建设智能变电站必要性及设计关键点

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建设智能变电站必要性及设计关键点

建设智能变电站必要性及设计关键点

建设智能变电站必要性及设计关键点建设智能变电站必要性及设计关键点摘要通过比较现有变电站自动化系统存在的不足和智能变电站的优越性,探讨建设智能变电站的必要性。

同时,在技术、运行管理和设计层面上分析建设智能变电站设计关键点。

关键词智能变电站;IEC 61850;效益变电站作为输配电系统的信息源和执行终端,要求提供的信息量和实现的集成控制越来越多,因此,目前的变电站迫切需要一个简约的、智能的系统,实现信息共享,以减少投资,提高运行、维护效率。

这些运行和管理的需求使智能变电站成为变电站自动化系统的发展新方向。

随着计算机应用技术和现代电子技术的飞速发展,智能变电站离我们越来越近。

1 建设智能变电站的必要性1.1 电力市场化改革的需要变电站作为输配电系统的重要组成部分,市场化改革对其也提出了新的要求:从变电站外部看,更加强调变电站自动化系统的整体信息化程度,和与电力系统整体的协调操作能力;从变电站内部看,体现在集成应用的能力上,也不同于传统的变电站自动化装置的智能。

1.2 现有变电站自动化系统存在的不足1)装置功能独立,且部分内容重复,缺乏高级应用。

虽然独立的装置实现了智能,但是却没有真正意义上的变电站系统智能,由于功能独立,装置间缺乏整体协调、集成应用和功能优化;高级应用功能,如状态估计、故障分析、决策支持等尚未完全实现。

2)二次接线复杂、CT/VT负载过重由于测量数据和控制机构不能共享,自动化装置之间缺乏通信等原因,变电站内二次接线十分复杂,且系统内使用的通讯规约不统一,不同的厂家使用不同的通讯规约,在系统联调的时候需要进行不同程度的规约转换,加大了调试的复杂性,也增加了运行、维护的难度,给设计、调试和维护带来了一定的困难,降低了系统的可靠性。

同时,存在大量硬接线,造成CT/VT负载过重。

3)装置的智能化优势未得到充分利用。

由于站内各套独立的自动化装置间缺乏集成应用,使得智能装置的作用并未完全发挥,从而降低了自动化系统的使用效率和投资价值。

变电站智能化建设和改造探讨

变电站智能化建设和改造探讨

变电站智能化建设和改造探讨随着科技的不断发展和社会的不断进步,传统的变电站建设和运行模式已经无法满足当今社会对能源安全和环境保护的需求。

变电站智能化建设和改造成为当前电力行业的热点之一。

本文将就变电站智能化建设和改造进行探讨,并分析其优势、挑战和发展前景。

一、变电站智能化建设的意义变电站是电力系统的重要组成部分,其主要功能是对电能进行输送、分配和转换。

传统的变电站建设和运行模式存在诸多问题,比如设备老化、安全隐患、能源浪费等,已经无法满足当今社会对能源安全和环境保护的需求。

推动变电站智能化建设和改造,具有重要的意义。

变电站智能化建设可以提高设备的运行效率和安全性。

通过引入先进的传感器、监测系统和控制技术,可以实现对变电站设备和运行状态的实时监测和预警,及时发现和排除设备故障,保障电网的稳定运行。

变电站智能化建设可以提高能源利用效率和降低环境污染。

通过智能化技术,可以实现对电能的精准调控和分配,避免能源浪费;可以实现对变电站的远程监控和控制,减少人为因素导致的环境事故。

变电站智能化建设可以提升电力系统的整体运行效率和可靠性。

通过智能化技术,可以实现变电站设备和电网的远程协调和优化,提高电力系统的响应速度和容错能力,降低停电风险,保障电力供应的稳定性。

尽管变电站智能化建设具有诸多优势,但也面临诸多挑战。

智能化设备和系统的投资成本较高,需要大量的资金支持;智能化技术需要具备一定的技术水平和专业知识,需要经过一定的培训和学习才能掌握;智能化技术涉及到信息安全和数据隐私等问题,需要加强相关法规和标准的制定和执行。

