智能变电站关键技术及其构建方式的探讨
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智能变电站关键技术及其构建方式摘要:伴随着社会经济的快速发展,各行各业对电力资源的需求也在不断地增加。
传统的电力资源供给方法和网络散布方式已经很难满足社会发展需求。
为了更好地满足大家对电力资源的需求,就必须建立起现代化的智能电网。
本文将对智能变电站的特征和关键技术进行解析,并在此基础上提出一些构建设想,希望能为我国电力资源的利用做出一点贡献。
关键词:智能变电站关键技术构建方法研讨一、智能变电站关键技术1.硬件的集成技术在传统的变电站中,对信息进行收集和处理,一般是通过中央处理器和外围芯片等设备的交互作用来实现的。
中央处理器中包含了许多内容,包括数据的核算和高级的运用功能,中央处理器功能的凹凸情况决定了功能使用的质量和速率。
这种情况下所使用的中央处理器一般是DSP(Digital Signal Processing),ARM (Advanced RISC Machines)或CPU(Central Processing Unit)等。
这种中央处理器也有它的弊端,第一,中央处理器的容量也有一定的限制,除去自身的资源,它所能添加的资源也是有限的,更不必说需要时时更新的智能变电站;第二,中央处理器自身配备了许多的硬件,而这些硬件很多都是不能满足智能变电站的需求的,因此处理器的很多空间就被占用了,被浪费了。
除此之外,在嵌入式的体系中,对操作体系进行删减也是相当复杂的,而这个复杂性也增加了对体系进行检测的难度。
随着现代电子科学的不断发展,对硬件体系的描绘也变得越来越模型化、自动化和集成化。
具有这些特点的描绘技术促进了硬件描绘对准功用的模块化描绘的发展,它能够在处理过程中把智能设备内部的一些东西标准化,原来由软件完成的功能现在都可以由硬件完成,这种方式,不仅具有实时性和精准性的有点,还能减少硬件开支,增强了设备的集成度。
同时,这种描绘方式还有利于检测和维修只能设备,并且方便对其进行升级管理。
在智能变电站中合理的运用硬件集成技术,是用一种新的方式取代了原本的硬件描绘方式,而且,这种方式将会为智能变电站的发展增加新的色彩。
阐述智能变电站的关键技术与构建方式作为整个智能电网中最为重要的工作环节,智能变电站在整个的工作过程中承担着重要的工作任务。
一方面既要积极承担起变电站的工作设备的共组状态,另一方面还要支持起电网的信息实时采集和发布的相应任务。
整个智能变电站在工作的状态之中,对整个电网起着实时的控制、智能任务的调节和其他各种的积极应用。
通过各个环节的相互配合,从而从整体上实现了变电站与调度站、与相邻的其他变电站、工作的电源、以及用电用户之间的相互协调互动、协同工作。
智能变电技术的广泛应用以及智能变电站的投入使用不仅为电网的安全和稳定的运行提供了切实可行的数据支持,也为未来的电网工作提供了极为重要的技术支持。
本文着眼于智能变电技术的基本理论基础,对智能变电站的基本工作原理和工作技术进行了着重分析,并重点研究了智能变电技术得以广泛使用的技术手段。
1 智能变电技术的基本特征根据最新的一项技术导则定义显示,所谓的智能变电技术较之传统的变电技术主要是在以下的几个方面做出了改变:智能变电技术主要是在技术上进行了改造处理,利用先进、集成性比较高、低碳、环保的各种设备相互组成的。
整个智能变电站都是依靠数字化和通信平台的网络化相互组成的。
整个变电系统全程遵守标准化的基本工作原理,在此项技术的支撑下,该变电站可以自动完成信息的收集和整理,并在此项技术的支持下可以对整个电网实现自动调节和控制、智能调控措施、在线进行决策、协同合作等变电站。
整个智能变电站最为重要的技术特点是高度的可靠性。
这项技术对于智能变电站来说是最为基本也是最为重要的。
然而高度的可靠性并不是指智能变电站设备内部和自身具有多么稳定的可依靠性,除此之外,智能变电站技术还具备自我诊断的功能,自身可以对系统出现的问题进行自我诊断和治疗的功能。
