智能变电站合并单元现状及发展方向
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智能变电站220kV智能终端合并单元一体化装置应用研究摘要:智能变电站智能终端合并单元一体化装置在110 kV电压等级已得到广泛的应用,达到节省就地智能控制柜空间、节约占地、节省投资的目的,也积累了大量的运行经验。
文章在此基础上对220 kV智能终端合并单元一体化装置的应用进行分析,通过对装置集成的可行性、装置集成方案、集成后装置的可靠性、对运维的影响、经济效益等进行全面的研究,建议220 kV采用智能终端合并单元一体化装置,以推动智能变电站技术的进步。
关键词:智能变电站;二次设备;智能终端;合并单元智能终端合并单元一体化装置在110 kV电压等级已得到广泛应用,达到节省就地智能控制柜空间、方便运维等目的。
随着智能变电站的广泛建设,220 kV智能控制柜内配置独立合并单元、智能终端,使得智能控制柜柜体增大,柜内布线拥挤,不便于运行维护;并且装置多,柜内发热量大,影响了设备的安全可靠性及运行寿命;此外,220 kV过程层设备为双套配置,使得过程层设备、柜体、光缆数量远远多于110 kV过程层设备。
以上这些因素严重制约了220 kV智能变电站二次设备的布置优化。
因此,本文提出在220 kV电压等级采用智能终端合并单元一体化装置,以优化布局,简化接线。
下文对采用智能终端合并单元的可行性、技术方案、可靠性、对运行维护的影响、效益等进行分析。
1 装置集成方案220 kV合并单元智能终端一体化置采用双CPU配置方式。
其中,CPU1主要负责智能终端功能,实现对一次设备控制驱动与状态采集、GOOSE点对点或组网收发功能;CPU2主要负责合并单元功能,实现对电流电压模拟量或数字量采样、SV点对点或组网收发功能。
双CPU独立工作、互不影响,同时又通过内部高速总线交互实时采样和GOOSE信息,实现双CPU复采、SV、GOOSE共口传输等功能。
合并单元智能终端一体化装置主要安装在GIS本体汇控柜或一次设备就地智能柜中,既可通过模拟量输入方式实现传统互感器的数字化,也可通过IEC 61850-9-2或FT3等规约接入电子式互感器的数字采样信息;可以点对点或组网方式为多个装置共享采样数据。
浅析智能变电站的发展方向作者:许家余来源:《城市建设理论研究》2013年第16期摘要:电力系统是由生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起构成的一个整体。
建设智能电网必须要加强智能变电站的建设,智能变电站的建设是建设智能电网的必不可少的一步,本文将简要介绍一下智能变电站的发展方向。
关键字:智能电网智能变电站建设中图分类号: TM411+.4 文献标识码: A 文章编号:一.我国变电站建设质量管理现状我国变电站建设总体水平还是较低,工程质量和管理方面都存在一些问题。
具体表现在以下几个方面:⑴工程质量达不到国家规定的建设水平,影响后续的使用。
⑵施工企业立法和标准化工作不足。
⑶变电站建设项目施工没有具体的目标和措施,从而影响工程建设质量。
⑷有些建设项目使用的建筑材料不达标。
⑸质量管理不健全,立法不足。
变电站工程建设过程中,由于建设方管理经验不足、施工队伍素质不高等主观原因,以及施工工期紧迫、土建及电气的工序穿插繁多等客观原因,许多变电站建设工程的施工质量不是很理想,有的甚至还出现一些严重的质量问题。
由于变电站施工过程中电气安装质量不过关,近年来,发生了多起变电站事故,有的不仅烧毁了一次设备,而且还通过二次控制电缆窜入主控室,造成了事故扩大,故变电站建设质量对电力系统的安全稳定运行起到非常重要的作用。
二.传统变电站的缺点目前我国电网运行中的变电站大多为传统变电站,传统变电站在运行中存在许多缺点,下面将简要的介绍一下:⑴一次设备和二次设备之间需要敷设大量的电缆进行信息交换,施工和维护的工作量很大,成本也很高。
⑵—次设备信息的数字化处理需要依靠二次设备来完成,这样就造成不同应用间的信息重复和冗余,使变电站二次系统的结构变得复杂,扩展和维护不便,成本也相应提高。
⑶虽然实现了变电站的初步数字化进程,但未能实现变电站内的公用信息共享、简化信息传输架构及变电站架构,使变电站的造价及维护成本较高。
⑷电站内的通信协议未统一,使得不同厂家生产的设备之间的互联和互操作性问题日益突出,为系统稳定埋下隐患。
智能电网技术发展现状及未来趋势分析近年来,随着能源问题的日益突出以及新一轮科技革命的兴起,智能电网技术成为了全球关注的焦点。