随着科技的不断进步和社会的不断发展,变电站智能化建设将迎来更加广阔的发展前景。

一方面,随着智能化技术的不断成熟和完善,智能化设备和系统的成本将不断下降,更加适应大众的需求;随着政府对能源安全和环境保护的重视,将会为变电站智能化建设提供更多的政策支持和资金扶持,进一步推动其发展。

变电站智能化建设和改造是当前电力行业的重要课题之一,具有重要的意义和广阔的发展前景。

变电站智能化建设和改造探讨

变电站智能化建设和改造探讨

变电站智能化建设和改造探讨变电站是电能的重要转换和分配设施,它起着将输电线路的高压电能转变为低压电能并进行分布的作用。

随着社会的不断发展和科技的进步,变电站的智能化建设和改造已经成为一个热门话题。

本文将探讨变电站智能化建设和改造的意义、目标、优势和挑战。

变电站智能化建设和改造的意义非常重大。

随着电力需求的不断增长和电能的分布方式的多样化,传统的变电站已经无法满足当前的需求。

而通过智能化建设和改造,可以提高变电站的运行效率、降低事故的发生率,同时也能够为电力调度和管理提供更多的数据支持,提高电力系统的稳定性和可靠性。

变电站智能化建设和改造的目标是提高变电站的自动化水平、信息化程度和智能化能力。

通过引入先进的传感器、监控设备和通信系统,可以实现对变电站设备状态的实时监测和远程控制,提高设备的可靠性和可用性。

通过数据分析和挖掘,可以优化电力调度和管理,提高能源利用效率和经济效益。

变电站智能化建设和改造具有一系列的优势。

它可以提高变电站的安全性和稳定性。

通过实时监测设备的运行状况和故障预警,可以及时采取措施防止事故的发生。

它可以提高变电站的响应速度和管理效率。

通过智能化的设备和系统,可以实现对设备的自动控制和远程操作,大大提高了操作人员的工作效率。

它还可以提高能源利用效率和减少能源消耗,从而降低运行成本和环境污染。

变电站智能化建设和改造也面临着一些挑战。

它需要投入大量的资金和技术支持。

智能化设备和系统的引入和使用需要一定的经费和技术支持,这对于一些经济条件较差的地区来说可能是一个难题。

智能化建设和改造还需要解决一些技术难题。

如何对大量的数据进行分析和处理,如何实现设备之间的互联互通等等。

这需要有相关的研究和开发工作的支持。

智能变电站的设计与运营优化

智能变电站的设计与运营优化

智能变电站的设计与运营优化一、引言随着能源消费量的增加,电网建设得越来越重要。

智能变电站作为电能从发电厂到消费者之间传输的重要设备,其设计和运营优化显得尤为重要。

本文将详细阐述智能变电站的设计和运营优化。

二、智能变电站的设计智能变电站由变电设备、监控设备和通信设备组成。

设计智能变电站需要考虑以下几个方面。

2.1 变电设备变电站的主要作用是将高压送到用户,其核心是变压器。

为了确保变电站能够可靠地运行,并最大程度地降低由于设备损坏而造成的损失,必须选择高质量的设备,进行科学运用和合理维护。

2.2 监控设备智能变电站需要实时监控设备运行时的电气量和运行状态,以便及时发现异常情况。

监控设备通常包括变电站监控系统和视频监控系统。

变电站监控系统用于监控变电站的运行状态,包括变压器、开关等设备的运行时的数据,为运行维护提供帮助;视频监控系统可以对设备周围的环境和设备运行状态进行视频监控,可以及时发现设备的故障情况。

