浅析智能变电站建设对电力系统影响
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探讨110kV智能变电站建设运行维护管理随着我国电力行业的不断发展,智能化建设已经成为电力行业的必然趋势。
在电力行业中,智能变电站是一个重要的组成部分。
110kV智能变电站建设运行维护管理,是现代电力行业的重点发展方向之一。
一、110kV智能变电站的优势1.高可靠性。
110kV智能变电站采用技术先进,设备先进的智能化控制系统,能够实现设备状态的实时监测和管理,避免了因设备故障而造成的停电现象。
2.节能减排。
110kV智能变电站通过自动化控制系统,实现设备的精细化控制,减少了电力系统的损耗,达到了节能减排的目的。
同时采用更加环保的技术和设备,实现了可持续发展。
3.智能化运营。
110kV智能变电站采用智能化控制系统,实现了设备的在线运营和管理,节省了人力资源的需求,提高了设备的运营效率和系统的可管理性。
110kV智能变电站建设需要从技术和设备两方面考虑:1.技术建设:建设技术含量高、自动化程度高的智能化控制系统,实现设备的在线监测和管理,提高设备的运行效率和可靠性。
2.设备建设:选择设备先进、技术成熟、质量可靠的电力设备,实现设备的精细化控制和减少电力系统的损耗。
110kV智能变电站建设的过程需要考虑到工程实施的问题,包括施工期、设备接口、材料选型等问题。
同时要考虑到成本的问题,从技术、设备和管理等方面提高建设的效率和成本控制。
110kV智能变电站在运行过程中需要做好以下工作:1.设备养护。
定期对设备进行检查、维护和养护,确保设备的性能稳定和可靠性。
2.设备故障处理。
及时处理设备故障,避免因设备故障而导致的线路停电。
3.运行参数监测。
定期对运行参数进行监测和分析,发现问题及时处理。
1.实行经济、高效、科学的管理制度和管理模式,确保设备的正常运作和管理效率的提高。
2.建立科学的数据分析和评估系统,对设备运行情况进行综合评估,提出改进意见和方案。
3.开展人员培训和技术支持,提高设备运维人员的技术水平,确保设备的安全、可靠、稳定运行。
智能变电站技术及其对继电保护的影响随着电力系统的发展,要求电力系统具有可靠性、安全性、经济性、高效性、智能化等特点。
在这种情况下,智能变电站技术应运而生。
智能变电站技术是指将计算机、通讯、自动控制、电力装置等先进技术应用于变电站中,提高变电站的自动化、智能化和信息化水平,以提高变电站的经济效益和安全性能。
智能变电站技术对继电保护产生了重大影响。
由于智能电力设备具有更高的自动化和智能化水平,因此继电保护也必须与时俱进,具有更高的可靠性和精度。
下面分别从智能变电站技术对继电保护的影响和智能继电保护技术的特点两方面对其进行分析。
(1)通信技术的发展随着通信技术的进步,智能变电站可以实现设备之间的无线通信、光纤通信和有线通信。
智能电力设备能够通过现代化通信方式向DSP处理器发送信息,从而实现精准的继电保护。
同时,智能变电站通过网络通信,实现遥控、遥测、遥调和保护信息传输等,为继电保护提供更为灵活和高效的保护方案。
(2)自动化控制系统自动化技术的应用使得智能变电站实现了自动化控制。
在保护控制系统中,智能电力设备通过自动化控制实现了更为精准、快速的操作控制和继电保护。
同时,自动化控制技术使得智能变电站实现了自动化整定和在线故障诊断,从而提高了继电保护的可靠性和稳定性。
(3)数据管理技术数据管理技术为智能变电站提供了高效的数据处理方式。
智能变电站通过大数据分析,对电力设备状态进行分析、诊断和预测,及时发现故障隐患。
同时,通过数据管理技术,智能继电保护也能够提高对数据的精度和处理速度,从而提高了继电保护的应对能力。
2. 智能继电保护技术的特点为了适应智能变电站技术的发展,智能继电保护技术也在不断创新,具有以下特点。
(1)精度高智能继电保护在数据处理方面具有很高的精度。