作为能源行业的创新突破点,智能电网技术旨在通过数字化、自动化和智能化等手段来提高电网运行效率、优化能源配置、提供更可靠的电力供应。
本文将全面分析当前智能电网技术的发展现状,同时展望未来趋势。
首先,我们来看智能电网技术的发展现状。
智能电网技术的核心是信息通信技术(ICT)的应用,通过在电网中加入传感器、智能计算设备和通信网络,实现了对电网各个环节的实时监测、可靠安全的数据传输以及智能控制。
当前,全球许多国家都在积极推进智能电网技术的应用,尤以美国、中国、欧盟等地处于智能电网发展的前沿。
在中国,国家电网公司已经启动了“送变电”项目,建立起了全国性的智能电网示范区,探索智能电网技术应用的最佳实践。
同时,各大电力公司也纷纷投资于智能电网技术研发,并在一些城市开展了智能电网的试点工作。
在当前智能电网技术的发展中,一些具体技术成果已经取得了重要突破。
首先是基于大数据的电网状态诊断和预测技术,通过对海量数据的分析,可以快速准确地判断电网的运行状态,预测潜在故障,并及时采取措施进行修复。
其次是智能配电网技术,针对分布式发电、能源储存和电动车充电等新能源技术的快速发展,智能配电网可以实现对多能源的有效管理和优化,提高能源利用效率。
此外,智能电表技术、电能质量控制技术、电网安全保障技术等方面也都取得了积极的进展。
未来,智能电网技术仍然将继续发展并呈现出一些新的趋势。
首先是智能电网将更加普及和智能化。
随着技术的逐步成熟和成本的降低,智能电网技术将逐渐普及到更多地区和居民家庭。
同时,人工智能、物联网和云计算等新兴技术的不断涌现将进一步推动智能电网的智能化水平不断提升。
其次是智能电网将更注重能源的清洁和可持续性。
尽管传统能源仍然占主导地位,但新能源技术的快速发展将使智能电网更加注重清洁能源的集成和利用,推动能源体系的低碳化和可持续发展。
电力系统自动化技术的应用现状及发展趋势电力系统自动化技术是指通过计算机、通信和控制技术实现电力系统运行的自动化和智能化,具有节能、安全、高效、可靠的优点。
本文从应用现状和发展趋势两个方面探讨电力系统自动化技术。
一、应用现状1、智能变电站智能变电站利用计算机、网络通信、控制技术等手段,实现对变电站的监测、控制和自动化管理,以及对变电站设备状态的实时监测,包括开关、变压器、电缆等。
同时,智能变电站还能根据网络负荷情况和能源调度指令进行自动控制和调度。
2、智能配网智能配网利用计算机、通信和控制技术实现基础设施的自动化智能化,能够实时监测设备状态和供电质量,呈现出配网的全过程,支持实时控制和经营管理决策。
3、智能电力安全监测智能电力安全监测是指利用计算机、通信和控制技术实现对电力系统的安全监测,包括电力网络在线监测、电力设备在线监测等。
4、数字化变电设备数字化变电设备是将变电设备实现信息化,通过数字化技术将实际信号传递到计算机,并对数据进行分析计算,并进行对策控制,从而对电力系统进行自动化控制。
二、发展趋势1、物联网技术应用随着物联网技术的发展,电力系统自动化技术的应用将进一步推广。
物联网技术可实现设备和系统的互联互通,其基本优势在于实现高效的智能化监控和数据分析。
2、人工智能技术应用人工智能技术可实现大量数据的学习和计算,从而实现对电力系统的系统分析和故障诊断,提高电力系统的效率和可靠性。
3、大数据技术应用大数据技术可以实现多个数据源的集成,通过数据挖掘、分析和决策,深挖数据价值,达到实时预警、健康管理、节能减排、成本控制等目的,进一步提高电力系统的水平。
4、云计算平台应用云计算平台可实现设备和系统的在线监测和云化管理和控制等一系列业务服务,推动电力系统的智能化和自动化,减轻维护的负担,提高了效率和可靠性,并实现了经济效益的最大化。
综上所述,电力系统自动化技术已经广泛应用,未来还有很大的发展空间。
随着科技的快速发展,电力系统将不断提高能源效率、降低能源消耗,实现更加智慧、安全、可靠的运营。
智能变电站合并单元的研究与设计智能变电站(Intelligent Substation)是指通过先进的感知、通信、控制和保护技术,实现对电力系统的监测、运行和维护的智能化、自动化的电站。
智能变电站合并单元是指在智能变电站中进行合并的电子单元,用于将不同功能的设备集成在一起,提高设备的可靠性、灵活性和通信能力。
首先,研究合并单元中的感知技术。
感知技术是智能变电站的基础,包括使用先进的传感器和监测设备对电力系统的各种参数进行监测和采集。
合并单元中需要研究如何将各种不同类型的传感器集成在一起,实现对电力系统的全面监测,并且能够实时传输监测数据。
其次,研究合并单元中的通信技术。
