新一代智能变电站浅谈

新一代智能变电站浅谈
新一代智能变电站浅谈

新一代智能变电站浅谈

发表时间:2018-01-10T11:29:09.510Z 来源:《电力设备》2017年第27期作者:韩杰

[导读] 摘要:本文首先对新一代智能变电站进行了概述,并用图解的方式比较了数字化、智能变电站、新一代智能变电站的区别,最后简要介绍了新一代智能变电站建设目标。

(国网太原供电公司山西太原 030012)

摘要:本文首先对新一代智能变电站进行了概述,并用图解的方式比较了数字化、智能变电站、新一代智能变电站的区别,最后简要介绍了新一代智能变电站建设目标。

1 新一代智能变电站概述

新一代智能变电站采用了隔离式断路器等新型一次设备,优化主接线设计和总平面布局,节省占地面积;采用智能电力变压器等一次设备,近期集成了状态检测传感器和智能组件,远期可进一步集成电子互感器,一次设备的智能化水平大幅提升。

采用稳定可靠的电子互感器技术,解决了电子互感器的长期运行稳定可靠性不足以及抗干扰能力较差等问题,提高电子互感器的应用成熟度,实现电压、电流采样的源端数字化,提升智能变电站数字化水平,保障电网可靠运行。

采用就地化装置,解决环境、电磁干扰等对保护装置的影响,减少了数据传输环节,提高就地装置的运行可靠性;采用合并单元智能终端一体化装置、整合型测控装置,简化了二次电缆布线,全站集成化水平大幅提升。层次化保护控制系统应用取得突破,实现站域后备保护和站域智能控制策略,突破了间隔化保护控制的局限性,拓展了变电站的智能化应用。

构建一体化监控系统,深化信息综合分析、智能告警、一键式顺控等高级应用功能,解决目前存在的系统功能分散、集成度低、维护工作量大等问题,提升变电站监控系统的集成化和智能化水平。采用数据通信网关机,提供面向主站的实时数据服务和远程数据浏览,满足主厂站信息交互的“告警直传、远程浏览、数据优化、认证安全”的新要求,支撑调控一体化的业务需求。

采用基于虚拟装置、数字化工具的一体化监控集成调试环境,大大简化调试工作量,缩短变电站建设调试周期。采用全站运行状态监测和远程可视化技术,通过数字化工具简化变电站日常运行和维护工作量,提高智能变电站运维的便利性。

总体上,新一代智能变电站采用集成化智能设备和一体化业务系统,采用一体化设计、一体化供货、一体化调试模式,实现“占地少、造价省、可靠性高”的目标,打造“系统高度集成、结构布局合理、装备先进适用、经济节能环保、支撑调控一体”新一代智能变电站。

2 数字化、智能变电站、新一代智能变电站的比较

图数字化、智能变电站、新一代智能变电站区别

3 新一代智能变电站建设目标

3.1 系统高度集成

(1)一次设备集成:集成式隔离断路器具备断路器和隔离开关的功能,它是在隔离断路器的基础上,再集成智能组件、接地刀闸、电子式电流互感器、电子式电压互感器等部件形成的,能够实现在线检测、就地控制与智能操作等功能,系统维护量少。集成式智能隔离断路器将测量、检测、保护、控制等功能统一集成到间隔智能组件柜中,其智能化与一体化水平较高。

(2)一二次设备深度集成:打破现有的一次、二次设备的界限,智能组件完成保护测量控制、计量及状态监测功能,并与一次设备有机融合。

系统高度集成使一次设备智能化过渡到智能一次设备。

3.2 结构布局合理

优化变电站主接线,适当减少互感器数量,合理安排一次设备布置,节省变电站电力设备和基建费用;传感器与一次设备本体进行一体化设计,电子式互感器成熟稳定后,可集成在一次设备中,进一步提高设备集成度,减少设备体积;利用一次设备场地的空余面积,将相关二次设备下放到一次设备附近就地安装,同时采用新型就地安装设备和检修设备,方便恶劣天气检修维护;通过优化设计减少二次设备屏柜数量,进而节省建筑面积。

3.3 装备先进适用

采用智能化一次设备、集成化二次系统,改进现有设备,研制新型设备,技术指标先进、性能稳定,全寿命周期长;变电站设计、调试技术取得突破,设计、配置、调试工具方便高效。采用基于图形用户界面的设计、配置成套工具,二次虚端子接线设计文件与变电站配置文件无缝接口,CAD图形文件与SCD模型文件可同步转换,并具备图形连接与模型中虚端子自动匹配和校核功能。变电站设计、安装、调试效率提高。

3.4 经济节能环保

新一代智能变电站符合国家环境保护、水土保持的有关法律法规的要求,城区站符合城市总体发展规划和土地利用规划;在全寿命周期内,最大限度地节约资源,节地、节能、节水、节材、保护环境和减少污染,试点应用可再生能源发电作为站用电源的补充,实现效率最大化、资源节约化、环境友好化。

3.5 支撑调控一体

新一代智能变电站支持调控一体化业务,满足调度(调控)中心对站内信息的要求,为主站系统实现智能变电站监视控制、信息查询和远程浏览等功能提供数据、模型和图形的传输服务。上传信息分层分类,增加信息维度,精简信息总量。支持与多级调度(调控)中心

