智能变电站技术发展关键

智能变电站技术发展关键
智能变电站技术发展关键

探究智能变电站技术发展的关键

摘要:随着我国经济的发展,人口增多,家用电器不断的增多,包括工业的发展。对电力的需求也在不断增大,在进行电力环境严格监管与国家能源综合调控的前提下,电力网络与电力市场和用户们的关系已经更加密切。为了可以源源不断的为用户和国家输送电力,而且使电力的输送更快捷,高效和稳定,就需要进行智能变电站的建设。本文中,笔者将就智能变电站的一些关键技术进行简要阐述。

关键词:智能变电站技术

中图分类号:tm411+.4 文献标识码:a 文章编号:

1 硬件系统集成技术

传统的变电站中,对信息的采集与处理需要借助中央处理器和

外围的芯片或者设备来进行共同工作。中央处理器的作用是可以实现一些高级的应用功能,比如说大量数据的计算和逻辑的分析过程,所以中央处理器的性能如何,将会对实现各种功能产生制约,会直

接的影响到其速度与质量问题。通常使用的是dsp,arm或者是cpu 这样的中央处理器 ,不过这种设计存在着自身的缺陷,一是智能变电站对实时信息量需求增大,只能集成较少资源的处理器无法满足智能变电站本身的处理需要,因而限制智能变电站的技术发展。二是处理器集成的无法满足智能变电站的需求的其他硬件资源被闲

置下来,使得资源被浪费。三是对于删减嵌入式操作系统的工作十分繁琐,而复杂的系统自身也造成了系统测试中错误率的上升和难

智能变电站发展前景及其关键技术分析

智能变电站发展前景及其关键技术分析 摘要:在时代迅速发展的带领下,我国对于电力的数量需求以及质量要求越来 越严苛,电力行业也是不负众望,为我国的电力用户提供安全、稳定的电力。但 由于数字技术的提高以及能源政策的调整,传统的电力自动化系统已经落后,智 能变电站的建设和发展成为必然的发展趋势。本文将简单介绍智能变电站的定义 和优点,分析其关键技术,并探究其在当今社会条件下的展望。 关键词:智能变电站;发展;关键技术 一、智能变电站概述 智能变电站是由智能设备和变电站全景数据平台两个核心部分组成。智能设 备能够通过通信光纤之间的连接来获取实时的智能变压器的工作参数和信息,所以,当其工作状态产生变动时,智能设备能够依照控制系统的电压和功率来判断 分接头的调度;当其工作状态遇到障碍时,智能设备能够产生警报且提供相应的 工作参数和数据信息等,另外,智能设备中的高压开关这一设备拥有稳定高效的 开关和控制功能,能够实时监测设备运行状态并及时诊断出设备的问题所在,帮 助工作人员快速高效地排除和修复所遇到的障碍,有效地减少了设备的管理费用,降低运行风险,使其稳定性得到合理的保障。变电站全景数据平台能够采集变电 站电力系统各状态下的工作参数和设备运行数据,能够将变电站的信息源头进行 简单化和一致化处理,实现横纵方向的信息透明化、共享化,进而规范相关信息 的处理方式和接口访问,以满足智能变电站信息库的性能要求,为变电站中一系 列的高级应用功能打下坚实的基石。 二、智能变电站的发展前景展望 当今社会条件下,人们对生活的水平和质量有着更高的要求和期望,生活更 加智能,智能的同时是带来不断增长的电力需求量,随之而来的必然是用电量的 持续上涨,那么只有我国的电力行业不断强化自身的发展,全面保障安全稳定的 持续电力供应,才能满足人们的相应需求。而传统的电力自动化系统已然跟不上 智能化的现代生活,这就要求传统电力网络向智能化发展,只有建立起智能电网,才能够实现智能供电,而智能变电站在智能电网的建立过程中具有举足轻重的地位。 我国的一二五计划中也提到了关于智能电网的发展规划,在2015年,我国已成功建成规格110-750千伏的智能变电站上万座。另外,我国政府在智能变电站 的投资在一二五期间达到160000亿元,所以不论从社会需求还是国家的重视度 都可以看出智能变电站的发展前景是非常可观的。那么为什么智能变电站能得到 国家的认可,原因就在于智能变电站的能够涉及到发电、点的传输与调配、通信 等等方面,能更好的实现电力资源的分配,另外,智能的变电站在设备的检修方 面也有很大的优势,通过网络大数据的使用,可以更好的对各电站的输电环境以 及设备进行监测。 当然,虽然智能变电站的发展前景是非常可观的,但是在发展的过程也避免 不了问题和挑战。首先,智能变电站的发展前提是网络技术的支持,我们必须要 有成熟的网络技术支持。第二,对与智能变电站,我们也需要特殊的材料,那么 这方面的研究也是智能变电站发展的基础。总的来说,智能变电站的是机遇与挑 战并存的,但是在社会发展迅猛的今天,我认为智能变电站的发展已成为必然趋势,所以发展的大方向还是好的。 三、智能变电站的关键技术分析

智能变电站技术(详细版)[详细]

智能化变电站技术

内容提要
? 智能化变电站概述 ? 如何实现智能化变电站 ? 关键问题分析 ? 智能化变电站技术规范 ? 国内典型工程案例分析

智能化变电站概述-定义
? 《智能变电站技术导则》给出的定义 采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设
备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共 享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、 控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需 要支持电网实时自动化控制、智能调节、在线分析 决策、协同互动等高级功能的变电站。
? 智能变电站派生于智能电网

智能化变电站概述-变电站 内部分层
IEC61850将变电站分为三层
远方控制中心 技术服务
7
变电站层
功能A
16
功能B
9 16
8
3
继电保护
控制
间隔层
控制
3
继电保护
45
45
过程层接口
过程层
传感器
操作机构
高压设备