合并单元需要与其他设备进行通信,并且能够实现远程监控和控制。
研究合并单元中的通信技术,包括网络通信协议、通信接口设计、数据传输等方面的内容,以确保合并单元与其他设备之间的可靠通信。
第三,研究合并单元中的控制技术。
合并单元中需要实现对电力系统的自动化控制,包括对电力设备的开关控制、保护控制和调度控制等。
研究合并单元中的控制技术,包括控制算法的设计、控制策略的制定等方面的内容,以实现对电力系统的精确控制。
最后,研究合并单元中的保护技术。
合并单元需要实现对电力系统的安全保护,包括对电力设备的过电压、过电流等异常情况的保护。
研究合并单元中的保护技术,包括保护装置的设计、故障判断算法的制定等方面的内容,以提高电力系统的可靠性和安全性。
除了上述内容外,还需要进行智能变电站合并单元的模拟验证和实际应用的研究。
通过模拟验证可以测试合并单元的性能和可靠性,并进行改进和优化;而实际应用的研究则可以验证合并单元在实际工程中的可行性和效果。
总之,智能变电站合并单元的研究与设计需要综合运用感知、通信、控制和保护技术,实现对电力系统的智能化、自动化和可靠性。
这是一个非常重要的课题,对于提高电力系统的运行效率和可靠性具有重要意义。
智慧变电站新一代智能变电站的概念及建设目标阐述导读智能变电站是建设智能电网的关键环节和重要内容,一次设备的智能化是智能变电站与传统变电站的重要区别,研究智能变电站一次设备智能化技术具有重要的意义和价值。
智能变电站是建设智能电网的关键环节和重要内容,一次设备的智能化是智能变电站与传统变电站的重要区别,研究智能变电站一次设备智能化技术具有重要的意义和价值。
出了智能变电站一次设备智能化的相关建议。
智能电网是构建全球互联、高度智能、清洁环保、高效利用、友好互动的全球能源互联网的重要支撑,是承载和推动新一轮能源革命的基础平台。
发展智能电网有利于清洁可再生能源的开发利用、资源的最优配置、雾霾的治理以及电动汽车等新型高科技产业的快速发展,发展智能电网已成为我国能源发展的战略目标。
未来的智能电网将采用先进的材料技术、可再生能源发电技术、传感技术、通信技术、超导技术、储能技术、先进控制理论,使得能源开发更清洁,利用更高效,配置更优化,碳排放量更低。
未来的智能电网将实现微电网与特高压骨干电网协同发展,电网与用户友好互动,从而更好的服务于国民经济的发展。
“绿色供电、智慧用电”是智能电网内涵的深刻体现。
智能变电站是坚强智能电网的基石和重要支撑,而一次设备的智能化是智能变电站建设的关键环节。
1.智能变电站概念及其建设目标智能变电站采用先进、环保、集成、可靠、低碳的智能设备,能够自动完成信息采集、测量、计量、保护、在线监测、自诊断等基本功能,支持电网实时智能调节、自动控制、协同互动、在线分析决策等功能[1-4]。
新一代智能变电站技术是在传统变电站技术基础上的不断创新和变革,其不断融合先进、前瞻的新技术,运行经济环保,设备先进适用可靠,使电网运行更安全稳定。
新一代智能变电站为集自我保护、控制和管理功能于一体的高度智能体,具备智能化、协同互动、即插即用和集成化等技术特征。
新一代智能变电站建设的目标:采用先进的技术手段将站内的高压一次设备高度集成、二次设备高度集成、设备与建筑物高度集成,高度集成设备的设计、制造、调试均在工厂内一体化完成,设备技术先进可靠;新一代智能变电站功能齐全、智能化程度高、调试及维护灵活方便、运行稳定可靠;装配式建设、标准化设计、工厂化加工是新一代智能变电站设备模块化的主要体现;新一代智能变电站内部之间及其与站外的通信准确可靠,结构布局合理,尽可能地节约土地、能源、水、材料等资源,有效减少环境污染和生态破坏;新一代智能变电站具有效率最大化、维护量最小化、资源节约化、环境友好化、信息资源最优化的优势;新一代智能变电站支持与多级调控中心的信息传输。
智能电网技术的现状与未来发展趋势随着社会科技的不断进步,智能电网技术在为人们的生活带来了更多便利和创新之余,逐渐成为了国家发展的重要一环。
智能电网技术有机地结合了大数据技术、物联网技术、云计算技术等多项高科技技术,实现了在电能生产、传输、分配和使用等各环节的监控、控制和调整,使电网更加可靠、安全、高效,能够更好地服务于工业生产和人们的生活需求。
本文将主要分析智能电网技术的当前应用现状,以及未来的发展趋势。
一、智能电网技术的应用现状1.1 智能电表的推广应用近年来,智能电表作为智能电网的核心设备,已经广泛应用于电力系统,尤其是在中国提出了"十三五"规划推动智能化电网建设后,其应用加速推广。
