中國能源建設(shè)集團華南電力試驗研究院有限公司 廣東 廣州 510000

1 引言

隨著信息化社會的發(fā)展,現(xiàn)代電網(wǎng)技術(shù)得到迅速的發(fā)展,智能電網(wǎng)的發(fā)展在全世界興起起來,變電站迎來智能化改造的高潮。智能化變電站由于其操作運行的自動化、信息的共享化以及設(shè)備管理的統(tǒng)一化而在現(xiàn)階段得到大力推廣。目前變電站智能化改造變得越來越重要,需要在全國范圍內(nèi)推廣開來。雖然變電站智能化改造已經(jīng)進入全新的階段,但常規(guī)變電站實施中仍然存在許多不足,由此智能化改造中,需要恰當(dāng)應(yīng)用智能化改造關(guān)鍵技術(shù),促使智能化變電站使用效率的提高。

2 智能化變電站的特點

智能變電站能夠提供準(zhǔn)確、及時的變電站信息,并監(jiān)控站內(nèi)的關(guān)鍵設(shè)備,遇到異常信息或者故障的時候,可以提前預(yù)告或者及時通知,提示最佳檢修時間,為穩(wěn)定輸配電網(wǎng)絡(luò)提供有力的保障。

2.1 具有一次設(shè)備智能終端 隨著融合現(xiàn)代化技術(shù)的電子式互感器和智能化斷路器設(shè)備的廣泛推廣與使用,智能變電站采用的是在常規(guī)一次性設(shè)備基礎(chǔ)上附加二次設(shè)備廠家的智能終端設(shè)備的模式,與常規(guī)變電站相比,數(shù)字信號和光纜代替了常規(guī)的模擬信號的控制,變電站通信網(wǎng)絡(luò)更加寬廣,增加智能終端設(shè)置,使各種數(shù)據(jù)和信息能夠在更廣范圍內(nèi)共享。

2.2 具有二次設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng) 智能變電站運行設(shè)備配置在線監(jiān)控系統(tǒng),按照其設(shè)計的技術(shù)規(guī)范要求內(nèi)容進行相應(yīng)的檢測。在智能變電站運行系統(tǒng)的內(nèi)部特備配置了對獨立運行狀態(tài)進行有效檢測的后臺系統(tǒng),專門針對IED(自制爆炸裝置)的檢測內(nèi)容進行合理配置,從而達(dá)到了針對一次設(shè)備和二次設(shè)備運行狀態(tài)的有效控制,進而實現(xiàn)一站式的數(shù)字化管理。

2.3 信息共享標(biāo)準(zhǔn)化 站內(nèi)外信息共享基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn),將傳統(tǒng)變電站采集到的所有數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一和簡化,并通過統(tǒng)一的建模規(guī)劃,將眾多的信息連接起來。

3 變電站智能化技術(shù)改造的優(yōu)勢及問題

3.1 智能化改造的優(yōu)點 將各種智能化技術(shù)在站內(nèi)推廣,增強變電站的系統(tǒng)自動化水平、調(diào)度運行可靠性、管理經(jīng)濟性等多個方面的能力,可以有效解決常規(guī)變電站出現(xiàn)的問題。智能化改造之后,常規(guī)二次控制信號電纜被光纖電纜取代,減少了變電站調(diào)試和運行維護的工作量。變電站二次系統(tǒng)的自檢功能,讓系統(tǒng)運行更加安全更加可靠。網(wǎng)絡(luò)信息通信平臺提高了系統(tǒng)集成度,實現(xiàn)了各設(shè)備間數(shù)據(jù)信息的實時共享,避免了重復(fù),提高了效率。

3.2 智能化改造面臨的問題 在智能變電站中,發(fā)揮關(guān)鍵作用的是保護功能壓板,保護功能壓板分為硬壓板和軟壓板,實際操作過程中,經(jīng)常出現(xiàn)運維人員識別困難的問題,這主要是因為保護裝置和監(jiān)控系統(tǒng)畫面顯示不統(tǒng)一帶來的。當(dāng)保護軟件出錯的時候,軟壓板會出現(xiàn)誤投的現(xiàn)象,會導(dǎo)致智能化改造出現(xiàn)問題。另外,軟壓板工作完成之后沒有及時退出,后臺監(jiān)控沒有進行檢查核對,也會導(dǎo)致問題產(chǎn)生。