智能化变电站概述-需要区分的概念
? 变电站层 监控系统、远动、故障信息子站等
? 间隔层 保护、测控等
? 过程层 智能操作箱子(或称智能单元) 合并单元 一次设备智能组件等。

智能化变电站概述-需要区分的概念
? IEC61850变电站
特征: 1)两层结构(变电站层、间隔层,没有过程层); 2)一次设备非智能化,间隔层通过电缆与传统互感器和开关连
接; 3)不同厂家的装置都遵循IEC61850标准,通信上实现了互连
互通,取消了保护管理机; 4)间隔层保护、测控等装置支持IEC61850,直接通过网络与
变电站层监控等相连。
市场特征: 该模式在国网和南网都处于大批量推广阶段,所占比例会越来 越大,以后会成为变电站标配。 例如:华东500kV海宁变、湖北500kV武东变等。

智能变电站技术发展与创新研究

智能变电站技术发展与创新研究 发表时间:2019-01-03T15:57:42.773Z 来源:《基层建设》2018年第33期作者:陈雯1 谢风飞2 [导读] 摘要:近年来,我国电网建设飞速发展,智能变电站已成为电网重要组成部分。 1 国网江西省电力有限公司都昌县供电分公司江西省九江市 332000; 2国网江西省电力有限公司九江供电分公司江西省九江市 332000 摘要:近年来,我国电网建设飞速发展,智能变电站已成为电网重要组成部分。智能变电站在电力系统中对电网安全和稳定运行有着直接的影响。智能变电站的优越性和经济性,决定其必将是今后变电站的发展趋势。 关键词:智能变电站;发展;创新智能变电站是电力系统发展的重要趋势,能够为人们提供更快捷、更舒适的电力服务。智能变电站的发展和应用,推动了电网的现代化、信息化和智能化。 1 智能变电站概述 智能变电站是指采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。智能变电站具有以下特点: 1.数字化全站信息。数字化全站信息是指实现一次、二次设备的灵活控制,并具有双向通信功能,可以通过信息网进行管理,满足全变电站信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化。 2.网络化通信平台。变电站能根据实际需求灵活选择网络拓扑结构,利用冗余技术增强系统可靠性;互感器的采样数据可通过过程层网络同时发送到测控、保护、故障录波及相角测量等装置,从而共享了数据;利用光缆代替电缆可大幅度减少变电站二次回路的连接线数量,同时提高了系统的可靠性。 3.标准化信息共享。标准化信息共享就是形成基于一致的断面的唯一性、一致性基础信息,一致的标准化信息模板,通过一致的标准、一致的建模来实现变电站里外的信息交换和信息共享。 4.互动化高级应用。互动化高级应用就是实现各种变电站里外高级应用系统相关对象之间的互动,全面满足智能电网运行、控制要求。 2 智能变电站的功能 智能变电站与常规变电站相比具有以下功能: 1.提高电压质量,抑制谐波和振荡。随着负荷的不断增加和电网结构的不断扩大,电网会承担更多的电力电子器件,容性负载导致系统中的电压谐波污染和振荡问题已日益突出。智能变电站应具有保证系统电压水平,抑制电压谐波和振荡的能力。 2.高度集成化控制平台,智能自动控制。智能变电站构建需要借助计算机技术的发展,随着变电站发展的智能化,高度集成的控制平台将成为智能变电站不可或缺的一部分。利用嵌入式技术实现在线操作系统,建立站内全景数据的统一信息平台,供各子系统统一数据,标准化、规范化存取访问并于调度等其他系统进行标准化交互。智能自动控制将是智能变电站智能功能中的核心部分。 3.标准的通信体系,快速、高质量的通信效果。智能变电站将是一个庞大的,集测量、分析、控制于一体的智能系统,保证系统之间各功能模块快速、高质量的通信将是系统功能实现的关键。应实现无线网、以太网等多种方式通信,实时选择最佳通信网络。数字变电站智能化的功能之一就是充分考虑到用户的需求,应利用调度信息系统,加强与用户的互动。在用户端安装通信设备,间接实现变电站——用户双向通信:智能变电站将能提供用户分时分段用电的指导信息,用户反馈的用电情况和需求趋势将作为智能变电站分析决策的参考。 4.智能化的监视系统,安全兼容分布式电源。智能化的监视系统主要采集一次设备状态信息,进行状态可视化展示并发送到上级系统,为实现优化电网运行和设备运行管理提供基础数据支撑。对网络所有节点的工况监视并在故障时报警,实现包含谐波、电压闪变、三相不平衡等监测在内的电能质量监测、分析与决策,为电能质量的评估与治理提供依据。 3 智能变电站的的技术创新 智能变电站应当实现设备融合、功能整合、结构简洁、信息共享、通讯可靠、控制灵活、接口规范、扩展便捷、安装模块化、站网一体化等特点,应包括以下先进技术创新: 1.智能变电站技术体系、技术标准及技术规范研究。在对智能电网的国内外现状、技术体系、实施进程及发展趋势进行追踪、分析和评价的基础上,研究智能变电站与数字变电站的差异,给出智能变电站的内涵、外延和应用范围。 2.一次、二次设备智能化集成技术研究。涉及变压器、开关设备、输配电线路及其配套设备、以及新型柔性电气设备等电力系统中各种一次设备与控制、保护、状态诊断等相关二次设备的智能化集成技术。 3.智能变电站全景信息采集及统一建模技术研究。主要指智能变电站基础信息的数字化、标准化、一体化实现及相关技术研究,实现广域信息同步实时采集,统一模型,统一时标,统一规范,统一接口,统一语义,为实现智能电网能量流、信息流、业务流一体化奠定基础。智能化信息采集系统与装置研究,利用基于同步综合数据采集同时适用于传统变电站和数字化变电站的新型测控模式,实现各类信息的一体化采集,包括与智能变电站有关的电源、负荷、线路、微电网的全景信息采集。 4.智能变电站系统和设备模型的自动重构技术研究。研究变电站自动化系统中智能装置的自我描述和规范;研究基于以太网的智能装置的即插即用技术;研究变电站自动化监控系统对智能装置识别技术、自动建模技术;研究当智能装置模型发生变化时的系统自适应和系统模型重构技术;研究自动化系统对智能装置的模型进行校验,对智能装置的功能及其模件进行测试、检查的交互技术;研究当变电站运行方式发生变化时,智能测控和保护装置在线自动重构运行模型的方法,后台系统自动修改智能装置的功能配置和参数整定的技术;研究自动化系统在智能装置故障时对故障节点的快速定位、切除和模型自适应技术。 5.间歇性分布式电源接入技术的研究。风能、太阳能等清洁能源可再生并网发电(称为间歇性电源)直接接入电网,将对电力系统运行的安全性、稳定性、可靠性以及电能质量等方面造成冲击和影响,对电力系统的备用容量提出更高要求。智能化变电站作为间歇性电源并入智能电网的接口,必须考虑并发展对应的柔性并网技术,实现对间歇性电源的功率预测、实时监视、灵活控制,以减轻间歇性电源对电网冲击和影响。

