摘要:当今社会信息技术迅速发展,由于智能变电站本身突出的优点,在实际应用中十分广泛。这项技术不仅可以优化继电保护系统,还可以保证电力系统能够平稳、可靠的运行,在我国智能电网的发展过程当中起到了积极的作用。本文主要是简单说明了智能变电站技术一些基础概况,与此同时,还分析探究了智能变电站技术对继电保护造成的影响。
关键词:变电站技术;继电保护;影响
随着我国城镇化进程的不断加快,城市人口不断上涨,城市的供电压力也越来越大。为了满足人们对供电质量的要求和对电力的需求,改变传统的变电站技术是必然趋势。通过信息技术和通信技术,将传统的变电站技术向智能化方向发展,用智能科技来代替人工完成整个变电站的工作,不仅能提高变电站的工作效率,对继电保护也有着较为深远的影响。
1智能变电站技术的概念及特点浅析
1.1智能变电站技术的概念分析
智能变电站的核心设备有两个部分:信息平台和高压设备。一体化监控系统、虚拟装置及数字化工具、数据通讯网关机是信息平台的三大核心部分。一体化监控系统的主要功能是对整个变电站运作过程中产生的各项数据和信息进行收集,并利用计算机技术进行初步的处理,储存在数据库中;虚拟装置及数字化工具的主要功能是将一体化监控系统中收集并储存在数据库中的信息进行进一步的处理,将多种格式信息根据需求转化成其它格式或者进行数字化处理;数据通讯网关机主要的功能是根据需求将前两个设备处理后的信息进行筛选,并进行远程的传输,实现变电站的远程操控。从这些功能上可以看出,信息平台的主要功能是将变电站工作过程中收集到的信息进行有效的处理、整合,并通过通讯技术实现立体的信息共享系统,保证信息能够及时快速的传输到相关人员手中。而智能变电站高压设备的主要核心则包括有电子互感器、智能变压器、智能开关这几个部分。电子互感器的主要功能是作为连接端口,将电网系统中的各电器元件都连接起来,以此来实现数据共享;智能变压器的作用是对变压器的工作状态进行实时的监管,保证变压器的电压、功率不会因为过负荷工作发生异常,并且在发生异常时能够及时进行报警并作出紧急处理;智能开关则比较复杂,它是具有电子设备、传感器和执行器等设备的高性能自动化开展,根据智能变压器的预警信息和信息平台给出的处理信息自动切断故障设备,以此来保证电网系统的安全。
1.2智能变电站的特点分析
智能变电站主要由过程层、间隔层、站控层三层构成。过程层中主要包括有智能组件、智能终端等设备,这一层的主要功能是根据整个电网系统的供电情况对电能进行分配、变换、计量以及控制,保证电网在用电高峰期不会出现供电不足、供电不均等问题,影响到居民用电;间隔层中主要包括有继电保护装置、故障录波等设备,这一层的主要功能是将整个电网系统化整为零,分为间隔,在间隔内通过数据对处于该间隔中的电网设备功能进行控制;站控层中主要包括有通讯系统、控制系统等子系统,这一层的主要功能顾名思义就是对整个变电站进行监管控制,同时收集变电站在运行过程中所产生的各种数据,并且对收集到的数据加以处理以及管理,保护变电站的运行安全。
与传统的变电站相比,智能变电站的优势还是非常明显的。首先,因为使用光纤代替了电缆线,智能变电站相比较传统变电站来说,安装成本降低了很多;其次,使用不容易受外界因素干扰的光纤进行信息传输,大大加强了信息的安全度和保密度,也减少了信息传输出错的可能性;其三,光纤的传播速度相比较电缆线来说要快上很多,这大大提高了变电站的工作效率;其四,利用通讯技术和信息技术建立起来的信息平台使变电站实现了信息同步和信息共享,这更有利于变电站将各个子系统连接起来进行统一调配;最后,智能变电站利用现代计算机网络技术实现了变电站工作系统的自查自愈,在变电站发生故障时,系统可以自行进行相关的故障分析并解决一部分问题,大大节省了人工以及时间。
2智能变电站技术对继电保护的影响
2.1对继电保护数据信息与保护原理的影响
自继电保护内数据信息层面而言,相较于过去变电站自动化技术,智能变电站技术对继电保护的影响包括下述几项内容:(1)电磁互感器被电子互感器所取代,造成机电保护元数据出现极大程度转变。以往电磁互感器中部分计算方法、整定原则要得到优化与重估,电子互感器所造成的数据信息延迟、同步等相互问题,对继电保护构成一定影响,应当对继电保护展开全面评估,有效发挥电子互感器所具备的的频带宽度、线性度及响应速度等方面优点特征,促进形成继电保护的新算法、新原理。(2)结合ICE61850标准,二次信息展开统一建模,使得继电保护的数据处理、利用手段出现极大程度转变。伴随ICE61850标准的应用,各种设备相互互联、互通、互换等,为IED设备、二次信息分离创造了条件,诸多数据信息存储挖掘,保护配置与双重化,加上动态迁移组态等都能够产生各式各样新的保护组织形态、原理。(3)继电保护的数据传输方法同样出现极大程度转变。由信息网络传输代替了过去二次电缆连接,从而使继电保护的跨间隔保护变得更加便捷灵活。
2.2对继电保护架构的影响
应用智能变电站技术之后,影响了继电保护架构调试与运维模式,让其架构调试与运维模式得到了改变。智能变电站的应用,彻底改变了传统变电站保护装置存在的弊端。当变电站其中设备或元件发生故障发生之后,故障信号就会立即经过GOOSE网络冲到系统数据库当中,从而实现预警提示。智能变电站技术还对传统继电保护系统做出了更高的要求,需要运维技术持续更新发展,改善与优化相关设备以及功能,才可以实现智能变电站技术的更好应用。依据相关的标准和规定,智能变电站技术完成了对二次系统的重新建模,实现了变电站设备实统一化。在这种情况之下,假如该系统需要更换新的设备或元件,或依据实际情况的需要,重新改建变电站。就会增大该系统更新数据的难度系数,与此同时,这也是目前该系统存在的主要问题。
2.3继电保护调试与维修影响与作用
与传统变电站技术依靠人工完成继电保护的调试和维修工作相比,智能变电站采用现代化计算机技术和通讯技术,实现了继电保护的调试与维修工作的自动化。智能变电站通过信息平台和通讯系统,能够对电网系统中的每一个环节都进行实时的数据检测,并且将检测到的数据进行传输和分析,并对发现的问题及时进行预警,而传统变电站由于依靠人工对电网系统继电保护进行周期性的维护和调试,有一些小的问题不能够及时被发现,最后会造成问题积少成多,最终影响整个电网的正常运行。此外,智能变电站通过网络技术和数据库系统,能够给继电保护的维修工作给出更加直观的参考和建议,通过数据库系统可以对电网系统以往出现的类似问题以及解决方法进行综合分析和总结,通过网络技术则能够实现电网系统继电保护维护工作的多方参与者进行共同实时的沟通,给出综合性的科学合理的解决方案,以更好的保证电网系统的运行。
3结束语
总而言之,智能变电站属于智能电网建设十分关键的一环,在文章所介绍的相关背景、思考基础上,相关人员务必要不断专研研究、总结经验,清楚认识智能变电站技术及其特点,全面分析智能变电站技术所存在的一系列问题,满足电网安全稳定运行对于继电保护专业的要求,积极促进继电保护专业技术发展有序、健康运行。
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