对设备中出现的任何问题都可以第一时间进行快速的反应和应对措施,从而将供电的故障和意外降到最低的程度。
除此之外,智能变电站还具有比较强的交互性的特征。
智能变电站关键技术及其构建方式的探讨随着社会科学技术的不断进步与发展,为我国的综合水平提高做出了巨大的贡献,而在我国的电力产业发展中,通过对于先进科学技术手段的应用,也极大程度的促进了我国电力产业的健康发展。
在我国目前的电力产业当中,智能变电站的现代化变电站建设为人们的日常生活水平提高产生了积极的影响。
智能变电站的建设和发展,严格遵循了我国可持续发展的战略目标,在我国的绿色化、环保化发展起到了重要的作用。
通过对于智能变电站的相关关键技术和构建方式,将更加促进我国智能变电站的应用和建设发展。
标签:智能变电站;关键技术;构建方式引言在工业革命的发展引导下,电力产业逐渐成为我们日常生活中必不可少的重要组成部分,通过对电力的应用,极大程度的提高了我们的生活水平和生活质量,逐渐成为与我们每个人都息息相关的先进技术。
在电力产业的发展过程中,变电站起到了至关重要的作用,而智能变电站是指在变电站的基础上,通过先进的技术手段,实现变电站的信息数字化、操作智能化等诸多目标的智能化现代变电站。
文章通过对于智能变电站的基本概述、关键技术以及构建方式三个方面,对智能变电站进行了相关的分析,以此促进我国电力产业的发展。
1 智能变电站基本概述1.1 基本概念智能变电站主要是指在变电站的基础上实现智能化的发展,具备先进、可靠、集成、低碳、环保等多种性能于一身,通过变电站内的信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化三个方向为主要的建设内容,充分发挥出现代化技术在变电站内的智能化应用,为我国的电力产业发展做出了积极的贡献,为我国的整体经济发展都起到了促进的作用[1]。
1.2 主要特点首先,智能变电站具有较强的可靠性。
基于智能变电站的智能化发展,使其不仅在设备的内部当中存在较强的可靠性,对于其自身产生的简单故障也能实现智能化的排除和诊断,在日常的设备运行过程中,对于设备的故障检修是目前我国电力产业发展中的重要解决问题之一,而通过智能变电站的建立,将有效的解决这一问题,可以实现有效、快速的对设备的故障进行检查和预防,将电力产业的经济损失降到最低。
智能变电站关键技术及其构建方式的探讨李园萌摘要:在现代电网中,智能电网是主要的发展方向,其中智能变电站的构建就是智能电网得以实现的基础前提,而且智能变电站关键技术及其构建方式是进行智能变电站水平衡量的基础要素。
本文就智能变电站的特点以及概念的介绍,探讨智能变电站关键技术及构建方式。
关键词:智能变电站;关键技术;构建方式;探讨随着我国经济的不断发展,智能变电站对我国实现低碳经济和发展可再生能源具有十分重要的意义。
继智能电网概念的出现,智能变电站的出现成为了建设智能电网的基础和支撑,而且智能变电站是电网中电压变化和调整、电能分配以及电流流向控制的重要部分,对电网安全性、稳定性的提高起着重要作用。
1.智能变电站的概念及特点1.1概念智能设备的提出是为了能够与智能电网建设相适应,将传统中一次、二次设备的划分取消了,集成了过程层和间隔层这两方面中包括的的功能,然后通过科学措施的使用进行智能设备实际运行情况的判断。
在设备前期故障中,对其进行及时的分析,并进行处理和维修方案的合理制定。
在很大程度上,智能设备的设计和应用都让站内设备的稳定安全运行得到了改善,还能对站内情况加以有效评估和监督,为系统调度提供了重要的科学依据。
1.2特点1.2.1高度的可靠性智能变电站性能方面的可靠性较优,但这种性质是在电网运行态势良好的状况下产生的。
由于智能变电站运行中设备可靠性比较强,且自身在智能诊断性质上能体现出较高的水平,这就能预防不同类型的设备产生故障。
当设备出现故障后,应采用对应措施完成设备的故障清除工作。
由此总结,智能变电站的特点是高度的可靠性,这是智能电网的基础性要求。
智能变电站的高度可靠性不仅要设备自身具有可靠性,更要变电站能做好这自我的防御和诊断,然后对设备的问题进行早期的预防和预警,在设备第一次出现问题后能进行快速的反应,最终的目的是将设备供电损失降低到最低点。