智能变电站的发展前景展望

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/4716493158.html, 智能变电站的发展前景展望 作者:沈祥 来源:《科技传播》2016年第19期 摘要伴随着社会的不断发展与进步,各行各业对电力的需要量在逐渐增大,对电力系统的要求更高,加强电力系统的建设成为当前的重要任务。目前,我国存在能源短缺的情况,为了顺应可持续发展的战略要求,提高能源的利用率,发掘新能源,应强调对电力系统的不断突破与创新,实现变电站的智能化建设,将现代智能化技术与变电站进行紧密的结合,以提高变电站运行的高效性,其发展前景广阔。为此,本文就智能变电站的发展前景进行了分析与探究。 关键词智能变电站;发展;展望 中图分类号 TM6 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2016)172-0258-01 科学技术、信息技术发展的今天,智能化技术已成为新时代的“宠儿”,被广泛的应用到各个领域,当然,电力系统也不例外。智能变电站的成功构建,标志着我国的电力系统进入了一个崭新的阶段,运用现代更为先进、集成、可靠、环保的智能化设备来参与工作,实现对信息的采集、分析与处理,更能达到测量、保护、检测与计量等高难度的任务,能实现对变电站功能的高效发挥,使得变电站变得更为高级、智能,应用效果更佳。 1 智能变电站的基本概述 1.1 智能变电站的概念 智能变电站是现代智能化技术与电力行业不断发展的重要结晶,对于电力行业来说是一项伟大的进步。智能变电站聚集了信息技术、计算机技术、输配电技术以及通信技术,形成了一个新的智能化控制体系[ 1 ],相较于传统的变电站有了突飞猛进的发展。智能变电站是借助具有集成、环保、先进的智能化设备来实现信息共享,并能实现对信息的自动化收集、分析与整合,还具备保护、测量、控制、计量与检测等功能,能实现对电网系统的全面监控与智能化调节,使得整个变电站系统变得更加高级与完善。智能化变电站的运行,其主要特征表现为基于IEC61850自动化系统与一次设备智能化系统。 1.2 智能变电站的主要特征 其一,可靠性。相较于传统的变电站,智能变电站在工作效率、数据处理、集成性以及环保等方面更具优势,且更具先进性,能节省大量的人力、物力与财力,其中可靠性是智能变电站被广泛应用的基本要求。可靠性标志着变电站与站内设备系统相对稳定,能合理对抗外部的干扰,且保证变电站滋生具备足够的诊断效果与自治性[ 2 ],可实现对设备故障的有效预警和

智能变电站关键技术及其构建方式的探讨

智能变电站关键技术及其构建方式的探讨 摘要:随着社会经济的快速发展,科学技术方面也得到了大力的推进,科技的 推进极大的促进了人们在生产生活中的便捷性。电力作为人们在生产生活中的基 础支持之一,科技的发展对其也产生了较大的影响。本文针对智能变电站关键技 术及其构建方式,进行简要的分析探讨。 关键词:智能变电站;关键技术;构建方式;探讨 科技的在进步的过程中,新型技术的诞生对于人们的生产生活影响较大。变电站的建立 了极大的促进了人们在生活中的用电便捷性,随着技术的发展传统变电站修建的技术,也得 到了较多的改进和完善。智能变电站的实施和修建,对于整体变电站的发展有着重要的意义。笔者针对智能变电站修建中的关键技术,以及其构建方式进行分析研究。以盼能为我国此类 技术的发展提供参考。 1.智能变电站 智能变电站相较于传统的变电站,其首要的区别即为智能。智能变电站为依托网络技术、软件技术、集成技术综合建立的现代化变电站。智能变电站在运行的过程中,通过综合处理 系统,进行整体设备运行状态的监控,以及故障问题的反馈和处理。并拥有根据整体变电站 运行状态,进行设备自动调节、智能控制的功能。对于变电站的日常运行具有积极意义,极大 的促进了变电站的安全稳定运行。 2.智能变电站关键技术 智能变电站在体现智能的一方面,具有明显的特征。为了降低整体设备的故障率,稳定 设备的运行。智能变电站在修建的过程涉及到的关键技术有:网络技术、自动化技术、模块 运作、集成管理、传感器技术。针对此类技术的应用笔者进行简要的分析。 2.1网络技术 网络技术的发明促进了人类社会的进步,随着其技术的不断完善和发展,几乎所有的行 业都应用到了此类技术。其中智能变电站的建立中也应用到了网络技术,变电站在修建的过 程中为了进行高效的管理。将所有的设备进行网络连接,同步管理。网络技术在智能变电站 的修建中,占据了重要的位置,因此也被称为智能变电站中的“血管”。 2.2自动化技术 传统变电站中由于智能化不足,只有部分的设备可以通过安全开关进行操作。多数设备 还存在人工开启的现状,此类操作一定程度上存在安全隐患。为了有效的改变这种现状,并 且保证工作人员的人身安全,智能变电站随后被研究并建立。其中自动化技术则是智能变电 站中改善此类现状的关键技术,自动化技术将所有的设备连接入管理软件,通过管理软件进 行操作开启,既完成了工作的要求也提升了安全性。 2.3模块运作 为了有效的管理智能变电站的运行,操作软件中将整体的设备,根据其运作原理以及在 整体工程中位置,进行统一的划分和处理,在此基础上便形成了模块化的管理。其中变电站 中主要的设备为继电器、变压器、安全开关等电气设备,此类设备在运行中,为了有效监控 设备的运转现状。通过控制软件进行模块化的监控和管理,并针对所出现的问题进行统计和 分析。 2.3.1集成管理 模块运作之后设备在运转的过程中,软件系统根据模块运作现状,监控整体设备的运行 状态。并将整体的运行数据传输如软件系统中,软件系统根据传输数据,判断整体设备的运 行状态。设备在运行的过程中一旦出现故障,系统软件分析故障之后对设备作出相应的调整 操作。高度的集成管理,将整体的设备进行统一监控和故障处理,极大的提高了设备的运行 效率。 2.4传感器技术 智能变电站在建设的过程中,为了有效的搜集设备运行数据,并且提高智能管理的准确性。在设备的安装调试的过程中,加入了大量的传感器。通过网络传输结合传感器的应用,