智能电表通过数字技术和通信技术实现电能计量、数据采集和传输,能够实时获取用户用电情况,为供应商提供数据支持,同时也为用户提供更智能、便捷的用电服务。
1.2 智能变电站的应用智能变电站可以对电网的运行状态进行实时监测和分析,具有可靠性高、安全性强的特点。
目前,国内已经有不少智能变电站实现了智能化升级,更加有效地保障了电力系统的稳定性和可靠性。
1.3 智能配电系统的应用智能配电系统通过将物联网、云计算等技术与电力系统紧密结合,使得配电系统的运行状态实时可掌握,并能根据用户需求进行调整。
同时,智能配电系统也可以实现更高效的能源利用和经济效益的提升。
二、智能电网技术的未来发展趋势2.1 智能潮流带动能源革新智能电网技术的应用将潜在地推动全球能源的进化,并引领能源未来的发展方向,未来,智能电网技术将引领着能源的更多元化和智能化,建立起贯穿整个电力行业生命周期的智能能源服务体系。
2.2 互联互通实现智能电网的普及智能电网需要从田间地头到白领办公全方位实现智能化和互联互通。
这对于电网的运行安全性的保障和用电质量的提升具有重大意义。
目前,国内已经建立起了一个较为完整的智能电网系统,将这样的系统通过国际合作、信息共享等方式推广到全球也成为了一个可行和必要的选择。
智能变电站合并单元和智能终端调试综述在智能变电站的运行中,合并单元和智能终端是至关重要的组成部分。
它们的正常运行对于保障变电站的稳定、可靠和高效具有关键意义。
因此,对合并单元和智能终端的调试工作显得尤为重要。
合并单元是用于对一次互感器传输过来的电气量进行合并和数字化处理的设备。
它将传统的模拟量信号转换为数字信号,为变电站的二次设备提供准确、实时的数据支持。
智能终端则是连接一次设备和二次设备的智能接口装置,实现对一次设备的监测、控制和保护等功能。
在调试合并单元时,首先要进行外观检查。
查看其外壳是否有损伤、变形,接线端子是否牢固,标识是否清晰准确。
接着是通电检查,确认合并单元能够正常启动,指示灯显示正常。
然后进行精度测试,这是确保合并单元性能的关键步骤。
通过施加标准的模拟量信号,对比合并单元输出的数字量与预期值,检查其测量精度是否满足要求。
对于智能终端的调试,同样要从外观和通电开始。
检查其外观是否完好,有无受潮、腐蚀等情况。
通电后,观察指示灯和显示屏的状态,确认其工作正常。
接下来是通信功能测试,检查智能终端与其他设备之间的通信是否畅通,数据传输是否准确无误。
还需要进行控制功能测试,验证对一次设备的分合闸控制命令能否正确执行。
在实际调试过程中,还需要关注一些常见问题。
比如,合并单元可能会出现采样值异常、同步信号丢失等问题。
采样值异常可能是由于互感器故障、接线错误或者合并单元本身的硬件问题导致。
同步信号丢失则可能是由于时钟源故障或者通信链路干扰。
对于智能终端,常见的问题包括控制命令执行失败、遥信变位不准确等。
控制命令执行失败可能是由于一次设备故障、接线松动或者智能终端的控制逻辑错误。
遥信变位不准确可能是由于信号采集回路故障或者软件算法问题。
为了有效地解决这些问题,调试人员需要具备扎实的专业知识和丰富的实践经验。
在遇到采样值异常时,要逐步排查互感器、接线和合并单元,确定故障点并进行修复。
对于同步信号丢失的问题,需要检查时钟源和通信链路,采取相应的措施恢复同步。
变电站自动化系统的发展与智能化的趋势摘要目前,智能化技术已成为变电站技术的重要组成部分,笔者根据自己的工作实践,在充分调研的基础上,论述变电站自动化系统的应用现状。
根据应用实际指出其主要结构为分层分布式集中组屏的结构和分布分散与集中组屏相结合的结构,分析现有变电站自动化系统与全智能化变电站对比存在的不足,以及智能化变电站的逻辑结构、特征、优势,指出智能化变电站的整体建设需考虑的问题,并提出变电站自动化发展的趋势是智能化。
同时,引用实例,分析智能化技术在南平电网中的应用。
关键词变电站;自动化结构;智能化变电站中图分类号tm63 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2010)33-0113-030 引言变电站的自动化技术经过十多年的发展已经达到一定的水平,在中国城乡电网建设中大量采用自动化技术实现变电站无人值班,从而大大提高电网建设的自动化水平,增强了输配电和电网调度的可能性,电网互联以后,变电站对保护和控制的性能及可靠性要求更严格,因此对变电站的监视、控制和保护提出了更高的要求。
目前,变电站内的自动化技术的运用还存在着各种各样的局限性,例如,一次电气设备和二次装置之间的信息交换还是依靠强电控制,开关场一次电气设备和二次装置之间需敷设大量的二次电缆等等,造成电气设计、电建施工和运行维护都存在很大的工作量。