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

浅谈智能变电站继电保护技术的优化 尤华静

浅谈智能变电站继电保护技术的优化尤华静 发表时间:2017-08-22T15:37:11.733Z 来源:《电力设备管理》2017年第8期作者:尤华静 [导读] 科学技术的更新发展,数字化、智能化已经不再遥不可及。随着高新科技在变电站中的应用。 国网河南省电力公司南阳供电公司河南南阳 473000 摘要:科学技术的更新发展,数字化、智能化已经不再遥不可及。随着高新科技在变电站中的应用,变电站也逐渐发展成为智能的变电站。继电保护作为变电站运行中的一个重要的环节,人们对于它的研究也越来越深入。为了更好地适应新技术在变电站中的应用,智能变电站的继电保护技术也在不断的进步当中。本文就智能变电站继电保护技术的优化进行了探讨。 关键词:智能变电站;继电保护;技术优化 1智能变电站继电保护技术 1.1线路继电保护 线路继电保护在智能变电站继电保护内具有重要作用。线路继电保护过程中,能够对智能变电站运行状态进行实时性监控,了解智能变电站实际情况情况,一旦智能变电站出现故障,线路继电保护可以采取相对应解决措施,对智能变电站故障进行防治。在条件允许情况下,还可以在智能变电站线路上安装测控装置,测控装置主要作用就是对智能变电站运行状态进行检测,测控装置会将所测控到的结果传输到网络体系内,继电保护就可以按照测控装置所检测到的结果,对智能变电站下达针对性继电保护指令。 1.2变压器继电保护 变压器继电保护在智能变电站内,承担着过程保护职责。在变压器继电保护装置内,在后备部分安装中可以采取集中安装模式,进而充分发挥出变压器继电保护在智能变电站内保护作用。变压器继电保护在运行时,核心模块为非电量保护,非电量保护模式需要与电缆相互连接,同时与继电保护装置相连接。变压器在运行过程中一旦遭受到不良因素影响,非电量保护模块就会进入到跳闸状态下,传输跳闸指令,能够有效缓解智能变电站在不良因素干扰下所需要承受的压力,保证变压器能够安全稳定运行。 1.3母联继电保护 母联继电保护与线路继电保护较为相似,但是母线继电保护由于母线分段性能原因,母联继电保护性质更加简单,在智能变电站继电保护内具有重要作用。 2智能变电站的优点 2.1环保效果好 智能变电站在运行中刨除了传统的电缆,连接而是采用光纤电缆。并且在内部的设施上也是大量的采用能耗低的集成电子设备,用电子互感器代替了充油式互感器,大大地降低了变电站的建设成本和能源消耗,很好地实现了在低碳环保方面的优化。 2.2交互性良好 智能变电站可以自动的收集和分析信息,并将这些数据信息在变电站的体系内部进行共享,以实现与更高级的系统之间良好的互动。各个智能电网之间的相互联系,可以有效地保证整个电网的安全运行。 2.3可靠性强 在众多的用电用户之中,大家对于供电部门的选择最为看重的就是可靠性。这就要求智能变电站拥有更高的可靠性,不仅仅是满足客户的需求更多的是保护电网的更高效的运行,有效地减少用电故障产生,使变电站始终处于良好的运行状态。 3智能变电站继电保护技术缺陷 3.1智能化水平低 当前我国智能化变电站多是通过对原变电站进行改建和扩建而建成投产的,在实际运行过程中需要使用到的设备数量较多,而且设备资源消耗量较大,这在无形中会导致变电站智能化水平降低,无法达到智能变电站建设时的要求。各种设备之间都有着智能化连接端口,但由于设备及连接线多是由不同厂家生产的,这就导致设备运行过程中,端口和连接线之间存在不兼容的问题,影响智能变电站运行的安全,而且对设备和连线之间不兼容现象进行检查也存在一定的难度。 3.2设备接口连线不合理 当前变电站中存在众多的耗能设备,而且设备存在许多接口终端。但在实际设备运行过程中,同一段间隔的SV设备采样和GOOSE设备之间的接口连线都需要在不同设备之间进行,这就导致设备接口终端需要增加,这对操作人员的实际操作带来了诸多的不便利。 3.3电磁设备受环境影响较大 当前电子式互感器在智能化变电站的诸多零件中都开始广泛应用,这就导致这些电磁设备在实际应用过程中极易受到环境因素的影响,使电磁设备测量准确存在一定的偏差,影响测量数据的可靠性。这对电磁继电保护设备在应用过程中的稳定性和可靠性带来了较大的影响,智能变电站运行时不确定因素增加。同时当前变电站中所使用的一些电气设备,在实际生产过程中并不建议使用新型的电磁式继电保护设备,这样可以有效地提高继电保护设备的可靠性。部分就地安装的变电站使用设备,由于受制于技术的人们显示器,一些技术端口还无法用到,这些大量的端口存在不仅会对工作人员实际连线带来困难,而且还会造成技术资源的浪费时间,与智能电网节能和环保的要求不相符。 4智能变电站继电保护优化措施 4.1就地化间隔保护 智能变电站继电保护有关设备在安装过程中,需要将继电保护设备安装在保护设备周围,按照就地化准则,保证继电保护设备能够及时发现智能变电站出现的事故,缩短继电保护反应时间,有效降低事故对智能变电站所造成的损失。 现阶段智能变电站大部分都采取新型一体化微机线路模式,变电器保护措施和继电保护一同运行,按照智能变电站设备实际情况,对线路合理进行配置,这种设计模式能够有效提高智能变电站稳定性能,保障智能变电站设备及工作人员的安全。与此同时,智能变电站在