智能变电站行业现状及发展趋势分析讲解

2015年版中国智能变电站行业深度调研及 市场前景分析报告 报告编号:1525220 行业市场研究属于企业战略研究范畴,作为当前应用最为广泛的咨询服务,其研究成果以报告形式呈现,通常包含以下内容:

一份专业的行业研究报告,注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况,旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告,可以完成对行业系统、完整的调研分析工作,使决策者在阅读完行业研究报告后,能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势,确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网https://www.360docs.net/doc/4716493158.html, 基于多年来对客户需求的深入了解,全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景,注重信息的时效性,从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。 一、基本信息 报告名称: 2015年版中国智能变电站行业深度调研及市场前景分析报告报告编号:1525220 ←咨询时,请说明此编号。优惠价:¥6750 元可开具增值税专用发票 咨询电话: 4006-128-668、010-********、66182099 传真:010-******** Email : kf@https://www.360docs.net/doc/4716493158.html,

网上阅读: https://www.360docs.net/doc/4716493158.html,/R_JiXieDianZi/20/ZhiNengBianDianZhanDeXianZhuangHe FaZhanQuShi.html 温馨提示:如需英文、日文等其他语言版本,请与我们联系。 二、内容介绍 智能电网建设是根据我国能源分布与负荷消费地域分布特点,适应我国当前和未来社会发展所采取的电网发展方式,对各类能源,尤其是大规模风电和太阳能发电的计入和送出适应性强,能够实现能源资源的大范围、高效率配置。我国智能电网的建设已经上升至国家战略层面的高度。智能变电站是坚强智能电网建设中实现能源转化和控制的核心平台之一,前景依然广阔。 显示,智能变电站发展前景依然广阔。根据国家智能电网“十二五”规划,到2015年,新建智能变电站达5182座左右,其中新建750千伏智能变电站约19 座,500千伏智能变电站约182座,330千伏智能变电站约60座,220千伏智能变电站约1198座,110(66)千伏智能变电站约3710座;改造64座500千伏、18 座330千伏、320座220千伏、630座110(66)千伏变电站。 预计“十二五”期间,新建智能变电站智能化部分的投资约为537.6亿元,变电站智能化改造总投资计为93.8亿元。“十二五”期间,智能电网建设计划总体投资1.6万亿元,按照智能变电环节约20%的份额计算,智能变电环节投资额度将达到3200亿元,前景依然广阔。 光伏发电具有随机性、间歇性和波动性,这使得其并网容量被限制在一定范围内,这就在一定程度上限制了光伏发电大规模的应用。智能电网的发展推动了社会各方利用光伏发电的主动性,提高了光伏发电的开发力度和使用效率。我国对智能电网的探究也

智能变电站概述

智能变电站概述 第2 章智能变电站概述 2.1 智能变电站的定义和主要技术特点 所谓智能变电站是指采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。 智能变电站具有数字化全站信息、网络化通信平台、标准化信息共享和互动化高级应用的主要技术特点。 (1)数字化全站信息。数字化全站信息是指实现一次、二次设备的灵活控制,并具有双向通信功能,可以通过信息网进行管理,满足全变电站信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化。主要表现在信息的接地数字化,通过采用电子互感器,或者常规互感器就地配置合并单元,实现了就地数字化的信息采样;通过一次设备智能终端的配置,实现就地采集设备本体信息和就地执行控制命令。使电缆缩短,光缆延长。

(2)网络化通信平台。网络化通信平台是指使用基于IEC 61850 的标准化网络通信体系,具体表现是网络化传输全站信息。变电站能根据实际需求灵活选择网络拓扑结构,利用冗余技术增强系统可靠性;互感器的采样数据可通过过程层网络同时发送到测控、保护、故障录波及相角测量等装置,从而共享了数据;利用光缆代替电缆可大幅度减少变电站二次回路的连接线数量,同时提高了系统的可靠性。 (3)标准化信息共享。标准化信息共享就是形成基于一致的断面的唯一性、一致性基础信息,一致的标准化信息模型,通过一致的标准、一致的建模来实现变电站里外的信息交换和信息共享。具体表现在信息一体化系统下,将全站的数据按照一致的格式、一致的编号存放在一块儿,使用时按照一致的检索方式、一致的存取机制进行,避免了不同功能应用时对相同信息的重复建设。 (4)互动化高级应用。互动化高级应用就是实现各种变电站里外高级应用系统相关对象之间的互动,全面满足智能电网运行、控制要求。具体而言,就是建立变电站内全景数据的信息一体化系统,供各个子系统同一数据标准化规范化存取访问以及和调度等其他系统进行标准化交互;满足变电站集约化管理、顺序控制的要求,并能与相邻变电站、电源、用户之间的协调互动,支撑各级电网的安全稳定经济运行[5,6].