同时,这些监测系统也要与电力信息平台进行接口对接,实现能源数据的实时跟踪和分析。

2.3 通信设备智能变电站的设备之间要进行数据传输,也和上级调度中心交互,同时要与网络进行通信。

因此,适当的选择通信设备是非常重要的。

为了确保设备数据传输的实时性和可靠性,必须选择高端的通信设备。

三、智能变电站运营的优化智能变电站是建设智能电网的重要组成部分,因此为了最大程度地提高效率,需要对智能变电站的运营进行优化。

以下几个方面是重点。

3.1 网络优化智能变电站表面看起来是多个单元组成的,其实还是在内部进行数据交互。

数据中心是智能变电站的“大脑”,因此需要运用科学的网络技术加强数据中心的建设和优化,统一管理设备数据、操作指令和设备参数等。

3.2 设备维护管理设备维护工作非常重要,因此需要建立完整的设备管理体系,实现设备“透明化”管理和操作全程跟踪。

同时也要注重设备保养和维护,保障设备的长期稳定运行。

3.3 线路排故不论是电力系统还是通讯系统,线路排故是必不可少的。

变电站智能化建设和改造探讨

变电站智能化建设和改造探讨

变电站智能化建设和改造探讨随着科技的发展和应用,智能化已经成为现代化建设的必备元素之一。

在电力行业中,变电站的智能化建设和改造也凸显出重要性。

本文将探讨变电站智能化建设和改造的意义、应用和实践。

变电站是电力系统中起控制、保护、变换、监控等作用的核心设备。

变电站的智能化建设和改造意味着电力设备的信息化、自动化和智能化,它通常可以分为三个方面的意义:1.提升变电站运行效率,降低管理成本变电站智能化建设和改造可以实现设备的自动化运行,使得变电站的运行效率大大提升。

同时,变电站也可以通过互联网和物联网技术实现管理与监控,提高电力设备的安全性和可靠性,降低维护成本。

2.提升变电站运行安全性3.满足社会需求,推进能源变革随着新能源的快速发展,能源供给和需求的平衡变得越来越重要。

变电站智能化建设和改造能够提升电力系统的稳定性和可靠性,有利于新能源的接入和开发。

同时,也有助于推进能源改革和环境保护。

1.智能化监测系统变电站智能化监测系统是目前应用最为广泛的技术之一。

通过设备传感器和监控终端,可以实时监测变电站的各项参数,包括电压、电流、温度等。

同时还可以进行设备的远程监控和故障诊断,大大提高了设备的预测和故障处理能力。

智能化保护系统采用数字化技术和复杂的算法,根据电网的实时数据对电力设备进行精准保护和控制。

智能保护系统能够在保证电网稳定性和可靠性的同时,减少设备的开关操作,从而延长设备的使用寿命和降低运行成本。

智能化控制系统可以实现设备的自动切换和调节,以及对设备的远程控制和监测。

通过智能化控制系统,可以实现对变电站不同级别设备的优化控制,减少过载和失灵等现象。

变电站智能化建设和改造已经在全世界得到广泛应用。

以中国为例,近年来国内各地纷纷推进变电站智能化建设和改造。

例如:1.江苏常州变电站智能化改造项目该项目采用了数字化和信息化技术,实现了变电站设备的自动化监控和远程控制。

通过自动化系统,可实现智能调控和能源管理,使得变电站的能效指标得到显著提高。

我国建设智能变电站的必要性及其前景分析

我国建设智能变电站的必要性及其前景分析

我国建设智能变电站的必要性及其前景分析随着科学技术的不断发展前进,社会对电力的需求日益增加,这就对电力系统提出了更高的要求。

同时由于智能化技术的发展应用,使得智能变电站的建设也成为了可能。

本文首先介绍了智能变电站的基本概念,然后详细阐述了智能变电站建设的必要性,即它可靠性、交互性、集成性、环保性的特点,最后对智能变电站的发展前景进行了展望,希望能为今后的电力工作者提供参考意见。

标签:智能变电站;必要性;前景随着计算机技术、通信技术的发展,智能化技术已经在各个领域崭露头角。

电力系统作为一个以科技发展为基础的行业,智能变电站自然是时代的趋势。

随着变电站的智能化,也充分说明了电力系统的发展已经更加先进、可靠,智能化技术及智能设备在变电站中的使用,使得变电站实现了前所未有的效率和精确度,如信息采集更快、数据分析处理更精确,能够完成很多人类难以完成的艰巨任务。

1 智能变电站的概念概述智能变电站的建设是电力行业新技术发展的一个巨大进步,是将现代化智能技术应用于电力行业的具体体现。

相对于传统的变电站来说,智能变电站是一个全新的智能化控制体系,是在计算机技术、信息技术、通信技术、输配电技术的等基础上融合发展起来的智能化设备的集合。

智能变电站能够通过自身的智能化设备,对所需信息进行采集、分析、整合、处理,进而实现信息共享,同时还能对电网系统进行监控和智能化调节,并且兼备保护、测量、控制、计算、检测等多种功能。