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。

新一代智能变电站概念设计

新一代智能变电站概念设计 发表时间:2018-04-28T16:31:41.250Z 来源:《电力设备》2017年第33期作者:代春凤 [导读] 摘要:随着科学技术的进一步发展,电网技术的得到了飞速发展,随即智能电网的概念被提出,智能变电站为满足日益增长的信息化、自动化、互动化需求应运而生。 (国网新疆奎屯供电公司新疆奎屯市 833200) 摘要:随着科学技术的进一步发展,电网技术的得到了飞速发展,随即智能电网的概念被提出,智能变电站为满足日益增长的信息化、自动化、互动化需求应运而生。智能变电站是加强智能电网的重要基础和支撑,是电网运行数据的采集源头和命令执行单元,是智能电网建设的重要组成部分。为了实现智能电网进一步加强,对智能变电站的要求就进一步加强,因此,在新一代智能变电站的设计上就要做到科学合理,为此,本文针对当前只能变电站的设计问题进行深入的分析探讨,在实际的理念方面做出深入的分析,以期为以后智能变电站的建设提供设计的理论基础。 关键词:智能变电站;顶层设计;技术路线 引言:就目前而言,智能变电站相关的试点工程虽然在设备、建设以及日常的运行维护管理反面取得了较大的进展,但是在其他方面仍然存在着问题,比如系统相对较多并且功能也比较分散,不管是在设计理念上,还是相关技术和管理上都需要进一步加强。 一、当前智能变电站设计存在的问题 (一)设计模式存在问题 目前,大多数的变电站设计采取的都是分专业进行涉及的模式,并且是由供应商为主导进行的,在变电站的整体优化上非常难实现。不管是在设计的理念上,还是设计的方法上都收到了设备技术的限制,在设备的配置、整体布局以及控制上的设计都还有进步提升的空间。因此新一代智能变电站应该将供应商主导进行的分专业设计向整体集成化的设计方向发展,研制设备,优化主接线和总体的平面布局,进一步提高智能变电站的整体设计的水平,确保先进的设计理念实施到位。 (二)一次设备的一体化设计理念实施不到位 就目前而言,现在大部分的变电站在一次设备的一体化上的设计理念实施不到位,不仅在绝缘设计上不到位,并且在机械设计上也配合不当。同时缺少厂内一体化调试,设备现场联调时,出现通信接口、模型配置不统一等问题,影响工程进度。新一代智能变电站将实现一次设备智能化向智能一次设备转变。通过智能组件、传感器与一次设备的一体化设计,实现设备有效集成,功能高度整合,达到安装快捷、运行智能、检修方便。 (三)二次系统的配置独立分散,信息共享度低 智能变电站中各个二次系统的配置独立分散,信息共享度低,采样处理重复,维护工作量大对调控一体化的支撑力度不够,尚不满足电网运维管理体制的转变要求。因此,新一代智能变电站应实现分散独立系统向一体化业务系统的转变。要整合原来各分系统功能,构建一体化业务系统深化高级功能应用,全面支撑“大运行”、“大检修”采用层次化保护控制,实现安全稳定的“三道防线”。 二、新一代智能变电站设计理念 (一)系统高度集成 新一代智能变电站应遵循高度集成的设计理念,要进一步整合系统的功能,通过优化系统的结?布局、并采用一体化机器设备和一体化的通信网络以及一体化的系统,作为最基本的技术?架,能够有效地促进变电站的优化集成设计水平的进一?提升,在高度集成方面,不仅要保证一次与二次设备的高度集成,并且在其他如网络、站域平台、设备空间以及IED装置这几个方面都要保证高度集成。 (二)结构布局要合理 针对新一代智能变电站的设计,要保证电网设备在足够安全的条件下,在对变电站的主接线进行优化,并且针对互感器的数量要适当降低;在位置的选择上要做到科学化合理化,选择适合的位置,可以有效地节约变电站的设备费用以及基础建设的费用;另外,要将一次设备和传感器在整体上进行优化,在电子互感器成熟稳定之后,可以将电子互感器集成于一次设备当中,在设备的高度集成上进一步优化加强。这样不仅可以减少设备的占地面积,还能够利用节约出来的空地将二次设备放到一次设备的附近地区,利用空地进行就地摆放以及安装。同时,在设备的检修方面,可以引进或是采用最新型的检修设备以及安装机械设备,做到在恶劣天气或是较恶劣的自然环境下,能够进行及时且精确地检修以及维修保护等等。 (三)装备先进?用 变电站使用的机械设备要先进适用。现在新一代智能变电站,在设备的选用上,采用的是智能化的一次设备以及集成化的二次系统,但是在这个基础上,应积极地改进现有的设备,积极地研制更加新型化的设备,不管是在技术指标上,还是使用寿命的周期上,还是其他别的方面,都要做到指标现金,性能稳定,安全实用的寿命周期要长。同时,要采用在设计、配置、调试工具方面具有方便高效的变电站设计和调试技术,比如,采用基于图形用户界面的设计、配置成套工具,或是二次虚端子接线设计与变电站配置文件的无缝结合等。才能在提高变电站在设计、安装、调试方面的效率。 (四)支?调控一体 要优化设备告警信息直传和变电站全景远程浏览等功能,在一体化的监控系统的配置方面要做好优化简化,在一键式顺序控制应用发个面要更加的深化,进一?提升在高级功能方面的应用水平,节约人力,做到即使没有人值守,也可以正常?行的管理模式的需求,实现变电站的自动化。 (五)经济节能环保 新一代的智能变电站使用的设备在整体上已经相对都比较节能和环保了,比如在IED、网络交换机、占地面积、建筑面积的使用上以及进行现场安装的工作量上,都相应的?少了30%以上,甚至都?到了40%-50%左右,?大的节约了人力和无力,既经济又环保。但这不能是追求的经济环保的?限,应继续积?的优化变电站设备,集成系统的强度要更加优化,进一?实现智能变电站的集成化、一体化、和标准化。 三、结语 总之,在新一代智能变电站的设计上,要做到高度集成化的系统,做到经济节能环保,减少人力和物理的浪费,实现自动化管理,不