为此,针对现有变电站自动化系统内部的不足及电力系统发展的需要,有必要重新对变电站自动化系统的体系、内容、形式、技术作出审视。
未来变电站的自动化系统的发展方向集中体现在对变电站智能化应用上,电力系统的全智能化的变电站自动化系统即将出现。
1 传统的变电站自动化系统传统的变电站自动化系统与旧保护系统的主要区别在于用微机控制的多功能保护装置替代了传统的电磁式继电器,并取消了传统的信号屏等装置,同时由于采用了技术先进的当地监控系统来取代占地多、操作陈旧的模拟控制屏,使得所有的操作更加安全、可靠、方便。
2023年智能变电站行业市场分析报告智能变电站是一个正在蓬勃发展的领域,由于国家对于能源行业的支持力度加大,细分领域中也越来越得到重视,智能变电站成为其中的佼佼者。
本文将对智能变电站行业进行市场分析。
一、智能变电站行业现状智能变电站是电网运营系统的重要部分,它采用先进的信息技术与自动化技术,以更高效的方式,更安全、可靠地管理电力系统。
在国家能源互联网战略的推动下,中国智能变电站行业近年来得到了快速的发展。
据统计,2018年中国智能变电站行业市场规模为44.23亿元,2020年市场规模达到了62.05亿元,增长十分迅速。
智能变电站技术领域涉及较广,涵盖了硬件、软件、通信、控制等多个领域。
其中,电力电子技术、通信技术、控制技术三个领域是智能变电站技术中最具代表性的部分。
随着现代物联网、大数据、云计算及人工智能等科技的推广应用,智能变电站安全、自动化、远程可控的需求进一步提升,智能变电站行业呈现高速发展的趋势。
二、智能变电站行业市场分析(一)市场优势1. 国家政策支持国家能源互联网政策下,智能变电站成为电力行业的重要设施和基础。
《十三五规划》明确提出要推动智能变电站建设,加快智能化改造。
各地政府陆续出台政策,大力支持智能变电站的建设与应用。
2. 行业应用普及智能变电站在电力系统中的应用越来越广泛,特别是在电网新建与重建项目中,都会配备一定比例的智能变电站设施。
随着技术的提升和市场的发展,未来智能变电站将在电力系统的供电质量、效率、灵活性等方面带来越来越多的优势。
3. 技术升级智能变电站技术不断升级,由单一的保护、控制、测量等系统组成的变电站,已逐步发展成为拥有数字保护、通讯、数据传输、自适应控制、远程监控、稳态优化等多种智能化装备的综合系统。
智能化技术的不断提高,将为电网节能降耗、安全稳定运行、维护管理带来新的突破。
(二)市场机会1. 高端设备需求随着电力市场的发展,电力行业对节能、环保、安全、智能的要求越来越高。
智能化配电网的发展现状和发展趋势及方向摘要:本文对智能电网的关键技术应用现状进行了阐述,指出了未来发展坚强智能电网的方向,主要是:一要统筹考虑输煤和输电的关系,二是要坚持电网智能与坚强高度融合的原则,三是要积极参与、广泛合作。
我们认为,在国内,政府部门、相关企业等机构应积极宣传智能电网知识,提高公众对智能电网的认识和接受水平。
关键词:智能化;配电网;发展现状;趋势一、前言伴随着电网现代化的发展,人们对电力和安全可靠性和电能质量的要求逐渐提高,目前电力传输的可持续发展已成为各国关注的焦点。
在这种情况下,以现代信息技术为支撑的智能电网,通过智能控制可以有效地实现了动力互补、互助,推进通信及准确的供应,促进电力能源和安全级别的利用效率的提高。
基于此,文章从智能配电网的性能特点出发,对智能配电网中关键技术的应用进行分析和总结,提出了智能电网发展的趋势。
二、智能电网的关键技术应用现状1.1 ADA技术ADA技术是高级配电自动化技术的简称,作为配电网管理和控制方式上的一项重要进步成果,ADA技术实现了对分布式电源和配电系统的自动化和全面控制,促进了系统性能的优化。
智能配电网中的ADA技术,是一项非常复杂并具有高综合性的系统工程,电力企业中和配电系统相关的全部功能数据流和控制均包含其中,是智能配电网建设中的关键性技术。
和传统的配电自动化技术相比较,ADA技术对分布式能源的接入是支持的,实现着核配电网的有机集成,在柔性配电设备中能够进行协调控制。
同时,ADA技术还为智能配电网系统提供了实时仿真分析和辅助决策的效能,支持着高级应用软件和分布智能控制技术,在智能配电网中的应用,实现了对有源配电网的监控和信息的高度共享,具有良好的开放性和可拓展性。
另外ADA技术实现了计算机硬件的连通,Web 实现了网页的连通,而网格试图实现互联网上所有资源的全面连通,包括计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源等等。
