浅谈智能变电站的完结方法 【摘要】智能变电站的开展是建造智能电网的根底,智能变电 站是变电站主动化技能开展的必然趋势,是变电站建造的开展方 向。本文简述了智能化变电站的寓意,介绍了智能变电站的技能特 点,要点叙述智能变电站的规划思维以及完结方法,并对智能变电 站的未来开展进行了展望。 【关键词】智能变电站;规划;方法 21 世纪电力体系的严重科技开展方向是智能电网,世界各国提 出了不同的智能电网建造计划,我国国家电网公司也于 2009 年 5 月提出了具有信息化、主动化、互动化特征的一致刚强智能电网的 开展方针,其变电环节中智能变电站建造是关键技能。本文简述了 智能化变电站的寓意,介绍了智能变电站的优越性,要点叙述智能 变电站的规划思维以及完结方法,并对智能变电站的未来开展进行 了展望。 1 智能变电站的概念 《智能变电站导则》(q/gdw383-2009)界说了智能变电站:采 用先进、牢靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、 通讯渠道网络化、信息同享规范化为根本要求,主动完结信息收集、 丈量、操控、维护、计量和监测等根本功用,并可根据需求支撑电 网实时主动操控、智能调理、在线剖析决议计划、协同互动等高档功用 的变电站。从界说中剖析可见,智能变电站最终方针是完结运转维 护的高效化。 2 智能变电站的技能特色 当时我国变电环节包含数字化变电站和惯例化变电站两种模 式,比较这两种形式,智能变电站有一起的优越性。 传统变电站的监控体系由距离层和站控层组成,没有一致建模, 实施多种规约,变电站包含多种网络,例如 pmu、维护及监控等。 距离层首要包含维护、丈量、计量等二次设备。站控层由远方通讯 接口、操作员工作站、带数据库的计算机等设备一起构成。一次设 备和互感器,选用惯例操控电缆硬接线的方法,与站控层交流数据 信息。传统变电站选用了重复的资源,体系结构及厂站规划比较复 杂,不利于厂站调试,互操作性欠好。 数字变电站是由智能化一次设备和网络化二次设备按进程层、 距离层和站控层分层构建,其间距离层和站控层的设备构成大致等 同于传统的变电站监控体系。数字变电站选用一致的 iec 61850 通 信规约,可以完结变电站内智能电气设备间的信息同享和互操作。 数字变电站一切信息收集、传输、处理、输出的信息均为数字信息, 而非传统变电站的模仿信息。 智能变电站的底层物理结构是数字化变电站技能。在这个物理 结构根底上,智能变电站还需求融入多项表现智能化并习惯智能电 网需求的高档使用技能。 3 智能变电站的规划思维 智能变电站交融了智能化的一次设备和网络化的二次设备,采 用全新的主动化规范——iec 61850 通讯规约。从功用上,智能变 电站分为设备层和体系层两层结构:设备层由智能设备构成,包含 智能变压器、智能 gis、智能开关以及其他智能设备,以电气距离 为单位进行模块化规划,依照 iec 61850 规范建模并通讯,完结能 量传输、丈量、操控、维护、计量等功用;体系层具有根本数据处 理和高档使用等功用,包含网络通讯体系、对时体系、后台监控系 统、高档使用体系等,体系层设备依照 iec 61850 规范建模并通讯, 高档功用模块也可参照 iec 61970 规范。 4 智能变电站的完结计划 4.1 智能设备及其技能优势 4.1.1 智能设备 高压设备是电网的根本单元,高压设备智能化是智能电网的重 要组成部分,也是差异传统电网的首要标志之一。使用传感器对关 键设备的运转状况进行实时监控、从而完结电网设备可观测、可控 制和主动化是智能设备的中心使命和方针。《高压开关设备智能化 技能条件》、《油浸式电力变压器智能化技能条件》对一次设备智能 化做了相关规定。在满意相关规范要求的情况下,可进行功用一体 化规划,包含以下三个方面:智能一次设备将传感器或/和执行器 与高压设备或其部件进行一体化规划,以到达特定的监测或/和控 制意图;智能变电站中的一次设备将互感器与变压器、断路器等高 压设备进行一体化规划,以削减变电站占地面积;智能变电站中的 一次设备还能在智能组件中,将相关丈量、操控、计量、监测、保 护进行一体化交融规划,完结智能变电站中的一、二次设备的交融。 智能组件是由智能设备组成的,为完结某一功用而使用的智能 设备调集。 智能开关设备在具有了传统的开关和操控操控功用,增加了智 能化的监测、确诊等功用,详细包含:智能操控、选相位分合闸、 机械储能和电容储能间的转化,机械传动和电机驱动力之间的转化 等。 电子式互感器是具有代表性智能一次设备。与传统变电站的电 磁式互感器不同,智能变电站建造使用了电子式互感器,提高了数 据传输的速度与精度,处理了电磁式互感器的“饱满”问题。电子 式互感器是由多个电流、电压互感器组成的设备,其传输的信息量 与被丈量量成正比。一般传感单元与一台兼并单元一起组成电子式 互感器。其间传感单元为长途设备,安装在变电站的一次侧,担任 高压信号的收集和收拾,并将高压信号转化为数字信号。兼并单元 一般安装在二次侧,担任同步兼并处理传感单元长途传输的信号。 4.1.2 智能设备的技能优势 智能设备集成化、模块化的规划计划,比较传统变电站具有较 多的技能优势:取消了很多的二次电缆;高压设备和弱电体系没有 了电气联络,使得二次体系愈加安全,一次设备功用归纳组件;厂 内调试结束运输到现场,无需二次接线,节省了建造工期,也防止 了现场施工引起的安全隐患;取消了进程层交流机和网络设备,也 提高了进程层通讯的牢靠性和实时性;完结了数据源的一致和数据 高度同享,为体系层功用的集成和完结奠定了根底。 4.2 体系层功用规划 智能变电站体系层功用分为两个层次:根底功用和高档使用。 4.2.1 体系层根底功用 体系层根底功用首要为对各种数据的处理,因为完结了数据源 一致和数据同享,体系层的设备不只处理惯例变电站主动化体系的 scada 数据,还要处理毛病录波、在线监测、点能量、pmu、电能质 量等多种类型的数据。体系层