浅谈智能变电站

浅谈智能变电站 发表时间:2016-05-21T14:43:40.823Z 来源:《电力设备》2016年第2期作者:曹正锋 [导读] (国电南瑞科技股份有限公司南京 210000)智能变电站是坚强智能电网的重要基础和支撑。 (国电南瑞科技股份有限公司南京 210000) 摘要:智能变电站是坚强智能电网的重要基础和支撑。本文阐述了智能变电站与数字化变电站的主要区别,介绍了智能变电站的体系结构、智能一次设备的功能和智能设备与顺序控制的特点,重点研究了智能变电站对应的高级应用功能。 关键词:变电站;智能;电网 引言 随着科技的发展,社会的进步,国家电网快速发展,智能变电站的建设也越来越多,智能变电站由智能设备和智能高级应用两个特征,具有多信息融合,智能化监控设备状态、智能化变电站防误闭锁等高级功能。智能变电站的普及为实现我国变电站的自动化运行和管理会带来深远的影响,具有重大的技术和经济意义 一、智能变电站的现状及概念特征 数字化变电站是由智能化一次设备和网络化二次设备按过程层、间隔层、站控层三层结构体系分层构建,建立在符合国际标准的IEC61850通信规范基础之上,能够实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。数字化变电站使传统变电站的所有信息采集、传输、处理、输出过程由过去的模拟信息全部转换为数字信息,并建立与之相适应的通信网络和系统。 二、数字化变电站与智能变电站区别 智能变电站指的是具备有高级功能的变电站。这些功能包括:(1)能够实现自动信息采集、控制、测量、保护、监测和计量的一些基本功能,就要求变电站要有先进可靠、环保集成的各种智能化的设备,并且整个变电站尤其可以做到信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化。(2)可根据电力系统的需要支持电网,实时调节智能、控制自动、互动协同、在线决策分析等,与电网信息标准化、集成一体化、协同互动化。(3)数字化变电站指的是通过智能化一次设备和网络化二次设备,并且是由三层(过程、间隔和站控)结构体系一层一层构成,是一个现代化变电站,其能够基本完成站内设备之间信息共享,以及互为操作。和传统变电站不一样地方:它将传统的模拟信息都变为数字信息传递,并且建立起与其相互适应的数字化通信系统和网络。智能变电站要求实现一二次设备运行状态信息采集功能;并建立各种数据的标准化信息模型,模型包括设备状态、电网实时态同步运行信息、保护信息、电能质量、实时稳态、动态、暂态、信息模型、设备在线监测、视频等完整一致的各种数据。 数字化变电站特别强调手段的数字化,而智能变电站强调“智能性”,智能变电站强调的是智能化自动化系统一次设备和高级应用,以及支撑智能电网,所以智能变电站的技术根基是数字化变电站的相关技术,而未来变电站发展的方向、变电站各项技术的跨越则肯定是智能变电站。 三、智能变电站的各项体系构建 智能变电站,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,实现与相邻变电站、电网调度等互动的变电站。 智能变电站的构成主要包括过程层(设备层)、间隔层、站控层。过程层(设备层)包含由一次设备和智能组件构成的智能设备、合并单元和智能终端,完成变电站电能分配、变换、传输及其测量、控制、保护、计量、状态监测等相关功能。间隔层设备一般指继电保护装置、测控装置等二次设备,实现使用一个间隔的数据并且作用于该间隔一次设备的功能,即与各种远方输入/输出、智能传感器和控制器通信。站控层包含自动化系统、站域控制、通信系统、对时系统等子系统,实现面向全站或一个以上一次设备的测量和控制的功能,完成数据采集和监视控制(SCADA)、操作闭锁以及同步相量采集、电能量采集、保护信息管理等相关功能。 (1)智能组件对一次设备进行测量、控制、保护、计量、检测等一个或多个二次设备的集合。相当于原来二次设备的概念,其中包括测量单元、控制单元、保护单元、计量单元、状态监测单元。以此实现对设备各类信息进行采集并保护,更要对电能进行计量,实际上是一次设备状态监测功能的元件集合体。 (2)智能设备一次设备与其智能组件的有机结合体,两者共同组成一台(套)完整的智能设备。 (3)全景数据反映变电站电力系统运行是否稳定、动态数据以及变电站设备运行状态等数据的集合。以提供信息的可靠、准确和信息的安全等,并做到提供信息的最终信息是否达到信息的数字化、集成化以及网络智能化的目的。在信息安全方面,遵循国家及国际标准,以保证站内与站外的通信安全及站内信息存储及信息访问的安全,实现与上级调度中心通信的认证及加密,实现站内各系统之间的安全分区及安全隔离。 (4)顺序控制当变电站发出整批指令后,主要系统设备状态信息变化是否到位,是实现顺序控制的主要因素,也表明设备动作执行可靠度高。而顺序控制时职能变电站的基本功能之一,其功能要求如下:①满足无人值班及区域监控中心站管理模式的要求。②可接收和执行监控中心、调度中心和本地自动化系统发出的控制指令,经安全校核正确后,自动完成符合相关运行方式变化要求的设备控制。③应具备自动生成不同主接线和不同运行方式下典型操作流程的功能。④应具备投、退保护软压板功能。⑤应具备急停功能。 (4)站域控制及站域保护我们通过对变电站内信息的分布协同利用或者集中处理判断,以此实现站内自动控制功能的装置或系统。在进行统一采集的信息时,要集中进行分析或分布协同方式判断故障,自动调整以保护电系统。 四、智能变电站的高级应用功能 1、设备状态监测 为了使设备状态检修更加科学可行,智能设备就一定要实现在线广泛监测,并且要有效地获取电网运行状态数据、各种智能电子装置的故障和动作信息及信号回路状态,才能有效减少了二次电气设备状态特征量采集的盲区。

