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摘 要:智能变电站作为坚强智能电网的基础和保障,对于电网公司而言是至关重要的建设内容,在我国智能电网技术不断改造的基础上,同时也加大了对500kV变电站智能化改造。本文简述了500kV变电站的现状,探讨了变电站智能化改造的关键技术。
关键词:500kV变电站;智能化改造;技术
0.引言
随着我国社会经济的发展,数据采集以及自动控制等相关数字化技术也逐渐的得到发展,并且日趋成熟,这也就促进了智能化变电站建设范围的扩大,给我国未来智能电网提供了一定的技术基础。智能电网是以发电、输电以及储能等相关功能的电力系统作为对象,利用数字信息技术以及自动控制技术,实现优化变电站的生产和输送以及适用的智能化,站在智能电网技术改造的角度来看,对500kV变电站的智能化改造技术方案进行研究十分必要。
1.500kV变电站现状简述
目前我国的500kV变电站基本上都是具有枢纽作用的变电站,这些变电站基本上都采用的是PLC监控系统,它的继电保护装置是利用微机来实现的,存在着较多的问题,比如重复采集资源、程序调式复杂以及设备兼容性较差等,这些问题极大的影响了变电站的生产运行效率,必须要积极的进行改造。但是目前运行的500kV变电站的一次设备基本上是常规设备,设备的类型比较简洁,不足的是接线方式和典型的设计要求还存在差距,二次设备也仅仅是试点变电站具备的智能化程度,按照二次设备的技术类型,主要可以将二次设备分为常规保护+RTU监视模式、数字化保护+智能监控系统模式以及常规保护+计算机监控模式这三类,这三种类型的变电站是应对于不同时期电网技术的产物,主要受制于技术水平和设备寿命的影响,通过技术改造,将会使这三种类型变电站成为智能化变电站[1]。
500kV变电站智能化改造必须要符合国家电网统一坚强能电网的目标,并且要遵循相关的原则,比如:坚持向典型设计靠拢原则,积极的优化主接线以及设置的相关配置,节约项目的整体投资;此外还应该遵循科技进步的原则,对500kV变电站进行智能化改造,应该具有一定的技术前瞻性,让智能化变电站能够在较长时间内得以发展。
2.500kV变电站智能化改造的关键技术探究
针对于500kV变电站智能化改造,需要根据国家相关规定的内容和要求进行,笔者认为500kV变电站智能化改造可以利用以下几种技术。
第一,变压器智能组件技术。智能组件是智能变电站设备层最为关键的设备,同时也是一次设备智能化的重要特征,早期的500kV网架较为薄弱并且出线较少,在考虑到供电可靠性的需求,设置了500kV出线及主变进线隔离开关和220kV旁路母线,并且220kV的出线只配置单相电压互感器,那么这就急需对其进行改造。智能组件是一次设备控制器,主要有变压器冷却系统汇控柜、短路控制箱等其他的方面,并且还能够集成、内嵌、分散等进行任意组合,设备改造的进度也可以结合设备的寿命周期来灵活的掌握控制。变压器进行设备状态信息的采集和处理,主要采用的是主智能电子设备(LED)方式,而变压器智能组件技术有以下几种:首先是同步检测技术,这能够实现多种状态量实时同步检测,比如铁芯电流检测、有载开关检测等;其次是过载能力评判,这主要是根据主LED结合环境和油温等情况完成对变压器过载能力的估算;最后是设备寿命评估,主要是通过对顶层油温和负荷情况以及环境油温等情况进行的寿命评估[2]。
第二,开关设备智能组件技术。开关设备智能组件能够有效的实现开关设备的间隔内保护、传输以及监控等功能,这一技术主要采用的是保护、测控以及计量和合并单元等其他的技术构成,智能组件利用专用光和电缆同开关设备二次机构,或者是传感器进行连接,并被安装到开关设备附近。
在分析了500kV变电站智能化改造技术之后,也应该探究500kV变电站智能化改造的方案,这才能够更进一步的促进我国500kV变电站智能化的发展。首先是自动化系统改造方案,由于500kV变电站在电网中占据着重要位置,那么这也就决定改造工作不能够在全变电站停电的情况下进行,改造过程是两套系统并存的形式,在改造过程中,应该要保持传统系统的联闭锁完整,将新监控系统设备以及公用设备,比如网络交换机屏、GPS等公用设备在主控楼内一次性就位,然后在对跨间隔设备进行改造,也就是对500kV和220kV母线地刀,以及对500kV和220kV母线保护等,原接至现有监控系统的位置和信号都应该保持不变,然后在逐步的安排500kV、220kV间隔内设备的翻接,在进行翻接后将间隔纳入新监控系统的控制范围,直到完成改造。
其次是远动系统改造方案,远动系统承担着向远方调度实时传输信号,以及量测等数据并且接受远方控制命令的功能,这在500kV变电站智能改造中是不能够中断的,针对于远动系统的改造,在整改过程中对于应该整改过的设备通过新远动系统来上送数据,由新的远动通信装置向远方调度传送信息,在通过改造之后新远动装置将实现直采直送的传输方式。
3.结语
综上所述,智能化变电站是智能电网的基础和重要组成部分,对500kV变电站进行智能化改造需要考虑上的因素比较多,并且建立一个坚强的智能电网是一个长期渐进的过程,必须要研究一套符合国家发展需求的、资源利用效率高的500kV变电站智能化改造技术。■
参考文献
[1]王德文,王艳,邸剑.智能变电站状态监测系统的设计方案[J].电力系统自动化.2011(18)