110kV智能变电站关键技术的研究

110kV智能变电站关键技术的研究 在110kV变电站中实现智能化,为我国电网的安全平稳运行创造了有利条件。现阶段由于我国智能化技术还处于发展阶段,技术相对还不成熟,因此还需找出实际工作中存在的问题,实现技术上的突破。 标签:110kV智能变电站;特点;关键技术 Abstract:The 110KV substation,intelligent,for the security of our grid running smoothly to create a favorable condition. At this stage,given our intelligent technology is still in the development stage,the technology is not mature,it will also need to find out the actual problems in the work to achieve breakthroughs in technology. Keywords :110kv smart substation; the characteristics of the key technology 一、智能变电站概述 变电站是连接电网的接点,具有多项功能,例如:传送电能、调整电压、和网络相接等。现如今,我国已经积累了大量关于普通变电站与数字化变电站的经验和教训。但是,智能变电站主要是以数字变电站为基础,以设备智能化、信息标准化等技术为特征的变电站。 1.1实现一次设备智能化 目前已大量投入使用的数字变电站的数字化表现在两次设备方面,但是,一次设备智能化却非常不明显,通常是将智能终端和断路器配合使用,这样一来,很难达到智能控制的最终目的。 1.2有效解决统一建模的问题 因当前数字变电站缺少规范的标准体系,所以,尽管是建立在IEC61850基础上,但是,不同的厂家对它的理解含义也各不相同,特别是在没有强制要求的情况下,其实现方法有很大差别,这样一来,使得变电站内的设备互联和操作存在巨大障碍。 1.3增强和站外的互动能力 到目前为止,数字变电站统一使用的规约是IEC61850,但是,变电站外通信使用的规约是是DNP3.0,然而,二者衔接问题却直接影响了变电站互动能力的提高。尽管已进行了多次改进,但都未从根本上解决问题,只有从根本上解决了,才能满足智能变电站的要求,特别是变电站内部和外部通信设备的连接以及互动性的需求。