1.2.2较强的交互性故障产生后,要做好及时的处理,从而控制设备的安全性能,更需体现其性能的可靠性。
智能变电站关键技术及其构建方式的探讨智能变电站技术模式分析中,依据继电保护系统实施,加强电力系统的可靠性操作模式应用,确定智能变电站的组网数据分析标准。
通过主动保护、线路保护、母线数据分析等,做好过载保护模式分析。
依据智能变电站数据技术模式分析,调整继电保护的实际影响标准,做好智能技术的模式应用。
通过继电保护的操作和调配,做好数据维护应用,做好仿真分配实验操作,对实际的应用技术标准进行应用。
标签:智能;变电站;构建模式智能变电站技术模式分析中,依据智能电网的整体发展模式需求,调整智能化电网系统模式的应用,注重智能变电站的技术模式分析。
依据电力产业的综合发展,以智能化变电站技术模式发展为基础,注重综合力度的调配,依据智能变电站系统的综合模式发展,拓展支配力和支持力。
依据继电保护综合运行模式,实施有效的技术模式分析,拓展继电保护模式下的操作重点。
依据电力产业的实际安全稳定运行需求,调整深入度智能化操作的继电保护应用,确定智能技术保护的影响效果。
1 智能变电站的职能保护模式特点分析1.1网络层保护模式分析按照智能变电站的综合体系模式结构,三层两网标准。
三层是指控制层、间隔层、过程层,两网是指控制层和过程层。
智能层变电站操作系统分析中,通过过程层操作,确定设备的变压模式标准。
智能变电站分析中,需要调整监管运行操作模式,调整继电保护应用。
通过合理的控制层分析,调整数据前端、人机交互、工作分组等。
注重传统人工检测的技术模式,调整智能变电站的取向,实现智能化的可靠性匹配。
1.2智能电压模式设备分析电网数据模式分析中,电压设备是基础单元,智能化网络电网设备是其重要的组成标准。
相比传统的电网不同,利用传感器实施有效的数据监控,提升智能设备的综合运行,拓展电网设备的自动化和可控化水平。
将电站系统传递给各个设备,改变现有的智能化设备应用模式,转变操作标准,注重现代化合成、信息化融合、智能化提升,尽可能的满足现代社会的综合发展需求。
论述智能变电站的关键技术现有的变电站技术并不能完全满足实现智能变电站的要求,各种技术之间的专业壁垒严重阻碍了智能变电站关键技术的发展。
必须打破专业上的限制,才能更好地深入了解智能变电站关键技术的内涵并扩展其外延,以实现智能变电站设备信息数字化、功能集成化、结构紧凑化、检修状态化的发展要求。
智能变电站中所应用到的各种先进技术不仅改变了变电站的传统架构,加强了变电站与电网内其他设备之间的信息交互共享,而且更好地实现了分层分布的控制管理方式,优化了站内的资源,进一步提高了变电站运行的可靠性和安全性。
关键技术:(1)硬件的集成技术传统变电站中信息的采集和处理过程是通过中央处理器与外围芯片或设备的配合来完成的,大量数据计算和逻辑分析过程以及一些高级应用功能的实现都集中于中央处理器中,中央处理器性能的高低决定了各种功能实现的速度与质量。
这种设计的弊端在于一方面中央处理器本身集成的资源有限,不能满足智能变电站不断增加的实时处理信息的需要,从而成为智能变电站技术发展的瓶颈;另一方面,处理器本身所集成的很多其他的硬件资源因不能满足智能变电站的需要而被闲置,造成了资源浪费。
另外,嵌入式系统中操作系统的删减是一项很繁琐的工作,而操作系统的复杂性也增加了系统测试的难度和出错的概率。
随着现代电子学的发展,硬件描述语言的出现使得硬件系统的设计表现出模型化、集成化、自动化的特点。
这些特点使得硬件设计实现了真正的针对功能的模块化设计,可以将某些固定的逻辑处理过程在智能设备内部进行固化,将原来由某些软件实现的功能转化为硬件实现。
这种设计既保证了逻辑处理的实时性、可靠性和准确性,解决了信息传输时的瓶颈问题:又节省了硬件资源的开销,提高了设备的集成度;另外,模块化的设计也便于智能设备的检修更换和升级。
(2)软件的构件技术软件构件是指具有一定功能、能够独立工作或同其他构件装配起来协调工作的程序体。
