智能变电站交直流一体化电源系统的研究与应用

发表时间:2021/2/3   来源:《中国电业》2020年10月28期   作者:谭荣略
[导读] 近年来,中国综合国力显著提高,人民生活水平不断提升,
        谭荣略
        深圳奥特迅电力设备股份有限公司  广东省深圳市  518000
        摘要:近年来,中国综合国力显著提高,人民生活水平不断提升,使得各行各业都在加快发展,同时对电能的使用量也大幅提高。目前,一切事物的发展都离不开电能,而我国又是发展中国家,国家人口密度较大,制造业企业较多,使得国内能源消耗过快,污染较为严重。为改变此现状,国家推出“低碳、环保、可持续发展”的战略,这不仅是未来的发展趋势,也是社会发展的必经之路。电力工业是维持各行各业发展的基本条件,在能源消耗过快、污染较重的压力下,推动我国电力工业的发展,加快其智能化改造势在必行,也是相应国家号召,符合国家战略要求。
        关键词:变电站;一体化;管控平台;智能化
引言
        供电系统的效率直接影响电厂运行期间供电的可靠性。当今我国运行智能电网,一些互联网和自动化功能的技术设备在电厂得到广泛应用,提高了电源管理的可靠性。交流分区设计在智能电厂系统中应用越来越广泛。与传统的电源系统相比,它具有统一配置、统一监控、安全保护和节约成本的优点,因此是积极的。
1ATS自动切换系统的相关介绍
        ATS自动交换系统是集成电源系统的核心系统之一,可自动将负载电路从主电源切换到备用电源,以确保关键工作负载的连续可靠运行。ATS自动化系统主要由开关和控制器组成,这些开关和控制器在很大程度上能够承受冲击电压,并且可以更频繁地更换。控制器具有微处理器和集成芯片,可实现自我控制功能和锁定功能。SF-pi系列智能多功能电源采用WATSG-100型ATS自动切换系统。控制器是市场领先的,适用于双处理器系统。如果主回路出现故障,请执行以下操作:b .电压骤降、移相和欠压,开关自动插入备用供电电路,主供电电路恢复供电时,负荷恢复到主供电电路(自检)。电气工程对机电一体化的应用具有重要意义,因为电气工程的发展为机电一体化的快速发展做出了很大贡献。分析发现,电气工程是电气电子设备自动化控制的重要组成部分,已在许多领域得到有效应用。电气工程的应用提高了机电一体化产品的生产率,降低了电力行业的能源成本,不断创新机电一体化产品,满足了生产需求,促进了电力一体化,发展多样化,有助于稳定我国的社会经济发展。
2智能变电站交直流一体化电源系统应用的积极性与特点
        智能变电站直流电源的优势在于以下几个方面与传统电厂供电系统相比。首先,能源系统是智能的。集成的智能环供电系统可优化直流充电核心的调节,从而帮助提高系统运行效率。即使在停电时,也可以立即切换到直流电源的反转,以确保正确的电源供应。相比之下,智能系统的电源控制组件更稳定,一些监控和系统控制设备具有两个双控制电路,可对异常事件或紧急情况做出响应,并确保其他组件在出现故障时正常工作。第二,安全系数增加。智能电源交换系统通过优化通道电路、隔离直流和交流电源控制以及避免电流之间的干扰,提供了强大的安全性。第三,管理控制具有科学依据。智能kioske基于通用信息平台,实现了直流、交流和通信中断的集成处理。不再需要电池和其他充电器,大大简化了设备管理。使用反转器是直接在外部通过直流母线替代,可以有效应对一些突发事故。
3智能变电站交直流一体化电源系统构架
        2.1电子互感器技术
        目前,电子互感技术是智能变电站诸多技术中最关键的一项基础性技术,且该技术在我国第一批智能变电站试点项目中得到应用,其主要包括分压式互感器、光纤式互感器等。

在试点过程中,电子互感器技术还存在如下问题:(1)对于分压式互感器而言,在若干电路设备中均存在高压传感器部分,当缺少了外部供电时,会导致工作停止,同时还需要对电磁兼容问题给予解决;(2)对于光纤式互感器而言,当电流比较小时,会有较大的噪音产生。因此,在使用电子互感器技术时,工作人员需要将合并单元采样与传统互感器结合在一起使用,以此来确保设备运行的安全性与稳定性。
        2.2一体化电源的设计选型
        直流电源是变频器的核心控制源。它是集成电源系统的全部备用电源,为直流控制面板供电,并计算ups和容量选择中的备用电源。用于通信的直流直流电源由直流母线供电,直流操作系统的当前负载,充电器的容量选择应满足集成电源系统的所有常规电源要求和电池充电状态。直流运行监控设备可作为集成电源系统的监控单元,通过现场总线连接到基于功率的ups、INV和DC端口,实现集成电源系统的集中监控和管理。-什么
        2.3数据传递通道设计
        为实现变电站一体化平台设计,需要将不同区域的变电站与省公司主站以及三区相关系统进行连接,并实现信息数据的传递。在进行数据传递通道设计时,利用调度数据网将省公司的主站与区域变电站串联起来实现信息的传递;利用综合数据网将省公司主站与三区域相关系统串联起来实现信息的传递。
        2.4智能变电站站控层装置调试
        以变电站为背景进行相对应的站控层系统调试,在进行分析和研究的过程中,与一般的综合自动化变电站相比,传统的智能变电站控制层功能并没有较大的不同,如相对应的主接线图、操作流程等都并没有太大的区别。然而,智能变电站相关监控系统的功能在传统变电站如通信和高级应用中是不可直接进行应用的。应该注意的是,它能够进一步有效地将相关手车位置与接地倒闸中的位置联系起来,以确保操作界面可编程化。
        2.5现场应用及注意事项
当前,直流适配系统广泛应用于电厂,结合自己的经验,满足以下条件:(a)与高频充电器一起,充电器充电状态必须与高频开关和高性能充电器一起进行测试,以测试电池充电情况,并验证电压不平衡等参数;(b)直流集成电源系统集成到许多子系统中。因此,在进行电源管理时,应注意各级的职责分工,以确定各方的工作界面,并制定实际的现场程序。此外,还需要增加对现场工作人员的技术培训,以确保设施的安全稳定运行。
2.6集成电源智能监控系统
智能站使用的交流直流电源系统监控解决方案是通过线路、备用线路和主要电路电子设备远程关闭和关闭断路器,在这些设备中,必须在活动区域安装CPU控制器以监控和记录设备状态。智能变电站综合电源控制系统。在这些系统中,通用交换机、传感器和微处理器等设备安装在一个统一的面板中,以便控制数据收集和电源开关。在通信层面上,必须设计数据操作模式,将光学绞合电缆用作传输介质,以提高反馈监测的有效性。此外,电源监控模块必须设计为与其他通信模块相连接,才能共享电源状态。
结束语
        智能变电站一体化平台是智能电网的核心部分,对整个系统至关重要。加快其平台的发展有助于推动我国电力工业的快速发展。本文着重从智能变电站一体化平台的整体结构进行详细设计,将其分为3个控制层,实现分级管控。此外,本文还对其监控功能、变电站系统双级管控平台以及信息传递通道等方面进行设计,不仅简化了整个管控平台,而且提高了平台的工作效率以及整体性能,加快我国智能电网的改造进程,具有较大的应用价值与参考价值。
参考文献
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