智能变电站的发展与趋势

智能变电站的发展与趋势 发表时间:2019-11-18T10:06:17.703Z 来源:《基层建设》2019年第24期作者:赵巍 [导读] 摘要:电力领域中最显著的发明与应用就是智能变电站。按照国家电网“十二五”智能电网建设规划,在规划前期,新建智能变电站进度保持较快增速,在规划后期,智能变电站改造占比将逐步提升。 国网安徽省电力有限公司砀山县供电公司安徽省宿州市 235300 摘要:电力领域中最显著的发明与应用就是智能变电站。按照国家电网“十二五”智能电网建设规划,在规划前期,新建智能变电站进度保持较快增速,在规划后期,智能变电站改造占比将逐步提升。智能变电站通过改变电力的输出和使用环节,为人们的生活提供了多样化的产品、便捷化的服务,在经济社会发展中扮演着不可或缺的角色。智能变电站的发展,加强了电力系统的安全性,提高了输电效率,提供了精确化管理,直接带动了国家工业的发展,进而带动人们生活水平的提高和生活质量的优化。 关键词:智能变电站;发展 1智能变电站概述 智能变电站是集电子技术、光电信息和环保为一身的智能设备,它可以自动完成信息的采集、测量、控制、保护,最终实现信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的一种变电站。智能变电站又包括智能高压设备和变电站统一信息平台。智能高压设备包括智能变压器、智能高压开关等设备。其中智能变压器可及时掌握变压器状态参数和运行数据。如果出现问题它会发出预警并提供状态参数等,在一定程度上降低运行管理成本,降低了安全隐患的发生,提高了变电站运行可靠性。智能变电站继电保护是指自动监测电力故障、运行状况等是否存在异常行为,然后根据监测结果对有异常行为的线路自动断电,自动保护变电站的安全运行。 2智能变电站当前发展现状 2.1 智能变电站国内外研究现状 当前在智能变电站技术方面,国外一些国家在相关建设上仍存在很大优势,如ABB、西门子等公司在智能设备上已经取得了先进技术,也在实际运用中取得了优秀的成绩,由于受到一些环节的限制,当前还没有重点投产。ABB公司研发的GIS设备一定程度上增加了二次设备的实用性,将智能断路器与互感器进行了集成处理,从而使设备应用过程中有了很好的保护与监测功能。 2.2 智能变电站国内研究现状 智能变电站研究工作,在国家相对起步较晚,国家电网也推出了一系列措施来促进智能变电站的建设。当前我国根据AEC61850系列标准进行翻译,并基于此系统研发了IEC61850系列标准系统,从而让智能变电站的硬件集约、功能性组合以及性能的可控应用有了进一步发展。根据该标准来看,智能变电站可以分为3个层次,即变电站层、间隔层及过程层,同时,这 3 个层次在实际工作中是通过互联网来实现相互之间的链接。同时相关资料表明,国外在智能网系统构建上,发展相对较早、智能变电站发展相对较迅速,而且在智能发电站技术创新上也取得了举得注目的成绩。针对这个问题,我国对于智能发电站的建设也进入了新阶段,并在努力下全国范围内实现了变电站的多方位覆盖,并且建设了世界首座电压等级最高智能变电站、无人值守变电站及研发了新一代智能化变电站等,这些技术的优势为之后智能变电站的建设有效奠定了基础。 3智能变电站技术的创新优势 智能变电站涉及变电站信息采集技术、智能传感技术、实时监测技术、状态诊断技术、自适应和自优化保护技术、广域保护技术、协调控制技术及站内智能一次设备技术等各种专业技术。对电网运行数据进行采集,最终建立变电站的模型,可以对变电站实现实时全景模拟。智能变电站技术的创新优势是AI+ 大数据的使用。人工智能(AI)是研究、开发模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能可以理解为模拟人的智能、人的思维活动及认知能力,有时甚至超过人的智能,对外界环境做出判断,对程序做出选择,让技术变得更加自动化、智能化。人工智能的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理及专家系统等。现代变电站技术中,人工智能被广泛应用,与物联网、大数据等技术核心要件一起,采用表计识别、热成像测温诊断及机器人智能巡检等各类智能化技术,形成符合标准规范、满足业务应用的智能变电站解决方案,有效防护电网安全,保障智能电网平稳运行。 4智能变电站特点 相较于传统变电站,智能变电站的优势可体现于以下几点:(1)一次性设备实现高度智能化。这个内容在实现过程中,首先要提升电子交互器、智能变电器及相关组件的智能化程度,这是实现一次性设备智能化的关键。(2)二次设备实现网络化。在当前系统标准化及模块化的微处理机的设备上,可以实现二次设备的网络化管理,以此来达到不同资源之间相互交换的目的,从而实现资源共享。(3)信息交互标准化。智能变电站相关设备建设过程中,需要紧密贴合IEC61850系列相关标准,并在此基础上实现变电站内部外部的信息资源交换,并达到变电站不同系统之间相互连接的目的。(4)设备检修状态化。这个过程中,对于一次设备安装过程中,要做好相应的检测工作,以保证设备正常运转,同时为后期的工作提供有效的可供参考的依据。(5)管理运维实现自动化。智能变电站在实际管理过程中,需要根据相关的智能程序来实现相应操作,如接受相关指令,并根据制定来完成相应的功能性操作等。 5智能变电站安全控制管理 5.1巡视管理 巡视管理是运维安全控制的重要内容,加强巡视管理可以重点从以下三方面着手:加强日常巡视管理。智能变电站是大量智能设备的集成,相关智能设备对运行环境要求较高。而自然环境较为复杂,尤其还会存在一些极端恶劣天气,使得相关智能设备工作在设定条件之外的工况下运行,这无疑会带来一定的安全隐患,严重时还可能造成设备损坏或者电网事故。为杜绝这类问题,需要重点做好智能变电站的日常巡视,确保日常巡视的效果。尤其是对重点设备需要定期检查和校验,提早发现问题并进行隐患消除。联合巡视管理。由于智能变电站结构相对复杂,而运维人员受知识面限制,在日常巡视过程中难以做到全面巡视。因此,为了提高智能变电的整体运行安全性,需定期组织联合巡视,由各方面的巡视技术人员共同排查潜在隐患。回访管理。智能变电站集成度高,大量设备都是采用厂家生产和运维的方式。针对这类设备,需要建立定期回访管理制度,针对设备的运行状态,及时与设备厂家进行沟通和回访,以排除潜在风险。 5.2加强人员培训管理 智能变电站运维安全控制的关键在于相关工作人员。加强对这些人员的培训管理至关重要。智能变电站集成了大量新技术,这就对相应的运维人员提出了更高的要求。一方面需加强相关运维人员的专业知识培训,掌握智能变电站各模块的运行原理、常见故障以及故障的

南瑞继保智能变电站高级应用专题报告

智能变电站高级应用 专题报告

目录 1概述 2高级应用介绍 2.1程序化操作 2.2与主站系统的无缝连接(图模一体化) 2.3智能告警及分析决策 2.4无功自动调节 2.5智能开票系统 3预研功能 3.1分布式状态估计 3.2设备在线监测与状态检修 3.3事故信息综合分析决策

1 智能变电站概述 智能变电站是坚强智能电网的重要基础和支撑。由先进、可靠、节能、环保、集成的设备组合而成,以高速网络通信平台为信息传输基础,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级应用功能。 智能变电站对于硬件、软件同样有自身的需求。对于软件来说,智能化意味着自动化程度更高,将工作人员从大量繁复、易出错的工作中解放出来;更聪明,对于系统运行状态并不是简单的通知运行人员,而是可以从系统采集数据中判断自身所处的状态,并可以对状态进行闭环的处理;更灵活,系统部署方便、系统规模可调整,与其它系统的集成方便。

2高级应用介绍 2.1程序化操作 程序化操作也称为顺序控制。变电站程控操作是指变电站内智能设备依据变电站操作票的执行顺序和执行结果校核要求,由站内智能设备代替操作人员,自动完成操作票的执行过程。实际操作时只需要变电站内运行人员或调度运行人员根据操作要求选择一条顺控操作命令,操作票的执行和操作过程的校验由变电站内智能电子设备自动完成。 在智能化变电站内实施顺控操作,能够使智能化变电站真正实现无人值班,达到变电站“减员增效”的目的;同时通过顺控操作,减少或无需人工操作,最大限度地减少操作失误,缩短操作时间,提高变电站的智能程度和安全运行水平。 智能化变电站的几个特点:一次设备智能化和二次设备网络化;互操作性和