目前管理相對完善的是硬壓板管理,軟壓板管理制度還不完善。因此應(yīng)該加強軟壓板的操作管理。

4 對變電站進行智能化改在的現(xiàn)代化技術(shù)要點

4.1 積極使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 實現(xiàn)變電站內(nèi)部信息管理的智能化有利于常規(guī)電站向智能化電站轉(zhuǎn)變,有利于促進變電站內(nèi)部的信息數(shù)據(jù)共享的。積極使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),能夠為智能化電站的技術(shù)改造提供重要的技術(shù)支持。

積極使用現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以快速、高效地解決常規(guī)變電站在實施智能化改造過程當(dāng)中相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)硬件搭配組合以及網(wǎng)絡(luò)有效配置問題。要切實保證網(wǎng)絡(luò)線路的有效連接、二次電纜的科學(xué)敷設(shè)以及相應(yīng)的光纜安置三者的同期進行,促進施工工藝優(yōu)化與網(wǎng)絡(luò)科學(xué)配置優(yōu)先。同時優(yōu)先使用現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù),需要重視在過程層保證使用星形結(jié)構(gòu),另外,還要進一步對新興相關(guān)技術(shù)進行深入探索,促進各部門之間工作的相互配合,保證系統(tǒng)的有效運行和準(zhǔn)確搭接。

4.2 避免設(shè)備位置沖突 在常規(guī)變電站智能化技術(shù)改造的過程當(dāng)中,通常會出現(xiàn)部分設(shè)備在配置過程中發(fā)生沖突的現(xiàn)象,其沖突對象一般是控制室的屏位、新舊一次設(shè)備等。遠(yuǎn)程終端設(shè)備在常規(guī)變電站智能化技術(shù)的改造中通常都是需要更換的,此時就會出現(xiàn)新舊設(shè)備的過渡期或者是共存期,在技術(shù)改造過程當(dāng)中,所涉及到的監(jiān)控系統(tǒng)和新增設(shè)備以及各種故障分析設(shè)備等都會導(dǎo)致控制室變化,主控制室越來越擁擠,空間不夠用,導(dǎo)致常規(guī)變電站的改造空間出現(xiàn)需求。因此,在常規(guī)變電站的智能化技術(shù)改造過程當(dāng)中,要根據(jù)變電站改造所涉及的所有設(shè)備的具體實際情況以及施工過程中的具體環(huán)境和現(xiàn)實條件、可用資金等相關(guān)內(nèi)容開展實施智能化技術(shù)的改造,通過科學(xué)手段開有效提高控制室的利用率和運行質(zhì)量。另外,針對智能化技術(shù)改造過程當(dāng)中所發(fā)生的新舊設(shè)備沖突問題,首先需要做的是將不必要的舊設(shè)備進行拆除,其次再進行新設(shè)備的安裝作業(yè),同時留下足夠的設(shè)備調(diào)試時間,以便有效保證設(shè)備的正常、穩(wěn)定運行。

4.3 使用電子互感器進行調(diào)試 常規(guī)變電站的智能化改造中,要積極發(fā)揮電子互感器的作用。電子互感器與變電站的運行需要通過光纜進行連接,如果發(fā)生高壓的情況,可能會出現(xiàn)連接錯誤,這種錯誤常常會造成調(diào)試工作的困難進行。電子式互感器的應(yīng)用,能夠避免變電站智能化改造施工過程中的光纜連接錯誤現(xiàn)象,有利于提高光纜工作效率。

5 結(jié)語

積極促進常規(guī)變電站向智能化變電站的技術(shù)改進,是信息技術(shù)和科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的需要。在變電站智能化改造過程中,實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的實時監(jiān)控和可視化,促進電網(wǎng)可靠、安全、經(jīng)濟、高效運行。通過智能化高級應(yīng)用,延長主要設(shè)備的使用周期,恰當(dāng)應(yīng)用變電站智能化改造關(guān)鍵技術(shù),積極提升智能化變電站的使用率,促進智能化變電站的安全使用,促進現(xiàn)代電網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展。