[2]王宾,戈政,董新洲,金恩淑,薄志谦.智能配电变电站过程总线信息共享通信特性分析[J].电力系统自动化.2011(18)
关键词:500kV变电站;智能化改造;技术
0.引言
随着我国社会经济的发展,数据采集以及自动控制等相关数字化技术也逐渐的得到发展,并且日趋成熟,这也就促进了智能化变电站建设范围的扩大,给我国未来智能电网提供了一定的技术基础。智能电网是以发电、输电以及储能等相关功能的电力系统作为对象,利用数字信息技术以及自动控制技术,实现优化变电站的生产和输送以及适用的智能化,站在智能电网技术改造的角度来看,对500kV变电站的智能化改造技术方案进行研究十分必要。
1.500kV变电站现状简述
目前我国的500kV变电站基本上都是具有枢纽作用的变电站,这些变电站基本上都采用的是PLC监控系统,它的继电保护装置是利用微机来实现的,存在着较多的问题,比如重复采集资源、程序调式复杂以及设备兼容性较差等,这些问题极大的影响了变电站的生产运行效率,必须要积极的进行改造。但是目前运行的500kV变电站的一次设备基本上是常规设备,设备的类型比较简洁,不足的是接线方式和典型的设计要求还存在差距,二次设备也仅仅是试点变电站具备的智能化程度,按照二次设备的技术类型,主要可以将二次设备分为常规保护+RTU监视模式、数字化保护+智能监控系统模式以及常规保护+计算机监控模式这三类,这三种类型的变电站是应对于不同时期电网技术的产物,主要受制于技术水平和设备寿命的影响,通过技术改造,将会使这三种类型变电站成为智能化变电站[1]。
500kV变电站智能化改造必须要符合国家电网统一坚强能电网的目标,并且要遵循相关的原则,比如:坚持向典型设计靠拢原则,积极的优化主接线以及设置的相关配置,节约项目的整体投资;此外还应该遵循科技进步的原则,对500kV变电站进行智能化改造,应该具有一定的技术前瞻性,让智能化变电站能够在较长时间内得以发展。
2.500kV变电站智能化改造的关键技术探究
针对于500kV变电站智能化改造,需要根据国家相关规定的内容和要求进行,笔者认为500kV变电站智能化改造可以利用以下几种技术。
第一,变压器智能组件技术。智能组件是智能变电站设备层最为关键的设备,同时也是一次设备智能化的重要特征,早期的500kV网架较为薄弱并且出线较少,在考虑到供电可靠性的需求,设置了500kV出线及主变进线隔离开关和220kV旁路母线,并且220kV的出线只配置单相电压互感器,那么这就急需对其进行改造。智能组件是一次设备控制器,主要有变压器冷却系统汇控柜、短路控制箱等其他的方面,并且还能够集成、内嵌、分散等进行任意组合,设备改造的进度也可以结合设备的寿命周期来灵活的掌握控制。变压器进行设备状态信息的采集和处理,主要采用的是主智能电子设备(LED)方式,而变压器智能组件技术有以下几种:首先是同步检测技术,这能够实现多种状态量实时同步检测,比如铁芯电流检测、有载开关检测等;其次是过载能力评判,这主要是根据主LED结合环境和油温等情况完成对变压器过载能力的估算;最后是设备寿命评估,主要是通过对顶层油温和负荷情况以及环境油温等情况进行的寿命评估[2]。
第二,开关设备智能组件技术。开关设备智能组件能够有效的实现开关设备的间隔内保护、传输以及监控等功能,这一技术主要采用的是保护、测控以及计量和合并单元等其他的技术构成,智能组件利用专用光和电缆同开关设备二次机构,或者是传感器进行连接,并被安装到开关设备附近。
在分析了500kV变电站智能化改造技术之后,也应该探究500kV变电站智能化改造的方案,这才能够更进一步的促进我国500kV变电站智能化的发展。首先是自动化系统改造方案,由于500kV变电站在电网中占据着重要位置,那么这也就决定改造工作不能够在全变电站停电的情况下进行,改造过程是两套系统并存的形式,在改造过程中,应该要保持传统系统的联闭锁完整,将新监控系统设备以及公用设备,比如网络交换机屏、GPS等公用设备在主控楼内一次性就位,然后在对跨间隔设备进行改造,也就是对500kV和220kV母线地刀,以及对500kV和220kV母线保护等,原接至现有监控系统的位置和信号都应该保持不变,然后在逐步的安排500kV、220kV间隔内设备的翻接,在进行翻接后将间隔纳入新监控系统的控制范围,直到完成改造。
其次是远动系统改造方案,远动系统承担着向远方调度实时传输信号,以及量测等数据并且接受远方控制命令的功能,这在500kV变电站智能改造中是不能够中断的,针对于远动系统的改造,在整改过程中对于应该整改过的设备通过新远动系统来上送数据,由新的远动通信装置向远方调度传送信息,在通过改造之后新远动装置将实现直采直送的传输方式。
3.结语
综上所述,智能化变电站是智能电网的基础和重要组成部分,对500kV变电站进行智能化改造需要考虑上的因素比较多,并且建立一个坚强的智能电网是一个长期渐进的过程,必须要研究一套符合国家发展需求的、资源利用效率高的500kV变电站智能化改造技术。■
参考文献
[1]王德文,王艳,邸剑.智能变电站状态监测系统的设计方案[J].电力系统自动化.2011(18)
[2]王宾,戈政,董新洲,金恩淑,薄志谦.智能配电变电站过程总线信息共享通信特性分析[J].电力系统自动化.2011(18)