錦淵
摘 要:在信息化時(shí)代背景下,對電力企業(yè)智能化發(fā)展有著較高的要求。為確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,電力企業(yè)有必要加強(qiáng)智能變電站設(shè)計(jì),以解決常規(guī)變電站難以解決的問題,且能夠推動(dòng)我國電力企業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。然而,在智能變電站設(shè)計(jì)過程中,相關(guān)技術(shù)人員可能面臨一定的困境。對此,本文主要提出智能變電站的架構(gòu)及建設(shè)智能變電站中的技術(shù)應(yīng)用,并提出智能變電站的設(shè)計(jì)配置方案和自動(dòng)化系統(tǒng)調(diào)試。
關(guān)鍵詞:智能變電站;設(shè)計(jì);應(yīng)用
電能是人類社會(huì)發(fā)展中的重要能源,可以滿足人們的基本生活需要。近年來,在電力企業(yè)發(fā)展中,存在著電能浪費(fèi)、運(yùn)行不穩(wěn)定等問題,不僅降低電力企業(yè)的影響力,而且對電力企業(yè)發(fā)展產(chǎn)生阻礙影響。所以,電力企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)智能變電站的設(shè)計(jì),能夠?qū)崿F(xiàn)電力的智能調(diào)度,同時(shí)提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性,有助于推動(dòng)電力企業(yè)的發(fā)展。智能變電站設(shè)計(jì)中,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)確立配置方案,并進(jìn)行有效的自動(dòng)化系統(tǒng)調(diào)試,對加快智能變電站設(shè)計(jì)發(fā)揮著積極的作用。
一、智能變電站的架構(gòu)對于電力企業(yè)而言,在智能變電站的設(shè)計(jì)過程中,旨在將變電站信息采集、傳輸、處理等過程進(jìn)行智能化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、自動(dòng)化,不僅能夠滿足智能變電站建設(shè)的實(shí)際需求,而且可以對通信系統(tǒng)加以完善,為人們提供更為優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。所以,在智能變電站設(shè)計(jì)中,應(yīng)遵循IEC61850標(biāo)準(zhǔn),包括總要求、功能與數(shù)據(jù)的建模、通信協(xié)議、項(xiàng)目管理與檢測等方面內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn),才能使智能變電站更加符合電力企業(yè)發(fā)展的實(shí)際需求。智能變電站架構(gòu)中,一次設(shè)備、二次設(shè)備是智能設(shè)備,為電力企業(yè)數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),各設(shè)備之間可以實(shí)現(xiàn)交互,以構(gòu)建良好的網(wǎng)絡(luò)通信體系。智能變電站系統(tǒng)具有獨(dú)特的優(yōu)勢,主要表現(xiàn)在以下方面:首先,系統(tǒng)按照站控層、間隔層、過程層的層次進(jìn)行分布,符合電力系統(tǒng)建設(shè)中IEC61850的建模標(biāo)準(zhǔn)。其次,各設(shè)備之間的交互,為電力企業(yè)發(fā)展奠定網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ),有利于電力調(diào)控。再次,操作更具智能化,對電網(wǎng)調(diào)度工作的合理性奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。最后,在設(shè)備檢修過程中,可以在設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)下而開展工作,可以提升電力企業(yè)供電效率[ 1 ]。
二、智能變電站中的技術(shù)應(yīng)用在智能變電站的設(shè)計(jì)中,主要應(yīng)用合并單元技術(shù)、智能操作箱技術(shù)、電子式互感器,在一定程度上加快變電站的智能化效率。首先,通過合并單元,可以使智能變電站對傳感模塊中的三相電氣量加以合并,并實(shí)現(xiàn)同時(shí)處理。另外,可以對智能變電站發(fā)揮監(jiān)測功能、數(shù)據(jù)輸出功能、測量功能等,為電力工作人員提供工作依據(jù)。其次,智能操作箱是智能組件,可以與一次設(shè)備、二次設(shè)備之間進(jìn)行有效連接,并充分發(fā)揮對一次設(shè)備的控制功能。最后,電子式互感器主要由傳感模塊、合并單元構(gòu)件構(gòu)成,前者在一次側(cè),后者在二次側(cè),在遵循一定配置原則的基礎(chǔ)上,能夠避免系統(tǒng)問題,加強(qiáng)對智能變電站的保護(hù)[ 2 ]。
