流與直流等電源系統的智能變電站交直流一體化電源系統，因具備一體化交直流電源的緣故，不但有助于電源系統安全性、網絡智能化的提升，同時還能將常規變電站電源中難以處理的一系列問題徹底消除，有利于變電站管理水平的提升，具有更為顯著的安全可靠性、靈活性。所以，智能變電站交直流一體化電源系統目前也得到了更為廣泛的應用。