智能变电站从性能上来说具有可靠性、交互性、集成性、环保性的特点,总之智能变电站是传统变电站的升级版、完善版。

2 建设智能变电站的必要性分析2.1 智能變电站比传统变电站更可靠传统的变电站主要依靠人工与计算机技术相结合来进行工作,而智能变电站主要依靠智能化设备的运行来进行工作,相比较而言,智能变电站在效率、数据处理、多方监测及环保等方面都具有较多优势。

由于智能变电站的先进性使得人力资源得到了大大的解放,也消除了数据处理方面的误差,也说明了智能变电站具有更高的可靠性。

变电站智能化建设和改造探讨

变电站智能化建设和改造探讨随着社会的不断发展,电力行业也在不断进步。

变电站作为电力系统的重要组成部分,其智能化建设和改造越来越受到关注。

本文将探讨变电站智能化建设和改造的现状及未来发展趋势。

一、变电站智能化建设的必要性随着电网规模的不断扩大,传统的变电站设备逐渐不能满足电网运行管理的需求。

传统的变电站设备存在设备老化、技术陈旧、管理落后等问题,无法满足电网快速发展的需求。

而智能化建设可以提高变电站的自动化程度、信息化水平和智能化管理水平,从而提高电网的安全可靠性、经济性和普及性。

1. 智能化监控系统智能化监控系统是变电站智能化建设的核心技术之一。

通过对变电站设备进行实时监测、数据采集和分析,可以实现对变电站设备状态的实时监测和故障预警,提高电网的安全可靠性。

智能化保护控制系统是变电站智能化建设的另一个重要技术。

通过引入人工智能、大数据等技术,实现对变电站设备的智能化保护和控制,提高电网的抗干扰能力和自愈能力。

目前,我国的变电站智能化建设已经取得了一定的进展。

一些先进的智能化变电站已经在一些重点地区得到了应用,取得了显著的经济和社会效益。

随着我国电网规模的不断扩大和电力体制改革的不断深化,变电站智能化建设将迎来巨大的发展机遇。

未来,变电站智能化建设将呈现以下几个发展趋势:1. 技术不断成熟随着人工智能、大数据、云计算等技术的不断成熟,变电站智能化建设的技术水平将不断提高,为电网的安全可靠性、经济性和普及性提供更好的保障。

2. 应用范围不断扩大随着电网规模的不断扩大和电力体制改革的不断深化,智能化变电站将不断扩大其应用范围,从而为电网的高效运行和可持续发展提供更好的支持。

3. 智能化水平不断提高虽然变电站智能化建设和改造取得了一定的进展,但也面临着一些挑战。

技术不成熟、投资成本高、人才短缺等问题。

为了应对这些挑战,需要采取以下对策:1. 加强科研攻关,提高技术水平2. 降低投资成本,提高经济效益探索降低变电站智能化建设和改造的投资成本,提高经济效益,为电网的高效运行和可持续发展提供更好的支持。

变电站智能化建设和改造探讨

变电站智能化建设和改造探讨随着社会的不断发展和科技的不断进步,变电站作为重要的电力设施之一,也需要不断升级改造。

智能化建设和改造成为了变电站发展的必然趋势,不仅可以提高变电站的运行效率和安全性,还能够为电网的智能化建设奠定坚实基础。

本文将就变电站智能化建设和改造进行探讨,分析其意义、现状和未来发展方向。

一、智能化建设和改造的意义1.提高运行效率传统的变电站设施存在着许多人为的操作和管理环节,如人工巡检、手动操作等,这不仅容易出现操作失误,还降低了变电站的运行效率。

而通过智能化建设和改造,可以实现对变电站设备的远程监控和自动化管理,减少了人为因素的干扰,提高了变电站的运行效率。

2.提升安全性能变电站作为电网系统的重要节点,其安全性能的稳定与否直接关系到电网运行的安全性。

传统的变电站设备存在着操作环节繁琐、人为操作风险大等问题,一旦发生操作失误,可能会导致设备损坏甚至事故的发生。

而智能化建设和改造可以通过自动监测和智能分析的手段,及时发现故障隐患并进行预警,提升了变电站的安全性能。

3.为电网智能化建设奠定基础随着智能电网建设的不断推进,变电站作为电网的重要组成部分,其智能化建设和改造可以为电网的智能化提供坚实的基础。

通过智能化的变电站设备,可以实现对电网系统的远程监控和智能调控,提升了电网的运行效率和可靠性,为电网的智能化发展提供了有力的支持。

二、现状分析当前我国的变电站大多还停留在传统的运行模式下,存在着运行效率低下、安全性能不稳定等问题。

智能化建设和改造的推进还面临着一些障碍和挑战。

1.技术标准不统一目前在变电站智能化建设和改造的技术标准方面还存在着不统一的情况,导致了智能化设备的互操作性不足,难以实现信息的共享和系统的集成,限制了智能化建设和改造的推进。