110kV智能变电站设计及其可靠性分析

110kV智能变电站设计及其可靠性分析 发表时间:2017-01-19T14:03:21.260Z 来源:《电力设备》2016年第23期作者:陶迅 [导读] 在此基础上从一次设备的智能化和二次设备的网络化两方面入手分析了110kV 变电站智能化设计方法。 (四川省西点电力设计有限公司 610091) 摘要:为了提高供电网络的运行效率,探究110kV 智能变电站的设计及其可靠性分析,首先介绍了智能变电站的定义和结构,并对110kV 智能变电站的特点进行总结,在此基础上从一次设备的智能化和二次设备的网络化两方面入手分析了110kV 变电站智能化设计方法,最后对110kV 智能变电站可靠性进行了分析。 关键词:智能变电站;设计;可靠性 0 引言 随着经济的发展,智能化变电站逐渐地发展了起来,当前主要的变电站形式就出现了两种,常规式变电站和智能化变电站。常规式变电站的缺点很多,主要表现为建设投资资源多、调试复杂、系统交互性操作困难、标准规范不够完善等等。电气自动化和智能化的发展出现使得二次设备网路融合技术在变电站建设中得到了广泛应用,大大推进了我国变电站建设技术的前进。为了优化变电站配置,以提高电网运行的稳定性,笔者在文中探讨110kV 智能变电站的设计问题,并对其可靠性做出分析。 1 智能变电站概述 1.1 智能化变电站的定义 智能化变电站是以先进、可靠、集成以及环保的智能设备为基础,可以实现全站信息的数字化、通信平台的网络化、信息共享的标准化,以及具备信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等能力,并且可以完成电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站。 1.2 智能化变电站的结构 智能化变电站主要由站控层、间隔层、过程层这三层组成。 (1)站控层。站控层由站级监控系统、通信系统、站域控制以及对时系统等组成,可以实现的功能包括全站设备的监测控制、数据的采集和监控、电能量的采集、保护信息的管理控制等等。 (2)间隔层。间隔层的设备组成主要是一些二次设备,其中有系统测控装置、继电保护装置以及监测功能组的主IED 等。间隔层使用一个间隔数据且再作用于该间隔的一次设备上,也就是实现传感器、控制器以及远方输入和输出之间的通信。 (3)过程层。过程层的设备组成主要是一些一次设备及其所属的智能组件,其中有变压器、隔离开关、电流互感器、电压互感器以及断路器等;同时还有一些独立的智能电子装置,主要是电子式互感器和用于实现变压器和开关智能化的智能单元。 2 110kV 智能变电站的特点 2.1 通信标准化 IEC61850 标准是一项新的网络通信体系,它对自动化变电站系统的国际通信标准做出了定义,让变电站使用的不同厂商生产的设备之间可以自由的连接,使得设备之间能够实现相互操作以及全站的信息共享等功能。 2.2 状态可视化 变电站智能化的实现,能够实现监测全站设备运行状态的功能,其过程是经过采集设备工作时非电气量参数,利用传感器技术、计算机技术以及网络通信技术等,在使用专家系统分析获取的各项特征参数,以便及时发现设备的运行故障或是预测潜在故障。设备状态监测作为设备状态检修的基础,与原始的设备计划检修模式,状态检修模式减少了很多的不必要检修和停电事故。由此变电站实现了智能化检修维护,在检修设备时更有针对性和合理性,降低了设备检修维护成本。 2.3 功能一体化 (1)系统功能集中化:智能变电站在采集全景数据的基础上,可以实现系统的各项功能,例如防误操作功能、设备状态监测等。由于IEC61850 标准的推行,以及自动化装置和保护装置的相互融合,保护系统也逐渐实现了自动化管理。 (2)设备功能集成化:由于数字化测量方式和网络化的控制方式带来的好处,大大简化了间隔层设备的采样模块和I/O接口模块,所以可以对其逻辑计算能力做进一步的强化,使得系统功能更加集成化,例如110kV 智能化变电站中使用的保护测控一体化装置。并且系统还能够把电能计量以及故障录波等功能也集成到间隔级中。 3 110kV 变电站智能化设计 3.1 一次设备的智能化 (1)为应对实际需求,在110kV 智能化变电站的主变压器侧采用电子式传感器,该传感器主要传输光纤信号,它能把磁光玻璃和光纤以胶结方式连接起来,减短了维护周期,加强了闭环控制得精准性,增加了控制的动态特性。同时采用智能化断路器,以智能控制模式代替了原有机械式的开关和继电器,提高了系统运行的可靠性。一次侧其它设备可维持不变,不过一次接口要采用智能化终端,最终确保电力系统的安全稳定运行。 (2)110kV 供电系统中采用中置式真空开关柜,此配电装置的出线保护测控装置分散布置在各自的开关柜上,所以,只要把一个智能终端配置于主变低压侧就可以满足系统要求,避免了每一个出线柜都配置智能终端的缺陷。 3.2 二次设备的网络化 二次设备的网络化就是利用IEC61850 标准,并结合光纤等设备,使系统以分布式控制方式来代替总线控制方式,丰富了数据传输方式,使得信息更加标准化,确保了智能化变电站的全景式监控。 下面讨论怎么从智能化变电站的站控层、间隔层以及过程层来实现网络化。 (1)站控层设备的网络化。站控层设备管理的网络化是建立一个无人值守的站控监控室,结合变电站的智能化设备,实现智能控制和管理的目的。站控层设备为工作人员提供了友好的人机界面,以便控制管理间隔层和过程层的智能设备,同时实现设备功能。