通过智能继电保护的智能化处理,可以实现更加准确、清晰的继电保护信息。
(2)故障诊断能力强智能继电保护通过前沿的故障诊断技术,可快速准确的发现故障原因,并给出维护人员改造措施。
智能变电站介绍在当今科技飞速发展的时代,电力系统也在不断地进行着创新和变革。
智能变电站作为电力系统中的重要组成部分,正逐渐成为保障电力供应稳定、高效和智能化的关键设施。
智能变电站是采用先进的智能化技术,对传统变电站进行升级和改造的产物。
它通过集成各种智能化设备和系统,实现了对电力的更精确控制、更高效传输以及更可靠的运行。
从设备层面来看,智能变电站配备了一系列智能化的电力设备。
比如,智能变压器能够实时监测自身的运行状态,包括油温、油位、绕组温度等关键参数,并根据这些数据进行自我调节和优化。
智能开关设备则具备了远程控制、状态监测和故障诊断等功能,大大提高了开关操作的准确性和可靠性。
在信息采集和传输方面,智能变电站采用了先进的传感器技术和通信网络。
各种传感器分布在变电站的各个关键部位,实时采集电压、电流、功率等电力参数,以及温度、湿度、压力等环境参数。
这些采集到的数据通过高速、可靠的通信网络,如光纤以太网,迅速传输到控制中心,为运行人员提供了及时、准确的信息。
智能变电站的一大特点是实现了智能化的控制和保护功能。
传统的变电站控制和保护系统相对较为独立和分散,而智能变电站则将控制、保护、测量、监测等功能进行了深度融合,形成了一体化的智能化系统。
这个系统能够根据实时的电力运行状况,快速、准确地做出决策,实现对变电站的智能化控制和保护。
例如,在发生故障时,系统能够迅速判断故障类型和位置,并采取相应的保护措施,将故障影响范围最小化,保障电网的安全稳定运行。
此外,智能变电站还具备良好的兼容性和扩展性。
随着电力需求的不断增长和技术的不断进步,变电站需要不断进行升级和扩建。
智能变电站的设计充分考虑了这一点,其采用的模块化、标准化的架构,使得新设备和新系统能够方便地接入和集成,大大降低了升级和扩建的成本和难度。
智能变电站的出现,也给电力系统的运行和管理带来了诸多好处。
首先,它提高了电力供应的可靠性。
通过实时的监测和智能化的控制保护,能够及时发现和处理潜在的故障隐患,减少停电事故的发生。
水电工程智能变电站已经在无形当中融入整个社会生产过程中,借助其智能化特点,保证了整个供电系统的安全运行。
智能变电站在运行维护中存在运行不稳定问题待解决,在最初设计当中也存在技术缺陷问题待解决。
为了维护智能变电站系统,在我国电力经济发展中的主导作用,尽量降低因变电站因故障造成的损失,保持其安全和稳定性,找出在管理过程当中潜在的问题,并找出相对应改进对策,已经成为了当下至关重要的任务。
一、智能变电站现状智能变电站在经过2009年5月国家给出发展目标,到2009年8月确定国家第一批智能变电站试点工程,再到现如今已经兴建多个智能变电站,并完成其新建及改造。
变电站从最初的传统变电站,向综合自动化变电站转变,近年来已经发展为数字化变电站,现阶段已经达到了智能变电站发展水平。
智能化变电站采用网络化通讯平台,可自动完成监测保护和控制等基本功能,不需要人工采集信息。
智能化变电站摒弃了传统变电站远程遥控操控系统,实现自动调节,智能控制,远程互动等功能,智能变电站已经成为电力系统中最先进的智能、环保设备,这便是智能变电站现状。
二、智能变电站管理过程中潜在问题智能变电站虽然已经实现平台统一、信息建模统一,已经成为智能的高级应用,但现今阶段,输变电损坏维护问题、新能源消耗问题、技术开发过程中信息保密问题等,都已经成为智能变电站管理过程当中潜在的主要问题。
1.智能变电站系统损耗损坏维护问题。
智能化变电站是基于整个电网,涵盖了智能化电站的全部环节,也融入了很多新的技术和管理理念,在能源结构上发生了新的变化,从曾经适应集中发电,转变为可加入多种电源,从二次网络化发展成为满足网络通讯的高级应用。
