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摘要:本文首先对智能变电站技术做了概述,然后详细阐述了智能变电站技术应用现状,最后提出了智能变电站技术的发展展望。
关键词:智能变电站;可视化管理;顺控操作;在线监测
一、智能变电站技术概述
(一)内涵和特点
智能变电站是应用先进、可靠智能设备实现变电站的网络化、信息化、数字化和标准化发展。智能变电站技术的应用还能够对各种信息进行自动监测。在科学技术的发展支持下,智能变电站实现了网络化、智能化、交互化、应用化发展。在智能变电站的应用中,一次设备智能化是其应用的重要前提,同时,电子互感器和光纤网络的应用使得这种设备实现了数字化发展,在数据信息共享的同时简化了相应的安装和检修流程。
(二)架构体系
智能变电站结构由过程层、间隔层、站控层以及过程层网络和站控层网络共同组成,具体结构框架如图一所示。在智能变电站中,过程层包括一次设备以及与之有关的智能化组件,比如变压器、互感器、隔离开关等,主要是对各种数据信息的采集整理以及对设备运行的监测监测。间隔层包括智能变电站监控设备和继电保护装置,作用是实现各种设备之间的互相监控。站控层主要由人机交互设备、工作站、前置机器等共同组成,作用是对整定值进行修改以及对文件信息的传输。
二、智能变电站技术应用现状
(一)系统配置的可视化管理技术
在系统运行的过程中,需合理应用可视化管理技术,制定完善的技术方案与制度,保证智能变电站运维管理效果。在可视化管理期间,应科学使用SCD解析技术方式与二次设备逻辑分析技术实施工作,解决当前技术工作中的难题。在系统运行期间,可利用集成商的软件技术,针对SCD进行全面的解析,要求运维工作人员全面了解信息流程图,并针对图纸进行简化分析,确保利用容易理解的图纸设计方式表达具体内容。可以利用第三方的SCD解析工作措施完成工作,提升管理工作水平。
第一,信息流程图的简化措施。在运维管理的过程中,需针对信息流程图进行全面的简化处理,根据智能终端的实际运行特点,针对高中压的合并电源进行了解,通过智能终端装置,更好地反馈告警信息数据。同时,需使用遥控功能的技术系统完成工作,形成遥信的警告信息数据,针对各项线路进行合理的表达。
第二,在变电站智能终端实际管理工作中,需明确220kV过程层的实际情况,掌握断路器的位置,并在实际工作中,针对信息数据进行全面管理与维护,提升指令数据信息的应用效果。
第三,在变压器保护动作启动失灵的时候,需利用网络传输的方式解决问题,应对当前的动作启动失灵现象。同时,需了解运维手册的技术内容,建立多元化的管理机制,全面提升运维关键技术的应用水平。
(二)顺控操作技术
选择顺控操作使得智能变电站的发展空间与技术运用选择更为广泛。通过对传统操作模式的技术创新,使得顺控操作得以更好地适应市场发展所需。在这个过程中,运用优化技术来最大程度地降低失误的产生可能性,将会大大提升工作效率,降低对智能变电站的人员需求,降低智能变电站发生风险的几率,从而为安全管理设置新的发展目标。
自动化操作方式能够对预先制定好的操作进行既定式的操作票操作,不要进行有关的修改动作,清楚地进行选择即可。若关乎到较多的操作票的组合问题,那么操作的工作人员要按照要求进行操作任务。在操作票的实行过程中,经过检验能够实现系统自动化的发展,实现一键式的操作。
1、人工编写顺控操作票
智能变电站中,选择自动化操作可以完成40%的一般化操作。但是,针对复杂操作,还无法很好地运用自动化技术得以满足。为此,选择人工编写的方式