浅析智能变电站变电运行现状问题及应对措施

浅析智能变电站变电运行现状问题及应对措施 发表时间:2015-12-21T14:48:55.340Z 来源:《电力设备》2015年5期供稿作者:王春霞 [导读] 国网浙江杭市余杭区供电公司智能电网发展的背景下,作为电网节点的变电站的设备和装置也朝着智能化及其高科技的方向发展。王春霞 (国网浙江杭市余杭区供电公司 311000) 摘要:科技进步带来了自动化技术的进步,电网建设的技术和设备也有了新的发展,作为电网重要组成部分的变电站建设朝着智能化和自动化的方向发展。在变电站运行中,由于内部结构及其外部环境的影响,可能会发生一些变电设备发热等问题,这需要我们从问题的现象出发来分析其发生的原因,在此基础上采取有效的措施来解决。本文从智能变电站运行的现状出发,在分析其运行中存在问题的基础上,探索有效的应对措施。 关键词:智能变电站;运行;问题;分析 1、智能变电站运行现状 智能电网发展的背景下,作为电网节点的变电站的设备和装置也朝着智能化及其高科技的方向发展,当前的变电站基本上实现了智能化和现代化的建设。在实践中,为了保证电网的安全持续运行,也要注重对变电站运行的维护,在智能化背景下,变电站的运行管理水平也要相应的提高,以保证变电设备能够在正常状态下运行,避免一些故障的发生。从当前我国变电站的运行情况来看,对于运行的管理仍较为粗放,与其智能化发展无法实现一致,从而使得变电站运行工作的效率较为低下,一些事故发生的概率较大。目前的变电站管理方式无法实现变电设备运行的要求,这对电网运行的安全性和稳定性也有较大的影响。在电网运行中,变电站承担着降低损耗来完成电压转化的任务,而智能化变电站的建设及其不断升级,对于其运行安全提出了更高的要求,但是管理的滞后在很大程度上降低了变电站的运行效率。此外,变电站运行中,维修养护的不及时也使得一些故障多发,从而使得变电设备得不到及时的养护,易发故障。 2、智能变电站运行中的问题 智能变电站在运行中,由于设备元件的磨损等会产生一些设备过热等问题,从而会对正常运行产生影响。变电站运行中常见的问题主要有以下几个方面: 2.1变电设备运行的可靠性问题 在一些变电器设备中,有源电子互感器是其重要组成部分之一,而互感器中的有源电子元件和有源端的模块都有长期供电的需求,这在一定程度上会降低变电设备运行的稳定性及其可靠性。而一些光学互感器则比较容易受到外界环境的影响,互感器中所使用的玻璃和光纤间的连接有可能会存在可靠性的隐患。另外在智能变电站中所使用的高压电子互感器则有可能会受到高压电磁场或者是电力传输线路的影响,导致所输出的信号出现一些波形的畸变或者其稳定性降低等问题。 2.2变电站的快速保护存在一些问题 智能变电站的发展发展中,电子互感器较多的应用于变电站的建设中,与传统的互感器相比,它的数据传输方式是从互感器传到保护测控或者是交换机,这一过程的实现还需要有其他的合并单元的参与,这就使得数据传输的中间环节相应的增加,而数据传输中的延时也相应的增加。