软件构件技术是灵活、弹性、实时的软件系统实现的重要基础,也是嵌入式系统软件设计实现功能集成的重要手段。
智能变电站关键技术及其构建方式的探讨文章根据智能变电站的研究、发展和应用现状,从多个角度对变电站的互动化、自动化、数字化和信息化进行了探讨,对当前智能变电站建设和研究过程中应用的关键技术进行了分析,并在此基础上,确定了智能变电站的设计原则和构建方式。
标签:智能变电站;关键技术;设计原则;构建方式前言随着我国经济的快速发展,智能变电站对促进我国低碳经济的实现、可再生能源的发展具有重要的意义。
智能变电站是继智能电网的概念出现的,是智能电网建设的支撑和基础。
现在的大部分传感器、执行机构、保护、测量和控制设备都安装在变电站中,因此,智能电网则将发电环节、输电环节、变电环节、配电环节、用电环节和调度环节六个部分的衔接控制功能配置在智能变电站上。
智能变电站就成了电网电压变化、电能分配、电流流向控制和电压调整的重要部分,对提高电网的安全性和稳定性具有重要的作用。
文章主要对智能变电站的背景进行了介绍,然后对当前智能变电站建设和研究过程中应用的关键技术进行了分析,并在此基础上,确定了智能变电站的设计原则和构建方式。
1 智能变电站的关键技术1.1 一次设备的智能化设备的智能化是变电站智能化的重要特征,这个特征形成了和其他常规变电站的区别之一,是未来变电站的发展趋势。
一次设备主要指智能组件和一次设备的结合体,包括电力功能元件、外置的智能组件、或其他功能元件等,该设备能够保证智能变电站的信息互动、功能一体、状态可视、网络可控和数字化测量的要求,而且能够对整个网络实现监控。
一次设备一般应用智能化的控制和监视手段,设备体积小、结构简单,不仅降低了设备停电检修的时间和成本,还大大减少了人为因素带来的设备误差,给变电站信息的采集和智能化传输提供了前提条件。
1.2 二次设备的网络化随着科技的发展,以太网的速度和接口都得到了显著的进步,从而有效促进了变电站通信的实时性和有效性。
设备网络化摒弃了常规系统中一次设备与二次设备间的电缆,取而代之的是通过以太网进行通信,信息量及信息传输速率都大幅提高,这样能够有效消除信息通信的延迟性。
智能变电站关键技术及其构建方式的探讨摘要本文主从智能变电站概念、特点对智能变电站有了初步的了解,同时还根据智能变电站中的关键技术和智能变电站的构建方式进行了相关的探讨,让我们了解智能变电站在实现在不同领域的先进技术上有着更为广阔的发展。
关键词智能变电站;概念及特点;关键技术;构建方式
中图分类号tm6 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2013)86-0064-02
0引言
随着社会的不断发展,人们在电力的需求上也有所增长,在电力、客户与电网这三者之间的关系机密相连。
用电客户在电力的质量上也有很大的要求,能源分布上也在不断的增加,这样电力网络在使用和发展的要求上很难得到满足。
故而,智能变电站的建设放在首要的位置,我们要在节能环保、可持续发展的要求上不断增加需求,这样就可以满足于广大的客户。
兼备变电站设备状态和电网运行数据的信息采集工作的智能变电站,在电网运行中还同时承担监控、调节电网运行工作中各种高级设备应用的工作,在电网运行中是最为重要的一个环节,这样就进一步促进实现变电站和相邻的变电站、变电站和用户等各方面之间的互动关系的成立。
而智能变电站给电网运行工作中提供了很好的数据分析的基础,也为在未来的智能型电网运行工作中实现各项
功能的重要作用和依据,并且智能变电站在技术上也得到了很大程度的支持。
本文只要从智能变电站的概念特点,关键技术以及构建方式上进行了相关探讨。
1智能变电站概念和特点
1.1智能变电站的概念
智能变电站主要是以信息数字化、信息共享标准化以及通信平台网络化为基本要求,并且具有环保、可靠、集成和低碳等方面组成的智能型设备,通过智能变电站可以很好的完成变电站内部的各项基本功能,来保证电网的正常运行。
同时还可以根据高级应用的功能来进行在线分析和决策、协同合作以及智能调节等方面,实现变电站的发展。