完成一系列操作活动。将当前的顺控操作进行系统编制调整,以此降低人工检查的使用频率。当操作过程中出现问题时,可以选择人工干预的形式来使程序化操作得以更好地适应工作所需,有效避免程序化操作过程中出现的人为式故障,保证工作的正常开展。
2、保证自动化顺控操作票的固定性发展
在进行安全管理的过程中,程序化操作要经过审核才能够投入使用,否则不能够投入使用,且不能够随时进行更改工作。即使要进行修改工作,也要经过相关审批后才能进行验收工作。变电站工作不能够在停电的状态下进行工作,所以操作过程中要保证经过多方面的检验后且要慎重考虑才能够投入使用,并且要保证固定性。
3、按照规定进行顺控操作票的填写
程序化操作需要意识到日常工作活动所需。一些过于简单不常用的操作任务不在考虑范围内。这样能够有效避免程序化过程中出现的混淆现象,同时有效降低由于运行方式不断产生的非典型操作风险。操作系统的运用,选择顺控操作来完成内容分手写录入。理论研究中,程序化变电站的倒闸操作能够让整个操作过程依靠操作系统来完成。所以,可以选择创新的方式完成一系列工作活动。但是,在初始阶段依旧需要利用人工选择的形式完成相应工作。它在220kV变电站倒闸操作中十分普遍。同时,这也可以根据实际情况选择模式内容。
(三)智能变电站微气候在线监测技术
变电站微气候监测可对气温、相对湿度、雨量、风速、风向、气压等气象要素进行同时观察,利用计算机和不同的通讯方式实现各种要素的远程实时数据采集与分析处理,对存在的不安全因素进行及时的了解,保障变电站安全、可靠的运行,为配电网运行提供坚强的后盾。
1、系统结构
变电站微气候监测系统有硬件和软件两部分组成。硬件包括传感器、采集器、避雷设施和外围设备构成,软件包括业务平台软件和采集器中的嵌入式软件。外围设施主要包括电源、通信接口或设备、安装构件和后台计算机。采用积木式结构,根据功能需要配置不同类型的传感器。
2、系统主要功能
(1)实时监测变电站的天气状况,可自动收集气象信息。
(2)主要监测变电站的温度、湿度、降水量、风向、风速、盐密等要素的变化情况,监测数据及时上传到供电企业监测中心,自动进行处理并及时上传到检测中心。
(3)变电站微气候监测系统实时监测。
(4)集中监测系统可以对所有安装微气候变电站进行实时监测,实时采集变电站内微气候参数。监控中心将采集到的数据进行储存处理,并发布,用户使用浏览器即可实时查看各个变电站的微气候情况。
(5)短信主动报警功能及时、准确。
(6)当发生越限数据时,在最短时间内向运行值班人员发送短信报警通知,做到及时、准确,确保恶劣天气情况下变电站的安全运行。
三、智能变电站技术发展趋势
新一代智能变电站技术、电力资源优化配置技术、提高智能变电站自愈能力是智能变电站的3个发展重点。
1、在对已有的数字化变电站和智能变电站的相关设计、建设与运维成果进行总结提炼的基础上,逐步提升智能变电站的功能,研究并提出新一代智能变电站关键技术,为数字化变电站、智能变电站的改造、扩建和新一代智能变电站的建设等提出可行的解决方案和实现技术。
2、实现在更大范围对电力资源优化配置,提高输变电效率,有效保障电力供应,提高供电可靠性,增强抵御外部物理攻击或自然灾害的能力。
3、大量减少电力系统故障率和人工运维工作量,避免运行人员直接在恶劣状况下进行检修施工,保障人身安全。
结语
综上,智能变电站在系统可靠性、经济性、维护简便性等方面均比常规变电站有较大提升,使其成为变电技术发展的重要方向。在智能变电站实际运行的过程中,需科学应用技术方式,满足当前的智能变电站发展要求。
参考文献:
[1]张志强,魏燕.智能变电站运维管理关键技术[J].城市建设理论研究(电子版),2015(6)
[2]郑众.智能化变电站在220kV文津变的应用研究[D].北京:华北电力大学,2015.