三、智能變電站的設(shè)計(jì)配置方案及其自動(dòng)化系統(tǒng)調(diào)試
(一)智能變電站的設(shè)計(jì)配置方案在智能變電站設(shè)計(jì)配置方案確定過程中,主要按照一次部分、二次部分而開展設(shè)計(jì)活動(dòng)。以220kV智能變電站為例。首先,在電氣一次部分的配置中,主要對智能設(shè)備、互感器、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測進(jìn)行調(diào)整,能夠使智能變電站設(shè)計(jì)更加符合電力企業(yè)發(fā)展的實(shí)際需求。其次,在電氣二次部分的配置中,主要對變電站自動(dòng)化系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、其它二次系統(tǒng)進(jìn)行配置。通過對智能變電站的設(shè)計(jì)配置,能夠充分發(fā)揮智能變電站的積極作用,確保設(shè)備可靠運(yùn)行和延長使用變電站的使用壽命。另外,在智能變電站的配置設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)遵循電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行、使用先進(jìn)技術(shù)和確保經(jīng)濟(jì)合理性的基礎(chǔ)上進(jìn)行,以實(shí)現(xiàn)智能變電站設(shè)計(jì)的有效性[ 3 ]。
(二)智能變電站的自動(dòng)化系統(tǒng)調(diào)試間隔層、站控層、過程層是智能變電站中重要層次分布,各層次之間能夠?qū)崿F(xiàn)交互,前兩層次之間可以通過MMS實(shí)現(xiàn)交互,間隔層和過程層通過GOOSE交互,其采樣值數(shù)可以用SMV表示,實(shí)現(xiàn)GOOSE和SMV之間的結(jié)合,能夠成為數(shù)字化變電站的核心。在智能變電站設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)對自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試。首先,對調(diào)試環(huán)境進(jìn)行分析。智能變電站與常規(guī)變電站之間的最大的不同在于:過程層發(fā)生的變化相對較大。通過GOOSE網(wǎng),將常規(guī)變電站的回路進(jìn)行控制,并用SMV加以控制,促進(jìn)光電之間的數(shù)字轉(zhuǎn)換,使智能變電站的調(diào)試環(huán)境發(fā)生系列變化。在調(diào)試過程中,主要對GOOSE、SMV、EVCT、MMS等方面進(jìn)行調(diào)試。其次,對智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行合理的配置。根據(jù)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)可知,在該過程中,主要利用XML的變電站配置語言,包括SSD、SCD、ICD、CID等,相關(guān)人員可以對各語言類型文件進(jìn)行靈活配置。智能變電站中的智能設(shè)備相對較多,且具有不同類型的功能,只有對各設(shè)備進(jìn)行合理配置,才能為智能變電站安全穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造良好的條件。再次,確定調(diào)試工具,如NPI、FFFTP等。最后,按照“檢查ICD文本——描述SCD——確認(rèn)保護(hù)測控裝置、信息聯(lián)調(diào)是否正?!钡牧鞒潭瓿烧{(diào)試工作[ 4 ]。
四、結(jié)論隨著電力企業(yè)的快速發(fā)展,加快智能變電站設(shè)計(jì)尤為重要,能夠?qū)⑵鋸V泛應(yīng)用于電力企業(yè)中,對提高電網(wǎng)運(yùn)行效率和提升電力企業(yè)形象發(fā)揮著積極的作用。通過對智能變電站的架構(gòu),可以充分發(fā)揮其優(yōu)勢作用,是我國電力企業(yè)快速發(fā)展的重要表現(xiàn)。所以,在智能變電站的設(shè)計(jì)中,相關(guān)人員應(yīng)提出合理的設(shè)計(jì)方案,并對其自動(dòng)化系統(tǒng)加以調(diào)試。
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