此外,为了保证互感器的正常运行,在保护跳闸口处设置处理职能终端,这样一种装置和处置步骤,对于快速保护的实现也造成了一定的影响。在变电设备运行的过程中,采样的完成是从电子互感器发出信号到合并单元然后再到保护装置的一个过程,而跳闸的过程则是从保护装置传输到智能终端然后再到短路器机构的,这种快速保护信号传递路径,对于变电站的运行保护仍存在一定问题。 2.3变电站运行的安全问题 在传统变电站中,其通信采用点对点的形式,这种具有局部特征的交互方式是相对安全的。而智能变电站下,所使用的通信方式是对等通信的方式,可以实现局域网内全面信息的查询和应用,而任何一个信息受到攻击,其他的信息在没有安全防护的情况下也可能会受到攻击,从而影响整个变电站系统的安全。在智能变电站中的IED没有实现点对点的连接,也没有设置装置间的隔离点,为了实现对其保护,需要建立集中的控制体系来实现对整个系统安全的控制。变电站运行中,要通过系统软件的开发和应用来完成对变电站运行中的一些事件的记录、闭锁及其软件控制等功能,从而实现对系统整体安全的控制。智能变电站对等交互模式下,这样一种安全体制的建设有可能会带来整体的安全问题。 3、智能变电站运行问题的有效解决方式 针对智能变电站运行中出现的一些问题,我们要通过日常的检修与养护来减少该种问题或者故障发生的可能性。而变电站运行中所采用的是网络通信方式,这对于一些设备的维护和检测工作带来了一定的困难,其流程方法和智能系统的具体应用也是变电站维护工作中的难点问题,这都对维修养护人员的专业技能等提出了更高的要求,我们可以通过以下几个方面来保证变电站的正常运行。 3.1加强对变电站运行的实施检测 变电站正常运行的实现,需要对其进行及时的维护管理,而这一工作的完成需要对变电站自身的各种数据和参数进行实施的测量和保存,构建成一个在线数据并且可以方便获取的历史数据,实现对智能变电站的在线监测。这一监测的完成需要综合应用计算机技术及电子、传感技术,工作人员在检测的过程中要对变电站运行中的各种高压信号的传输、采集以及逻辑判断等来实现对变电站运行状态的测试,并且还可以以不间断的诊断和测试实现对变电站运行的检测和管理。对于一些数据,检测人员可以通过在线数据或者历史数据的使用来对变电站运行情况及相关参数进行综合的分析和处理,在此基础上得到一种状态量,并且使其能够更好的反应变电站运行的实际状态,在出现一些异常情况时,变电站维护人员应该充分利用常见的方法及其数据处理手段,对该种数据进行分析和研究的基础上诊断变电器设备的故障,实现归变电站运行的维护管理。 3.2建立有效的变电站运行维护体系 维护体系的建立为变电站运行及其管理工作的开展提供了可靠的保证,这对于我国智能变电站的运行和维护工作的开展提供了保证。就我国当前变电站的维护管理而言,运行状态的维护是变电站运行预防维护的组织结构、运行状态的评价指标以及有效的评价方法和维护策略等,都会对运行维护管理水平的提升等有着直接的影响。从制度体系上提供保障,使得变电站运行维护的技术得到充分的利用,并且以精细化的管理来合理安全维护计划,提高整个变电站的运行水平,从而使得电网的运行效率得到提升。