变电站智能运检关键技术及应用

变电站智能运检关键技术及应用 摘要:“十三五”期间,电网规模将迎来爆发式增长,电网运行安全性要求也越来越高,依靠人力为主的传统运维检修模式导致运维能力提升有限,已经无法满足 迅猛增长的电网运维工作需求;同时传统的运维检修模式无法实现资源的优化配置,运检资源分配随意性较大,制约了运检效率的进一步提高。通过现代科技提 升变电站运检智能化水平,可有效提升设备可靠性和提高劳动生产率,是提高电 网安全稳定和缓解人力资源紧张的有效手段。 关键词:变电站;智能运检;技术 1运维平台 1.1 在线监视 建立变电站二次系统全景信息模型,应用纤芯自动搜索算法实现虚、实对应 的二次设备全景可视化展示技术,将智能变电站信息数字化、抽象化转变为可视 化的全景模式。在线监视应能实现如下功能:1)对全站二次设备运行工况、通 信状态的实时监视与预警。2)对全站二次设备告警信息、变位信息、压板状态 等各种信息的全景展示。3)对全站二次设备间通信链路状态的实时监视与可视 化展示。4)对全站二次设备虚回路、虚端子的实时监视与可视化展示。5)对保 护装置等间隔层设备温度、电压以及保护遥测的实时监视与展示。6)对保护装 置面板指示灯状态的正确反映。 1.2 状态评估及监视预警 电力二次设备“趋势性 + 损失性”的评价体系和“横向比对、纵向校验”的评价方法,实现智能站二次设备健康状态在线评价,实现“经验评估”向“量化评估”的跨越。趋势性评估方法:是指对装置稳态量的长期监视、记录和分析,反映一段时 间内元件性能的变化趋势,包括采样值精度、开关量一致性、运行及环境温度、 端口光功率、其他自检参数等,超出门槛值预警。损失性评估方法:是指当装置 发生异常告警时,通过对告警信息按类型进行分析和统计,推断故障的具体性质,如严重等级、持续时间、影响范围、最可能的故障位置等,为装置异常缺陷处理 提供辅助决策。 1.3 保护定值管理 针对种类繁多、厂家各异的继电保护装置,能否正确、可靠动作直接关系到 电力系统的安全稳定运行,而继电保护定值的管理显得尤为重要,对于智能变电 站保护定值的管理,应能够正确、可靠地实现定值召唤、定值区切换、定值修改、定值比对等功能。定值召唤应能支持同时通过本地和远方发起的进行定值区号和 任意区定值的召唤,并且能够直观地显示定值名称及相应属性等信息。支持定值 区实时切换,通过选择、返校、执行步骤保证定值切换的正确性。定值修改内容,应能支持同时通过本地和远方发起的对定值进行实时修改,并且能够对单一保护 设备的定值进行批量修改,定值修改后,向所有远端主站发送定值变化告警信号。定值比对功能,应能根据历史数据库保存的最新定值信息与新召唤上来的定值进 行自动或手动对比,当两份定值单不一致时,应触发告警功能,并标识定值不一 致处,以便运行人员进行快速检查、核对。当定值修改后,应能对修改前后的定 值进行自动校对,并对不一致的地方进行明显的标识。 2操作智能化 2.1 隔离开关分合闸状态的“双确认” 敞开式隔离开关在操作过程中的可靠性相比短路器要低,进行操作时需要操

智能变电站技术的应用与发展分析

智能变电站技术的应用与发展分析 近年来,我国经济高速发展,作为经济发展的基础行业,电力系统也在不断发展创新,各种先进的技术不断得以应用,而作为电力系统中的重要一环,变电站的智能化也越来越受到重视,智能技术可以从根本上减少变电站的人员投入与人工操作引起的失误,通过运用自动化设备、电子计算机、新型智能设备等可以显著改善电力行业的经济价值,实现高效低耗的企业目标。电力部门坚持科学发展观可以为建设节约型社会做出贡献,智能变电站技术可以很大程度上保证电力系统的安全与稳定,为人民生活与经济发展提供稳定可靠持久的动力来源,为我国的经济发展与人民生活提供帮助。 1. 智能变电站技术基本概念与发展现状 国家电网颁布的《智能变电站技术导则》定义智能变电站是通过运用先进可靠、环保节能并且高集成度的智能化设备将整个变电站系统做成一个网络化、数字化、标准化的信息平台,从而实现变电站的信息处理的高效与可靠,并且完成信息收集、控制与保护等功能的自动化。通过智能技术的运用,使变电站单体与临近变电站、控制调度中心等部门实现自动控制、协同动作以及在线辅助分析等行为。通过智能变电站可以在很大程度上提高电网的稳定性与高效安全,对于我国的经济发展起到了非常重要的基础支撑作用。 据统计,目前我国的智能变电站系统通过采用先进的自动化数据采集与反馈系统,能够为变电站的自动化程度提高提供支撑。在新型变电站中,主要采用的是集中配屏、全部分散以及局部分散等几种模式,基于人工智能的图像分析识别技术在变电站二次设备智能巡检系统中的研究与应用主要研究针对二次屏柜进行智能监控,具体为以下3个方面:首先,所有的视频均通过以太网传输至智能算法在线分析服务器进行识别、分析及上传数据。其识别对象涵盖大部分二次屏柜内部对象。其次,开发数据管理及展示平台,将汇集的信息数据及监控画面显示至监控屏幕,供工作人员进行异常状态的监测、往期数据查询和报表查看等。最后,开发相应的APP,便于工作人员随时查验现场情况。未来变电站的全自动化是发展趋势,因此需要不断提高电气设备与计算机技术作为支撑。 2. 新一代智能变电站的功能