2.投资成本较高智能化设备的研发和应用需要较高的投资成本,而部分变电站在技术和资金上存在着瓶颈,难以进行智能化建设和改造。

融资和资金的渠道问题成为了智能化建设和改造的制约因素。

智能电网中的智能变电站系统设计

智能电网中的智能变电站系统设计智能电网是指利用信息与通信技术,对传统电力系统进行智能化改造,提高电力系统的智能化程度、可靠性和经济性。

智能变电站作为智能电网的重要组成部分,具有关键的作用。

本文将就智能电网中的智能变电站系统设计进行讨论。

智能变电站系统设计首先需要考虑变电站的功能和特点。

变电站是电力系统中起输配电能、调节电压、汇集分配电力以及保护、控制和监测电能的关键设施。

因此,智能变电站系统设计需要满足以下几个方面的要求:1.可靠性和安全性:智能变电站系统设计需要确保系统的稳定运行和安全性。

包括对电力系统的故障自愈能力,以及对变电站设备和系统的监测和保护能力。

2.灵活性和可扩展性:智能变电站系统设计需要具备灵活配置和可扩展性,以适应电力系统的不断发展和变化。

包括设备和系统的模块化设计,以及对新能源接入的支持。

3.自动化和智能化:智能变电站系统设计需要实现自动化和智能化运行。

包括设备和系统的自动监测、自动控制和自动优化能力,以提高电力系统运行效率。

4.信息化和通信技术:智能变电站系统设计需要充分利用信息化和通信技术,实现设备之间的互联互通,以及与上级控制中心的信息交互。

包括设备和系统的远程监测和远程控制能力。

针对以上要求,智能变电站系统设计可以从以下几个方面进行考虑:1.设备和系统的选择:智能变电站系统设计需要选择合适的设备和系统。

包括智能变电站设备、自动化和保护设备、通信和信息系统等。

需要考虑设备和系统的功能、性能、稳定性和兼容性等因素。

2.互联互通和通信网络:智能变电站系统设计需要建立互联互通和通信网络,实现变电站内设备和外部系统的通信和数据交换。

可以采用有线和无线通信技术,如光纤通信、无线传感网等。

3.数据采集和监测系统:智能变电站系统设计需要建立数据采集和监测系统,实时采集和监测变电站设备和系统的运行状态。

包括电能质量监测、设备温度监测、线路状态监测等。

4.智能控制和优化算法:智能变电站系统设计需要实现智能控制和优化算法,提高电力系统的运行效率。

探讨变电站智能化改造关键技术

探讨变电站智能化改造关键技术智能化变电站作为电力系统重要的组成部分,其改造和升级对于提高电网稳定性、安全性和经济性具有重要意义。

随着科技的不断发展,智能化技术在电力系统中的应用也变得越来越重要。

本文将从变电站智能化改造的意义和必要性出发,探讨其关键技术及应用前景。

一、智能化变电站改造的意义和必要性智能化变电站改造是指利用先进的信息技术、通信技术、自动化技术以及大数据分析技术对传统变电站进行升级改造,提高其自动化水平和智能化程度,实现设备间的联动控制和智能化决策。