110kV智能变电站设计方案探讨

110kV智能变电站设计方案探讨 发表时间:2018-10-22T16:22:18.940Z 来源:《科技研究》2018年8期作者:韩龙 [导读] (河北创绘工程设计有限公司河北省保定市 071000) 0引言: 科技水平的不断进步,使人们对电力系统运行控制的安全可靠性需求越来越大。供电、用电的,作为决定了现代化经济建设的快速发展目标能否实现的关键因素。相关建设人员应加大智能变电站设计方案有效性的控制研究力度,进而满足各行各业发展对电力系统运行可靠性的需求。如此,在现代化经济建设背景下,各行各业的发展建设才不会受到变电站运行使用不稳定因素的影响,进而提升自身在市场环境中的核心竞争力。 1研究110kV智能变电站设计方案的现实意义 智能变电站是指,采用集成、可靠、低碳以及环保的智能设备,来实现全站信息数字化、信息共享标准化以及通信平台网络化的目标。如此,智能变电站就能自动完成信息数据的采集、控制、测量以及保护等功能目标,进而为电网实时自动控制、智能调节以及在线分析决策提供支撑。然而,在实践过程中,智能变电站受所处市场环境材料设备复杂性影响,降低了变电站设计方案确定的科学合理性。为此,相关建设人员从实践角度出发,以110kV智能变电站的设计过程为例,即在明确其设计控制要点的情况下,对实践方案进行优化控制,进而满足智能变电站设计书使用的安全可靠要求。如此,智能变电站所处电力系统,就能满足所处地区环境对供电、用电稳定性的需求,进而服务于现代化经济建设的全面发展进程[1]。 2110kV智能变电站的设计要点 2.1一次设备选择 一方面,对于110kV与主变各侧,应采用电子式互感器来实现光通信信号的输出目标。而其他智能变电站一次设备,仍可采用传统设备与智能终端,来作为一次设备的智能化接口,进而满足智能设备运行的使用功能要求。另一方面,对于110kV的配电装置,应采用中置式真空开关柜,并结合110kV各出线的保护测控装置来使其均匀地安设在各自的开关柜上。值得注意的是,除了主变低压侧需要配置一套智能终端外,其余出线柜无需配置智能终端。 2.2网络构架方案运用 智能变电站设计人员应采用高速以太网组成,以将传输速率控制在100Mb/s以上。此时,站内所有设备应具备相应的通信接口,以支持IEC61850规约。此外,要想实现网络构建方案的逻辑功能,应该全站网络上,设置站控层、间隔层与过渡层。其中站控层的网络拓扑,应采用单行型结构来提高方案运用控制效果。 对于过程层网络来说,因SV网与GOOSE网在物理上相互独立存在,所以,应采用星型拓扑结构。在实现的双重化的过程中,过程层网络应进行双重化配置,即通过满足继电保护点对点的直跳、直采要求,来落实继电保护双重化配置两个过程层网络的独立原则。 在运用站控层网络进行方案设计时,应采用常规的工业级工作组网络交换设备,来实现站控层单以太网的控制目标。此过程,对于110kV的备自投网络,应采用常规工业级的工作组来进行网络设备的交换动作[2]。 3110kV智能变电站的设计方案实践分析 以110kV内桥接线为例,作为一种常见的变电站主接线方式,其设计使用的优点在于,提升了变电站运行控制的安全可靠性。为实现其智能变电站的设计方案目标,采取了以下措施方法。 3.1站控层设计 智能变电站设计人员应将全站信息进行统一建模,建立起信息统一的存储平台,进而为全站全景信息建立起一个统一的采集、处理、存储以及展示的平台。如此,就可为各种高级应用提供更为安全可靠的数据信息[3]。 3.2间隔层设计 首先,由于110kV的电网大多采用辐射式供电方式,因此,进线侧通常不进行保护,仅配置一套内桥保护测控装置作用于内桥或是分段处。 其次,主变保护测控配置方案的确定,变压器配置的双套主后备保护测控一体化装置,需将每套保护的主后备保护功能作为设计实现目标。具体来说。就是通过进行直接点对点采样变压器各测合并单元电压与电流信息的情况下,来实现变压器差动主保护与复压过流后备的保护目标。此外,还可通过GOOSE点对点接口把跳闸命令快速传递至主变各侧的智能终端。如此,终端就能完成对主变各侧断路器的跳合闸操作。对于变压器非电量保护的设计,应采用一套本体智能终端,即直接通过电缆跳闸使信息传送至过程层GOOSE网。 再次,由于当前阶段光电式电能表未能通过国家相关管理部门的认证,因此,在计量方面仍差采用传统的计量系统配置。对于110kV 智能变电站线路来说,其采用的是电子式互感器配置常规计量互感器以及数字式电能表,来满足精度要求,进而实现单表配置目标。 最后,110kV智能变电站的自投装置,应采用集中式的智能备投装置,即将控制网、相关智能操作箱以及线路测控保护装置等组成备自投网络,进而实现设计方案运用的备自投目标[4]。 3.3过程层设计 对于智能终端主变智能终端配置方案的确定,主变高低两侧应配置双套智能终端以及单套主变本体智能终端。对于各个智能终端的配置,应与独立GOOSE接口,以点对点和对应的主变保护装置进行相连。此外,各智能终端还应配置一个独立的GOOSE接口,以分别接入过程层的GOOSE网络。如此,主变本体智能终端接入GOOSE A网后,就可用于非电量信号的采集操作。而且,主变本体智能终端也可与主变本体保护,采用电缆直接连接的方式来提高变电站运行控制的智能效果。对于其他装置智能终端的配置方案,110kV侧的智能终端应安装在GIS户外智能柜中。如此,110kV电压等级的智能终端,就可安装在本间隔的开关柜中。 对于互感器的配置,应遵循兼顾技术原则,即将电子式互感器采用数字接口,以使测量值能够通过光纤接口输送至合并单元。如图1所示,为110kV互感器合并单元配置图。

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

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