智能变电站关键技术及其构建方式的探讨 曹文君

智能变电站关键技术及其构建方式的探讨曹文君 发表时间:2018-05-04T13:16:37.397Z 来源:《防护工程》2017年第36期作者:曹文君[导读] 变电站是电网的重要组成部分,在信息技术的支持下,智能变电站建设已经初具规模。 内蒙古电力(集团)有限责任公司呼和浩特供电局变电运行管理二处内蒙古呼和浩特 010000 摘要:如今,我国的经济在繁荣的增长,使人们的生活水平在不断的提高,同时科学技术的更新换代速度不断加强,运用的范围也越来越广。其中随着工业用电和家庭用电量的不断增加,如何更好的管理社会用电问题,使得国家电网在发展方面面临非常大的挑战。而智能变电站等技术的发展应用,让我国的电网供应质量等方面有了很大的提升。如今,变电站的基础性建设作用被全面的发掘,那么在具体 应用期间要对变电站的关键技术和其构建方式进行全面的分析研究,从而有效促进我国智能变电站的全面发展。 关键词:智能变电站;关键技术;构建方式 引言 变电站是电网的重要组成部分,在信息技术的支持下,智能变电站建设已经初具规模。智能变电站对电网运行情况的实时监测和智能调节,以及高效的信息收集处理能力,可以为电网的安全可靠运行提供保障。智能变电站是采用先进的技术设备构建的信息数字化变电站,可以实现通信平台网络化,实现信息共享标准化,从而完成信息的自动采集、监测、调控等功能。此外,智能变电站还具有低碳环保等优点,可以有效降低建设成本和运行过程中的能源消耗,符合可持续发展观念。因此,有必要对智能变电站构建的关键技术进行分析,以期促进智能变电站智能化程度的不断提高。 1概念分析 智能变电站具有高度的数据集成性以及极具良好的可靠性能,而此种可靠性是保障电网安全运转的基石。智能变电站内设施还具有智能诊断功能,通过在线监测的手段,自动分析采样数据,对各类故障、隐患做出预判,给运维人员分析处理提供帮助,有助于及时采取最佳解决措施,充分发挥控制变电站设备故障率的作用,展现出智能变电站的智能化。同时,智能变电站应用数字化计算、网络通讯、程序控制等技术,将这些技术与传统的变电站技术进行有效的整合,进而实现虚拟电站技术与微网的相互兼容,使变电站数据的采集方式变得更加简易化,为全面支持智能电网的建设提供强有力的基础条件。 2智能变电站的关键技术 2.1集成硬件的技术 在传统类型的变电站当中,对于信息的采集以及处理都是利用中央处理器跟外围芯片的配合去达成目的的,在中央处理器当中会进行大量数据计算以及实现高级应用功能的工作过程,而中央处理器性能的好坏也时刻决定着各种功能实现的时间早晚以及质量好坏,现在经常使用的中央处理器是DSP,ARM或CPU等。但这种中央处理器的缺点就是在某一程度上能够集成的资源数量是有限的,无法满足智能变电站最基本的增加处理信息的要求,从而使智能变电站技术的发展进入了瓶颈期。除此以外,中央处理器中集成的众多资源由于无法满足智能变电站的发展需求而被放置在处理器中,这不仅占据了空间,而且也浪费了资源。最后一点,在嵌入式系统当中删减操作系统不可否认是一项非常复杂繁琐的工作,但是复杂的操作系统无形之中也增加了出错的概率。 2.2软件应用技术 智能变电站的软件技术能够实现站内运行情况的状态估计、区域集成控制、远程维护、智能管理等更高级的功能。软件构件技术是软件应用技术的核心,软件构件具有独立工作能力,也能与其他构件进行协调工作。其本质是在不同粒度上对代码进行组合封装,使其具备某种或多种特定功能,为用户提供接口,方便调用。软件构件的应用使智能变电站的软件系统更加灵活、弹性更高。随着软件应用技术的不断进步,智能电站的软件运行效率将得到大幅度提升,使系统更加灵活,能够应对电网运行过程中的各种问题。 2.3智能变电站设备的在线监测技术分析 目前,随着社会经济的快速发展,人们的生活水平有了很大的提升,同时信息技术的运用也越来越广,对于智能变电站的技术运用与发展而言,在社会科学技术的更新发展下,其技术发展也越来越成熟,尤其对于智能变电站的在线监测技术的发展而言,其主要针对变压器油色谱和铁芯接地与压力等综合信息的监测技术有很好的发展,而且其测量结果也非常的精准。但仍有一部分的技术发展水平依然比较缓慢,如智能变电站设备的在线监测的开关和断路器接头等方面需要综合性的研究,而且从整体而言,在线监测技术的发展程度依然比较普通,使得在具体工作期间,智能变电站的监测可靠性相对比较差,最终导致智能变电站的传感器容易损坏。如果智能变电站实施长期的运营,则由于系统长期的运营而使得监测系统的精确度出现严重的下降,甚至更严重的情况则造成数据的失真情况,因此,就目前使用的智能变电站,其在线监测技术依然在测试阶段。 3智能变电站的构建方式 3.1体系整体架构 智能变电站的体系架构的特点是结构紧凑、功能完善,将传统变电站的一次、二次设备进行融合。设备层由高压设备和智能组件构成,实现变电站的测量、检测、控制、保护等功能。设备层的设备均采用模块化设计方式和分散控制的设计思路,保证各个模块之间具有独立性和协调合作能力,在最大程度上保证硬件系统的可靠性。系统层采用软件构件技术,使软件功能能够根据智能变电站的实际情况进行灵活配置,也可以实现功能的重构和重新分配。 3.2智能变电站的仿真测试 除了以上两个方面,电力企业需要在电网运行的不同阶段做好相关的测试工作,全面评估电网性能,对各个性能模块进行改良与优化。具体的测试工作主要包含两个方面的内容,即设备测试与系统测试。在系统测试方面,涉及到电源系统、电能量信息管理系统、记录分析系统、保护信息管理系统、通信网络系统、对时系统以及监控系统等。其测试的过程一般分为三个阶段完成,这三个阶段依次为:单元测试阶段、集成测试阶段以及系统测试阶段。体现了测试由小到大、由内至外、循序渐进的测试过程。系统测试同时也是在经过以上各阶段测试确认之后,把系统完整地模拟客户环境来进行的测试。

相关文档
最新文档