智能电网技术现状与未来发展趋势分析随着人们对环保意识不断增强,能源领域也在不断变革,智能电网技术应运而生并逐渐成熟。
智能电网技术,简称智能电网,是指利用现代信息技术,通过传感器、控制器、通信设备等技术手段对电力系统进行监测、控制、保护、优化和管理,以实现高效、安全、可靠、可持续发展的电能供应和使用方式。
本文将对智能电网技术进行现状及未来发展趋势的分析。
一、智能电网技术现状智能电网技术目前已经发展到了第三代,其中包括以计算机技术为主体的以下三个方面:1.智能输电网智能输电网是指大容量、高压力、远距离输电链路,通过实时传感与通讯方式获取相关数据,并通过智能控制技术,实现对线路故障、风险预警和维护保养等智能化管理。
2.智能配电网智能配电网是指以分支集合进入用户地下通道的压力电缆和变压器等设备,通过先进的无线电通信技术,将各个部件有机地组织成一个统一的智能化网络,实现对设备状态的监控、故障预测和维护指导。
3.智能用电网智能用电网是指用户在满足基本用电需求的前提下,通过智能终端设备的反馈控制减少用电峰值和谷值之间的差异,在提供高质量用电的同时,实现了能源利用的高效性和可持续发展性。
二、智能电网技术的未来发展趋势智能电网技术将是未来电网建设的主力军之一,下面是一些未来发展趋势:1.智能化、数字化智能电网在数字化、可控制、可连接方面具有明显优势,未来将实现电网的智能化、数字化,以实现更高效、更可靠、更智能的供电体系。
2.分布式能源平台分布式能源平台将成为未来电网的主流。
通过电网密布的分布式能源设施,将电源进行快速更换,并通过手机APP等设备随时了解分布式能源设施的最新接入和运维情况。
3.现代信息技术的不断应用未来,智能电网将会不断应用现代信息技术,例如,人工智能、大数据分析等技术将进一步提高能源供给的效率和可靠性,并提高用户应用的智能化水平。
4.生态优先、可持续发展智能电网的建设还将倡导生态优先、可持续发展。
智能变电站合并单元和智能终端调试随着电力系统的不断发展和智能化水平的提高,智能变电站已成为电力系统的重要组成部分。
在智能变电站中,合并单元和智能终端是实现智能化控制和监测的关键设备。
它们的正确调试对于保证变电站的安全稳定运行具有至关重要的意义。
一、合并单元合并单元是将互感器输出的模拟信号转换为数字信号,并按照特定的通信协议进行传输的设备。
其主要功能是实现电气量的同步采集和数字化转换,为保护、测控等二次设备提供准确、可靠的数据。
在调试合并单元时,首先需要对其硬件进行检查。
包括检查外观是否完好,接线是否牢固,电源模块是否正常工作等。
同时,还需要对合并单元的采样精度进行测试。
这通常需要使用高精度的标准源来模拟互感器的输出信号,然后对比合并单元的采样值与标准源的输出值,以判断其精度是否满足要求。
同步性能也是合并单元调试的重要内容。
由于智能变电站中多个设备需要基于统一的时间基准进行工作,因此合并单元的同步精度直接影响到整个系统的性能。
常见的同步方式有光 B 码同步和 IEEE 1588协议同步。
在调试时,需要检查同步信号的输入是否正常,以及合并单元输出的采样数据是否具有良好的同步性。
此外,还需要对合并单元的通信功能进行测试。
确保其能够按照规定的通信协议与保护、测控等设备进行稳定、可靠的数据传输。
这包括检查通信接口的物理连接、通信参数的配置以及数据报文的格式和内容等。
二、智能终端智能终端是智能变电站中一次设备与二次设备之间的接口设备,主要负责实现对一次设备的控制和状态监测。
对于智能终端的调试,同样需要从硬件和软件两个方面入手。
在硬件方面,要检查智能终端的柜体结构、接线端子、指示灯等是否正常。
同时,还需要测试智能终端的开入量和开出量,确保其能够准确地采集一次设备的状态信息,并能够可靠地控制一次设备的动作。
在软件方面,需要对智能终端的控制逻辑进行测试。
例如,测试其对断路器、隔离开关等设备的分合闸控制是否符合预期,以及在异常情况下的闭锁逻辑是否正确。
变电站建设的技术创新和发展方向探索电力变电站是重要的能源设施,它承担着电力输送、变压、保护等职责,是电网稳定和电能质量保障的重要保障。
近年来,随着能源技术的不断发展和应用,电力变电站的建设也在不断创新和发展。
本文将探讨电力变电站的技术创新和未来的发展方向。
一、采用高性能电器设备当前电力变电站的电器设备已经逐渐从传统的开关和互感器向数字化、智能化的方向发展。
智能开关技术、智能保护技术、数字式电流互感器技术等成为电器设备的重点发展方向。