智能化变电站改造的意义和必要性主要体现在以下几个方面:1. 提高电网运行的稳定性和可靠性。

通过智能化技术,变电站可以实现对电网的实时监测、故障快速定位和智能分析,提高对电力供应的可靠性和稳定性。

2. 降低运行成本和提高经济效益。

智能化变电站可以通过精细化调度和智能化运维,降低电网运行的成本,提高电力系统的经济效益。

3. 提高安全性。

智能化变电站利用先进的技术手段可以做到远程监控和故障诊断,减少人为因素的影响,提高变电站的安全性。

智能化变电站改造对于提高电网的运行效率和整体水平具有重要意义和必要性。

1. 智能化监控系统。

智能化监控系统是智能化变电站改造的核心技术之一,它包括对变电设备的状态监测、故障诊断和实时报警等功能。

通过智能化监控系统,可以实现对变电站设备的远程监控和智能化管理,提高对电网运行状态的实时感知能力。

2. 智能化保护系统。

智能化保护系统是保障电网安全稳定运行的重要技术手段。

通过智能化保护系统,可以实现对电力系统的智能化保护和快速故障切除,提高电网的安全性和可靠性。

3. 智能化调度系统。

智能化调度系统是对电网运行状态的智能化优化和调度的关键技术。

通过智能化调度系统,可以对电网运行状态进行智能化分析和预测,提高电网的运行效率和经济效益。

4. 大数据分析技术。

大数据分析技术是智能化变电站改造的重要技术支撑。

通过对电网运行数据的大规模分析和挖掘,可以发现电网运行中的潜在问题和隐患,为电网运行提供更精准的决策支持。

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建设智能变电站必要性及设计关键点
摘要通过比较现有变电站自动化系统存在的不足和智能变电站的优越性,探讨建设智能变电站的必要性。

同时,在技术、运行管理和设计层面上分析建设智能变电站设计关键点。

关键词智能变电站;IEC 61850;效益
变电站作为输配电系统的信息源和执行终端,要求提供的信息量和实现的集成控制越来越多,因此,目前的变电站迫切需要一个简约的、智能的系统,实现信息共享,以减少投资,提高运行、维护效率。

这些运行和管理的需求使智能变电站成为变电站自动化系统的发展新方向。

随着计算机应用技术和现代电子技术的飞速发展,智能变电站离我们越来越近。

1 建设智能变电站的必要性
1.1 电力市场化改革的需要
变电站作为输配电系统的重要组成部分,市场化改革对其也提出了新的要求:从变电站外部看,更加强调变电站自动化系统的整体信息化程度,和与电力系统整体的协调操作能力;从变电站内部看,体现在集成应用的能力上,也不同于传统的变电站自动化装置的智能。

1.2 现有变电站自动化系统存在的不足
1)装置功能独立,且部分内容重复,缺乏高级应用。

虽然独立的装置实现了智能,但是却没有真正意义上的变电站系统智能,由于功能独立,装置间缺乏整体协调、集成应用和功能优化;高级应用功能,如状态估计、故障分析、决策支持等尚未完全实现。

2)二次接线复杂、CT/VT负载过重由于测量数据和控制机构不能共享,自动化装置之间缺乏通信等原因,变电站内二次接线十分复杂,且系统内使用的通讯规约不统一,不同的厂家使用不同的通讯规约,在系统联调的时候需要进行不同程度的规约转换,加大了调试的复杂性,也增加了运行、维护的难度,给设计、调试和维护带来了一定的困难,降低了系统的可靠性。

同时,存在大量硬接线,造成CT/VT负载过重。

3)装置的智能化优势未得到充分利用。

由于站内各套独立的自动化装置间缺乏集成应用,使得智能装置的作用并未完全发挥,从而降低了自动化系统的使用效率和投资价值。

4)缺乏统一的信息模型。

相互独立的自动化装置间缺乏互操作性,一方面局限了其在站内的应用,另一方面也给集控中心对信息的集成和维护带来困难。

1.3 智能变电站的优越性
1)提高一次设备的优越性。

智能变电站采用ECT和EVT,与传统电磁式互感器相比,具有无磁饱和、抗电磁干扰能力强、频带响应宽、体积小、重量轻、综合成本低等优点。

ECT和EVT的应用提高了采集精度和可靠性,可实现就地信号采集、就地数字信号输出,并采用光缆实现信号的传输,从而在节约了二次电缆的同时提高了传输信号的抗干扰能力,并减少了二次系统防雷的投资和遭受雷击可能带来的损失。