1.2智能变电站的特点
智能变电站的特点包含了高度的可靠性、很强的交互性、高集成度以及低碳环保等方面的特点,现就智能变电站中的高度可靠性、很强的交互性等方面进行探讨。
1.2.1智能变电站具有高度的可靠性
智能变电站具有高度的可靠性的特点,它也是电网运行中最为基本的要求。
而变电站本身和内部的设备都具有可靠性能,这就要求变电站本身具有自治诊断的功能,这样就可以对变电站中的设备在产生故障前做好预防,并在故障发生时可以及时的进行处理,把变电站中的设备故障减小到最低。
1.2.2智能变电站具有很强的交互性
智能变电站具有很强的交互性的特点。
它还是向电网运行提供可靠、安全、准确、充分的信息。
且智能变电站运用采集到的信息来实现内部功能的共享,还与网内的更高级的系统之间实现了互动的关系,这些就为电网中的安全运行做好最基本的保障设施。
2智能变电站的构建方式
2.1智能变电站中的智能设备
智能设备就是为了可以很好的对智能电网的建设有所适应而提出的,也是智能电网在技术基础要求上可以满足实现一体化。
同时在传统的一次、二次设备之间智能设备取消了划分,还对间隔和过程这两个层之间具备的功能进行了集成,在运用一些手段对智能设备在运行状态进行在线的判断,如:寿命的预测、实时状态的监测以及可靠地评价等手段。
并对设备故障出现前期故障时,根据分析得出的结果进行维修和处理。
应用和设计智能设备使得站内的一次设备在运行状态很稳健,同时还可进行对站内的评估和监视,这样就为调度在系统上有了更为科学可靠的依据;还可在故障和寿命上对一次设备进行判断和评估,为站内技术在运行检修和指导上得到更为充分的支持。
而智能设备的投入使用不当降低了成本,还在产生隐患机率上也有所减少,还增强了站内系统的可靠。
所以说智能设备的使用的灵活性能大大的满足了站内运行时的需求。
2.2智能变电站中的体系架构
传统的体系架构与智能变电站的体系架构相比的结果就是后者的功能呈现的更加完善,结构上也是很紧凑的,而在未来的发展上也比较符合变电站技术的趋势。
同时它是通过智能组件和高压设备组合而成的设备层次,也是将一,二次设备进行相互融合的,而这些还可以完成站内中的检测、测量和计量等等方面上的相关功能。
设备层采用了将硬件设计模块化,变电站信息的采集和共享的互动模式在这种方式下有了大程度的改变。
而分散性的控制设计就很好的保证了其内部各模块之间的独立性能,它们可以独立完成工作,也可以分工合作完成,从而增加了硬件系统在变电站内各功能间的可靠性。
3智能变电站存在的关键技术
3.1智能变电站中分布式电源的保护控制技术
智能电网把分布式电源接入其中,这样就可以提高了智能电网的安全性和灵活性,在效率上也有很大程度的提高,同时在配电系统中也改变了单项潮流的现象,从单向电源辐射的网络转化成为一个属于多源型的网路。
而多源型网络也打破了建立起来的变电站内部保护设施的配合关系,严重影响了保护的动作行为性和性能。
所以,接入分布式电源将成为接下来研究智能变电站基点保护的关键。
3.2智能变电站中硬件的集成技术
随着电网的不断发展和更新,电网硬件系统中使用了描述语言的硬件,这个硬件的出现使其在设计应用上具备了集成、自动以及模型化的特征。
这些特征就使得硬件系统有了功能全面的模块化的设计,可以将很多逻辑问题固化在智能变电站内部的设备上,有软件实现硬件的应用。
这就保证了设计应用的准确、可靠以及实时方面的性能,也解决了信息传送中的瓶颈问题,解决了资源上的开销问题,更加提高了智能设备中的各项集成。
3.3智能变电站中软件的构件技术
智能变电站中的软件系统不仅可以实现信息管理和传统的监控等功能,还可以将相量测量单元(pmu)、录波等功能上进行集成,这样就实现了变电站内部的区域集控、在线状态监测、远程维护等等方面的高级功能,还可以根据工程配置文件上生成系统的工程方面的数据,实现设备系统和变电站系统的自动重构等功能。
而软件的构件技术是实现上述功能的重要应用。
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