数字式电流互感器并不能改变互感器本身的结构,但是利用数字技术,可以对电能进行数字化处理,并将处理结果传输到开关或保护装置中,从而实现快速的保护和控制功能。
二、采用先进的通信技术现代电力系统的通信技术是一个涵盖包括电力产业中的智能电网和智能电力系统的广大领域,是电网实现远程监测、工程控制和数据共享等关键技术。
随着物联网技术的发展和逐步运用,电力系统综合管理系统从分布式的结构,向智能化的、高可靠的统一化管理的方向发展。
物联网技术将终端的小数据量、高频次、实时性的通信需求与远程集中控制、大数据存储分析的需求相结合,改善了现代电力系统过去的不足,使系统具备了更加准确、可靠、快捷、高效、适应性更强的供电环境,从而适应不断变化的供电需求。
三、采用智能监测技术随着智能监测技术的发展,电力变电站的智能化程度逐步提高。
电力变电站的智能监测技术主要指通过传感器、网络、数据库等技术采集电力变电站的各种参数数据,如电流、电压、湿度、温度、开关状态等信息,并结合AI技术进行分析处理。
这些数据可以用于发现设备问题、估算设备寿命、预测设备故障、帮助运维人员进行根因分析等,从而降低设备运行成本,提高设备运行效率,从而实现电力变电站的快速、准确、可靠的监测和管理。
四、采用新型充电技术电动汽车作为新能源汽车的代表,正在蓬勃发展。
电动汽车只是将燃料从石油转化为电能,但是充电时间和充电技术仍然是制约电动汽车普及的关键。
智能变电站合并单元现状及发展方向
发表时间:
2018-05-30T09:36:06.500Z 来源:《电力设备》2018年第2期 作者: 杨文成 王仪轩 张鑫 马丽 章晋 张珍芬
[导读] 摘要:随着我们国家建设智能电网的发展战略的提出,智能电网掀起了电网发展的新篇章。
(国网甘肃省电力公司检修公司酒泉分部 甘肃省 735000)
摘要:随着我们国家建设智能电网的发展战略的提出,智能电网掀起了电网发展的新篇章。智能变电站的合并单元和智能终端等相关
设备的应用不断发展增多,然而,合并单元发生故障的概率较多,一直以来都影响着智能变电站的发展,因此,对智能变电站合并单元的
应用现状以及存在问题的分析和未来发展方向的探讨,对智能变电站技术的提高和完善将会有很大的促进作用。
关键词:合并单元;应用现状;发展方向
1
智能变电站中合并单元的应用
1.1
合并单元的产生和定义
随着传统变电站向智能化变电站的方向发展,一、二次设备的重新定位,首先是高速数据接口取代了传统的AD变换,其次是一次设备
的执行器取代了保护装置发布命令,传统的开关量输出
DO、输入DI都移入智能化开关,合并单元随之产生。合并单元是一个物理单元,在
过程层的设备是非常关键的,二次转换器的电流或电压数据经过合并单元进行时间相关组合。合并单元的输入信号与传统的输入模拟信号
不同,而是由数字信号组成,其中包括来自变电站的同步信号、采集器的采样值、电源状态信息等,使用高速光纤接口接入合并单元。输
入信号在合并单元被进一步处理,与此同时,合并单元通过光纤向间隔层智能电子设备输出经过处理过的采样合并数据。
1.2
合并单元的作用
合并单元的接口功能可以分为两种功能,一种是和传统的电子式互感器配合实现接口功能,另一种是和保护测控设备配合实现接口功
能。合并单元自身带有转换器,本身能够对数据进行采集和转换,不需要额外增加转换器,减少了成本,其次,合并单元的每个转换器都
能够连接数据流,不会相互干扰影响,通过合并单元再把数据传送给相应的保护和测控装置,实现保护和测量以及控制的要求,但前提
是,合并单元要和相应的电子式互感器相配合,这就是合并单元和电子式互感器配合实现的接口功能,合并单元通过与电子式互感器的配
合实现数据的采集,实现接口功能,然后把数据处理之后出输给相应的保护测控装置,实现接口功能,合并单元的接口功能主要是起到了
数据的采集、转换和发送的功能,通过互感器采集,自身转换之后把数据传递给控制设备,这些数据包括命令、指令、状态等。
2
智能变电站合并单元的发展现状
2.1
合并单元在应用中的数据质量
2.1.1
数据采集的准确性
实现高精度采样同步对数字化保护功能实现有重要的意义,因此,合并单元的数据质量至关重要,首先,合并单元应能精确采集现场
模拟量数据,并经过数模转换传递给数字化保护。其次,合并单元传递的模拟量应该三相平衡,并实现数据同步,这样数字化保护才能准
确的计算功率、阻抗等电气量。此外,不同间隔合并单元间的电流也需要同步,这是差动保护正确动作的前提。
2.1.2
数据采集的同步问题
同步问题是合并单元面临的一大问题,合并单元对电流的采集一般是分布采集的,这种方式采集电流虽然能够完成一定的需求,但是