2)提高变电站信息共享和自动化水平。

智能变电站将互感器和一次设备纳入变电站通信网络,且二次设备网络化,大大提高了信息共享水平和自动化水平。

3)提高变电站运行的可靠性。

智能变电站基本取消了复杂的二次回路接线,代之以光纤或网线通信,完全不受负载影响,消除了测量数据传输过程中的系统误差。

智能的电流电压信号在传输到二次设备和二次设备处理的过程中均不会产生附加误差,提升了保护系统、测量系统和计量系统的系统精度,大大提高了系统的可靠性。

4)简化了二次设备装置的结构和二次系统的试验。

智能变电站二次设备取消了采样保持、多路转换开关、A/D变换等环节,提高了装置的可靠性。

一次和二次无直接电联系,不存在TV短路,TA开路问题,提高了现场试验接线安全性;数字信号替代了传统模拟量输入信号,无需进行模拟量输入准确度校验;无需校验互感器的极性,无需进行二次回路接线检查;无需回路绝缘电阻测试,回路压降测试,回路接地的检查。

5)摆脱了电磁兼容的难题。

实现了一次设备和二次系统之间的电气隔离。

常规综合自动化为解决电缆传输信息时对二次设备带来的各种干扰问题,对电缆、保护装置的接地、屏蔽有着严格的要求,需二次设计及施工重点考虑;而智能变电站通过光纤传输数字信号可从根本上解决变电站的电磁兼容问题。

6)提高设备的利用率和互操作性。

减少设备的退出次数和退出时间,提高设备的使用效率;减少设备数量,提高设备质量,从而提高变电站自动化的整体可靠性;不再依赖于设备制造商,方便了设备的更换和增加,减少投运时间,提高工作效率;维护方便,系统智能化程度高,在此基础上可望达到即插即用的效果;实现了分层控制和分层数据传输,大大提高了数据传输和应用的效率。

7)节省投资。

减少二次接线,减少占地面积,从而减少建设投资,在新型结构下的变电站自动化系统中,现场和控制室成堆的控制电缆、信号电缆将几乎全部被少量光纤和少量通信电缆所代替;通过延长自动化系统的生命周期,提高自动化系统的经济价值;大大降低了土建构支架,减少了钢材量降低了有色金属消耗,有利于社会的可持续性发展。

数据信号源唯一,数据分布应用且数据准确,结构简洁,升级扩展容易,重复投资少。

2 设计关键点
智能变电站技术将原有电气二次、继电保护、远动、通信专业紧密结合在一起,各专业间应相互渗透,同样需要培养跨专业的复合型设计人员。

1)一次设备智能化。

智能化电气设备快速发展,出现光电式互感器、智能化开关等机电一体化设备。

光电式互感器具有精度高、线性度好、无铁磁谐振和铁磁饱和、抗干扰能力强,安全性好、传输距离远、体积小、重量轻等特点,并且具备自检功能和在线校准功能。

2)二次设备网络化。

二次设备的网络化,是适应光电式互感器的应用、智能化一次设备和IEC61850通讯规约的需要。

如继电保护装置、防误闭锁装置、测量控制装置、故障录波装置、稳控装置、VQC将等全部基于标准化、模块化的微处理机设计制造,各设备之间的连接均采用高速的网络通讯,二次设备没有重复的I/O现场接口,主要靠网络真正实现数据共享、资源共享。

3)运行管理系统自动化。

变电站的运行管理系统一般包括运行数据和状态记录无纸化、自动化。

运行设备发生故障时,及时提供故障分析报告,给出故障原因及处理意见。

此外,系统应能自动发送设备检修报告,不再进行传统的定期检修,而是实现状态检修,大大减少劳动力。

4)IEC61850标准规约的应用。

IEC61850是以变电站一、二次设备信息为智能对象,以高速以太网络通讯平台为基础,通过对智能信息进行标准化建模,把电力系统的调度中心、变电站及变电站内部进行无缝连接的唯一的自动化国际通讯标准,不仅规范了继电保护装置等的模型和通讯接口,还规范了数字式CT、PT、智能化开关等一次设备的模型和通信接口,很好地解决不同的厂家使用不同的通讯规约的矛盾。

大大简化了变电站二次系统,强化了各类应用功能。

3 结束语
本文从多方面对建设智能变电站的必要性进行了探讨,同时从不同层面对建设智能变电站设计关键点诸多问题进行了分析。

智能变电站是一个长期的复杂的系统工程,目前仍有许多技术难题需要解决,如有关保护定值条目在IEC61850中没有约定、数据采集共享问题等。

虽然全部实现智能变电站自动化功能还有很长的路要走,但是智能变电站无疑是变电站自动化系统发展的重要方向。

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