正是因为这样全面性的技术进步,导致其损耗过后,维护费用大大增加。
不仅增加了人力成本,而且增加了技术成本,这是智能变电站管理过程中潜在的问题之一。
2.管理过程中新能原消耗问题。
智能化变电站的管理,已经不像其他行业一样只基于人和技术的管理,其涵盖范围的广泛,已经涉及到国家在能源方面的问题。
变电站智能化在变电运行中的作用及具体运用思考摘要:变电站智能化发展是新时代电力企业创新方向之一,变电站智能化发展能够有效推动变电站有序、高效运行,更能满足当前社会发展的需求。
智能变电站的建设离不开技术和工艺的创新,必须要合理应用大数据技术、人工智能等新兴技术形式。
本文主要从智能变电站的运行特点分析入手,明确变电站智能化在变电运行中所发挥的重要作用,进而探讨如何促进变电站的智能化发展有效措施。
关键词:变电站;智能化;变电运行;作用;有效措施智能化控制、控制东段的融合、集成化的电力配置、分级控制等都是智能变电站的显著运行特点,变电站智能化在变电运行中的作用发挥不仅体现在一次设备的智能化应用,还包括高级别实现变电功能,不断完善智能化技术、提高工作人员整体素质等方面。
电力企业需要根据自身实际情况和发展需求,加强变电站智能化、自动化建设水平,从而更好地促进我国电力行业的可持续发展。
一、智能变电站的运行特点(一)智能化控制智能变电站运行的显著特点之一便是智能化控制,这也是区别于传统变电站的重要特点。
在变电站二次设备中不光使用高压电压封闭装置,而且还应用了自动化控制技术,不仅降低了工程运行难度,也实现了成本的有效控制。
智能互感器的应用有效解决了变电站运行中存在的故障,提高了电能传输的智能化水平,也是实现变电站智能优化的基础设施之一。
(二)智能变电站控制终端技术的融合控制终端技术融合依赖于计算机性能,通过计算机技术来实现变电站运行情况的深入计算与分析,较快时间内排查智能变电站运行存在的问题,有效降低变电站事故发生的概率。
(三)集成化的电力配置技术集成化电力配置技术包括光纤技术、计算机数字技术等的应用。
具体来说,光纤技术的应用可以有效弥补变电站内部各个控制层存在的局域网管缺失问题,此外光纤技术应用在一次设备和二次设备中能够较好地提高设备的运行维护质量。
其次,计算机数字技术的应用有效降低了安装成本,缩短了施工工期,是当前变电站建设较为富有应用前景的技术之一。
浅析变电站智能化建设改造的必要性摘要:随着社会经济的飞速发展,电力供应已成为经济发展的重要推力,供电可靠性也变为全社会关注的热点问题,各级变电站作为电力供应网的各个关键节点,其重要性是不言而喻的。
本文就变电站发展的变化趋势进行浅析,分析综合自动化变电站与智能化变电站各自发展的优缺点,阐明智能化变电站的新建与综自型变电站智能化改造的必要性,并提出若干未来智能化变电站发展方向的观点。
关键词:自动化变电站;智能化变电站;发展历程与优越性一、为何国家电网公司要大力推进智能变电站如今现代经济飞速发展,用户需求种类繁多,电网运营面临巨大挑战,随着电网复杂程度的增加,各级调度中心必须采集各类信息,以便及时掌握电网运行情况,为提高现代电网的可控性,要求采用先进的远方集中控制、集中操作和反措等,因此,国家电网公司已经将智能电网建设作为的一项重要发展战略,这对企业的技术创新能力提出了新的要求,更是一次电网管理模式的跨越式发展。
二、我国变电站控制系统的发展历程我国变电站发展目前经历了3个阶段,分别为传统变电站、综合自动化变电站和智能变电站。
1、传统型和自动型变电站传相比,其优越性有哪些。
微机保护和微机自动控制变电站就是综合站,对比传统型继电器变电站具有故障自诊能力,使电网系统的可靠性大大提高。
提高电力系统的运行、管理水平。
变电站的测量、记录、集采等型号都由计算机自动完成,并将采集参数及时送往调度中心,使中心能及时掌握各变电站的运行情况,对它进行必要的调节与控制,全面提高运行管理水平。
缩小变电站占地面积,降低造价、减少总投资,减少人为误操作的可能。