容易造成延时的问题,这种状况的发生与软件和硬件之间都有一定的联系。
当合并单元与传统互感器接入的时候,所经过的电缆是直接性接入的,这样他们的延时就相对来说比较固定,并且时间比较短,甚至
可以忽略掉。而当其通过光缆与电子互感器接入的时候,在进行一定的转化之后,我们可以发现在数据发送、数据处理、信号采用以及信
号调制方面都有了一定的延时,这样延时的状况就比较严重,并且不同的合并单元也有不同的延时状况,因此对其延时状况的确定比较困
难。
另外,在交换机中也有一定的延时,包括解包延时、排队延时和传输延时。将这些不同方面的延时组合起来,就成为了一个整体的延
时,因为延时的模块和设备比较多,因此会影响传递结果。就上图中的方式来说,电压互感器的二次电压通过
MU进行数字量的转换,并将
电压传递到
MU的下一级,然后对二次电流进行采样,同时同步电压数字量,并重新整合为新的数字量,最终将其送至相关的设备。其传输
延时的结果如下:
传输延时 = 上一级MU延时+ 同步处理延时+ 报文输出延时。
2.2
合并单元应用中的可靠性问题
通过我国相关的调查报告可知,在2015年一整年内,我国智能变电站的设备所发生的缺陷次数为310次,这是一个非常庞大的数字。
与普通变电站进行对比可知,智能变电站的缺陷率超过了普通变电站,并且智能变电站出现缺陷的主要设备为合并单元,合并单元的可靠
性成本智能变电站发展的重要问题。因此应加强对合并单元的检测,寻找能够解决合并单元问题的方法,并进行问题改正和预防成为了目
前必须要解决的问题。相关单位要针对合并单元中出现的问题,进行分析和总结,找出问题的关键原因所在,并进行相应的预防,采取有
效的方法对合并单元问题进行解决,保证合并单元的运行质量,同时要加强监测,做好维护。
3
智能变电站合并单元的发展方向
3.1
合并单元的精度、速度和系统功能不断发展
目前,随着科学技术的不断发展,合并单元的组合设备也在不断更新,数据处理能力逐渐提升,并且模块处理的速度和数据采样的速
度都在提升。同时,其设备也在不断完善,设备的复杂性程度更加深了,也因此可以进行更深一步的功能拓展,提升合并单元的功能,增
加更多有用的功能,可以对其工作状态和量值输出进行检测。
另外,以上所说的合并单元采样报文问题、网络延时问题以及硬件和软件设备问题等随着目前科学技术的发展都已经有了妥善的解决
办法,相信不久的将来合并单元会越来越好。
3.2
接口规范会更加完善
电子互感器和合并单元的信息交互在当前还没有确切的标准,因此这就造成了互联中工作量的提升。目前运用比较多的是IEC60044-8
串行数据接口标准,但是因为通讯量比较大,对数据的需要比较及时,并且需要处理的任务比较多,电子互感器和合并单元之间基本是采
用光纤通道接口。
在合并单元与保护设备的接口中,不仅可以运用交换机组网方式,还可以使用点对点通信。就当前的状况来看,IEC 61850-9-2通信方
式是最主要的,目前,由于合并单元的现场故障率较高,国网公司提出了
“常规采样GOOSE跳闸”方式,合并单元的未来发展方向尚不明
晰。
国家科技不断创新,智能变电站也在不断发展,设备创新的速度越来越快,计算机不断普及,保护测控装置通信与合并单元最终的目
的是实现网络共享。同时,合并单元与相关设备的接口规范也在逐步健全,网络共享的实现已经指日可待。
3.3
同步方式逐渐发展
当前,合并单元的同步仍然是以变电站主时钟为主,将GPS发送的秒脉冲作为基准源,将GPS作为时钟源,这种方式的优点在于所产
生的误差比较小,能够更准确地同步。但是,在采用这种方式的时候,要在变电站内加设一个光缆或者光纤,这就提升了硬件设备的复杂
程度,并且如果在设备运行中一旦出现失去
GPS秒脉冲信号的问题,那么合并单元就可以能会暂停同步。
4
结束语
合并单元在智能化变电站中作为不可或缺的部分,合并单元的应用技术对电网安全稳定可靠运行有着重要作用。通过对合并单元的简
单介绍,包括合并的产生,作用,以及应用现状,对合并单元的同步问题以及运行时一些常见的故障进行了总结,给出了处理的方法。可
以预见的是,为了电网的安全可靠运行,随着技术的发展,合并单元技术会更加先进,故障率得到不断地降低。但是也需要完善相关标准
和规范,对入网测试的要求更加严格,合并单元在速度、精度、通信、同步、接口方式等方面技术也将不断进步,为智能电网发展起到更
好的支撑作用。
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王宾,董新洲,许飞,等.智能配电变电站集成保护控制信息共享分析 [J].中国电机工程学报,2011(31):1-6.