2、智能型变电站与综合型变电站对比有哪些优越性。
智能变电站是变电站控制系统的巨大变革,电磁式的电压及电流信号将被电子式的光学互感器所替代,摒弃传统模拟信号输入,改用全数字信号传递,实现完全的数字化信息采集。
智能型变电站的实时信息传输速度将达到前所未有,这不仅仅是设备和传输方式的革新,更多地是远程操作和智能控制的提高,体现了智能电网自动化和互动化概念。
浅析智能变电站建设对电力系统影响
作者:曾力干
来源:《城市建设理论研究》2013年第32期
摘要:目前,国内在数字化变电站建设方面有着大量实践,已有200多座数字化变电站投入运行,但存在缺乏相关标准规范、过程层设备稳定性、可靠性有待验证、缺乏相关评估体系和手段等问题,影响着变电站生产运行的效率,不利于电网安全运行水平的进一步提高。
随着特高压建设进入实用化阶段,风电、光伏等新能源电力陆续接入系统,电网对系统的安全稳定性要求更高,对作为智能电网支撑节点的变电站也提出了新的要求,如:优化资源配置,智能设备之间应实现进一步的互联互通,支持采用系统级的运行控制策略,提供高级应用,与大用户、调度、相邻变电站、电源之间协同互动等。
另一方面,变电站自动化领域技术发展很快,计算机信息与通信技术也有很大发展。
作为变电站的发展方向和智能电网建设的基础要求,智能变电站建设对推进智能电网的构建具有重要的意义,本文分析了智能变电站建设对电力系统的影响。
关键词:智能变电站;电力系统;建设;影响
中图分类号:F470.6 文献标识码:A
引言
近年来,变电站的建设由常规站已完全过渡到综合自动化变电站。
随着电力技术的飞速发展,建设智能变电站已成为必然趋势。
所谓的智能,包括变电站二次的数字化,变电站过程层、间隔层的网络化,一次设备的在线监测,物联网技术在变电站内的应用,已有设备、资源的重新整合等。
电力系统可靠性的要求越来越高,变电站的信息数字化与通信网络化已成为其发展的迫切需求,建设智能变电站是未来智能电网建设的必然趋势。
智能变电站作为电网的节点,其可实施性、可靠性、可操作性、实用性对电网建设至关重要。
与传统变电站相比,智能变电站在采集、传输、集成化和网络化等方面都具有较大优势。
在电气量的采集方面,数字化采集精度高,更适应电力计量和测控保护的数字化要求;在传输通道上,光纤的应用使传输容量增大,干扰减少,较之二次电缆传输精度大为提高;在集成化和网络化方面,将断路器的操作回路、智能终端、后台监控、在线监测等高度集成,统一应用到智能变电站所构建的一体化网络平台中,有利于变电站间及变电站与调度间的数据交换,提高系统运行的安全性和可靠性。
一、智能变电站的建设模式
智能变电站是采用可靠、先进、低碳、环保的智能组件,以全站信息的数字化、信息共享标准化和信息通信的网络化作为基本要求,对信息自动完成采集、计量、控制、监测、保护并进行控制等功能,并可根据智能电网的要求配合完成智能调节、友好互动、新能源接入和用户协同互动的高级变电站。
现阶段智能变电站的建设模式有数字化智能变电站模式、分散式智能变电站建设模式和集中式智能变电站建设模式三种。
下面分别介绍各模式的特点。
1、数字化模式
这种模式是以数字化变电站为核心,实现一次设备的智能化和二次设备的网络化为目标,构建在IEC61850 通信规约的基础上,在变电站内实现信息的共享和互操作功能。
通常数字化智能变电站要求每个间隔完成保护、测量等功能时都需要多台设备协同工作,这种建设模式虽然实现了智能变电站的基本功能,但由于其造价高、设备利用率低而急需进一步完善和改进。
2、分散式模式
国家电网公司针对不同电压等级的变电站提出了不同的智能化建设方案,其中针对110kV 及以上的智能变电站采用分散式的模式。
这种模式更强调保护系统的重要性,保护是基于间隔建设的,采样数据的传输基于IEC-61850-9-2 标准并以GOOSE 组网的方式传输,这样就使整个保护系统的可靠性大为提高,可不依赖于变电站内的信息传输网络,整个自动化系统的间隔被分为了保护间隔和测控间隔两部分。
因此该模式造价高,特别适用于高电压等级的或重要的变电站。
3、集中式模式
由于35kV 及以下变电站对于智能化的要求与高电压等级变电站不同,因此其智能化的建设模式也不一样,35kV 及以下变电站宜采用集中式的智能化建设方式。
整体的结构也同样是三层结构两层网络,同时为节约资金,在站控层可将监控、管理、安防等集约在一起;在间隔层以两台主机实施全站保护,同时集约母差保护、备自投、智能后备保护和接地选线等功能;在过程层用智能化的组件代替智能终端、简单保护、合并单元、状态检测等设备。
二、智能变电站的发展
1、实现从数字变电站,到智能变电站突破
那么,智能变电站究竟具有什么特点呢?国家电网公司副总经理舒印彪说:“智能变电站可大幅提升设备智能化水平和设备运行可靠性,实现无人值班和设备操作的自动化,提高资源使用和生产管理效率,使运行更加经济、节能和环保。
”以青岛220千伏午山变电站为例,与普通变电站相比,按照设备使用寿命15年计算,可节约成本2240万元。
事实证明,我国在建设智能变电站的过程中,其“智能”方面不断取得突破,如西泾变电站的相关设备在国内首次实现大规模、多参量的在线监测系统的后台整合和远程应用,实现国内首次利用物联网技术建立传感测控网络;750千伏延安智能变电站的智能站超高压电子式互感器、断路器和变压器等智能设备为世界首台首套;设置统一状态监测平台,实现了超高压智能变电站大规模、多参量在线监测后台系统整合和远程应用。
2、智能变电站建设,将迎来爆发式增长
河北南部电网首座220千伏新建智能变电站开工,日照供电公司正式开启110千伏智能变电站建设,甘肃省电力公司“十二五”变电站智能化改造规划编制工作启动,宁夏中卫首座智能变电站落户中宁,湖北试水智能变电站,这些只是我国各地建设智能变电站的一个缩影。
目前,国家电网已将智能变电站作为推广工作之一。
根据国家电网相关规划,智能变电站将成为新建变电站的主流,迎来爆发式增长:第一阶段新建智能变电站46座,在运变电站智能化改造28座;第二阶段新建智能变电站8000座,在运变电站智能化改造50座,特高压交流变电站改造48座;第三阶段新建智能变电站7700座,在运变电站智能化改造44座,特高压交流变电站改造60座。
三、智能变电站建设对电力系统影响
1、电磁式和电子式互感器
与传统变电站的电磁式互感器不同,智能变电站建设使用了电子式互感器,提高了数据传输的速度和精度,解决了电磁式互感器的“饱和”问题。
电子互感器是由多个电流、电压互感器组成的装置,其传输的信息量与被测量量成正比,通常一组电子式互感器与一台合并单元组合实现其功能。
电子式互感器的基本构成图如图1 所示。
图1 电子式互感器的基本构成图
通常传感单元和合并单元共同组成了电子式互感器。
其中传感单元为远程装置,安装在变电站的一次侧,负责高压信号的采集和整理,并将高压信号转换为数字信号。
合并单元通常安全在二次侧,负责同步合并处理传感单元远程传输的信号。
2、IEC61850 标准通信规约的使用
IEC61850 是变电站自动化系统通信所采用的国际统一标准通信规约,采用开放式的
IEC61850 通信标准有利于实现信息的互操作和建设标准化。
IEC61850 可使得智能变电站的通信标准化,提供了面向对象的建模技术和适应性的操作技术,适应快速发展的通信技术,为智能变电站的标准建设提供了保障。
四、结语
现阶段我国智能变电站的建设技术正在高速的储备和快速的发展,作为智能电网的基础和核心,智能变电站将推动变电站自动化程度更一步提高,解决电磁兼容问题,减少电缆的使用程度,大幅度降低相应的运行和维护成本。
智能变电站的建设应从生产上的迫切需求出发,综合考虑技术上和成本上的可能性,积极探索,稳步开展。
参考文献:
[1]颜平丽,王明刚.浅谈智能化变电站和传统变电站继电保护的异同[J].电气开关,2012年02期。