智能变电站自动化系统一体化技术探讨杨俊宏

智能变电站自动化系统一体化技术探讨杨俊宏

(国网山西省电力公司运城供电公司山西运城044000)

摘要:智能变电站是实现智能电网是最核心的一环,可自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能。为了实现智能电网,本文针对在智能变电站自动化系统一体化平台的建设过程中,简要介绍了自动化技术在智能变电站的应用及意义,随后从智能变电站自动化系统一体化平台的设计原则、设计架构、实施方案、技术支撑、维护管理设置等方面进行探讨与分析,对提高智能变电站信息一体化平台的应用和智能变电站安全稳定运行奠定了良好的基础。

关键字:智能变电站;自动化系统;一体化技术

1引言

当前的电力企业面临着市场和能源、清洁生产和环境保护、高效和规范、负责和协调的挑战。节能、环保、安全、高效是电力企业要面对的挑战,而自动化技术和这四大目标紧密相连。

2自动化技术在智能变电站中中的应用

2.1自动化技术在电网调度中的应用

自动化技术在电网调度应用是以计算机网络为纽带,将工作站、调度中心和变电站等有机的连接起来,通过自动化技术实现了电网调度的管理、实时监控和科学评估,提高电网调度的效率。

2.自动化技术在变电站的应用

自动化技术实现了对智能变电站的操作和监控、信息反馈、准确的对变电站各种数据进行收集、整理和数据分析。

3自动化技术在智能变电站中的应用意义

自动化技术应用于智能变电站是整个电力系统发展的需要。自动化技术与智能变电站的发展相辅相成,大大提升了智能变电站工作的效率和效能,也确保了电力系统的供电稳定性与安全性。例如,自动化技术可以实现全程实时监视智能变电站的运行参数,综合监控整个电网的运行状况;实施遥控命令,使变电站管理人员能够通过监控中心全面而详细地了解电力系统的运行状况,准确快速地判断故障位置和故障原因;简便地实现各种数据分析;对一次设备进行实时全程在线测控、保护、调度控制等。数字化变电站强调的是过程,而智能变电站强调的则是目的。自动化技术在智能变电站中的有效运用,提升电网的安全稳定,提高电力企业的经济效益,对推动职能电网的发展起着关键的作用。

4智能变电站自动化系统一体化技术

4.1设计原则

二次设备分布、分散布置,一次设备就地化、一体化,是未来电网发展的重要方向。未来的变电站严格按照智能化、标准化、模块化、构件化、一体化和就地化的发展方向进行,智能变电站是以这种完善的设计思想以及统一发展标准和规范要求严格建立的。智能变电站自动化系统一体化技术设计原则是基于IEC61850标准的面向对象和开放式分层分布思想构建的,实现优化配置的智能变电站自动化系统。

4.2设计架构

智能变电站自动化系统一体化的设计架构主要是按照系统设计原则构架,包括逻辑层架构和物理层架构,逻辑架构按照IEC61850分为变电站层、间隔层和过程层三层,物理架构定义为变电站层和设备层的两层。

4.3实施方案

方案一采用三层两网结构,三层结构为站控层、间隔层和过程层三层设备,两网为站控层网络,过程层网络。

站控层负责对要求的秒级遥测、遥信、遥控和遥调以及远动通信进行集中协调处理,设备层负责对要求在毫秒级的就地保护、自动化和控制过程交由面向对象或间隔的IED处理,对需要集中处理的信息再交由集中的IED处理,方案的实施对实现一、二次设备有机融合为一体化“智能设备”奠定有力基础。

4.3技术支撑

4.3.1关键技术支撑

实现二次设备以智能组件方式与一次宿主设备的有机融合这一目标的关键技术支撑有传感器技术、一体化智能组件IED技术、可靠性技术、状态检修技术和一、二次设备融合技术等。

4.3.2智能组件平台技术

实现智能组件技术的网络化的硬件平台,目前“分布式总线、多处理器并行运算技术、网络化和模块化的硬件架构和任务分担模式”是一种比较合理的硬件平台设计架构。

4.3.3其他应用技术要求

现场电磁兼容性(EMC)、电磁干扰(EMI)和IP等级等技术方面的要求,可以通过自动化和可编程控制器来进行技术控制来实现。

5智能变电站信息一体化发展趋势

传统的电网主要注重的是信息化传输,相比之下,智能变电站更加注重实现信息网络的交互,智能电网则在此基础上增加了功能的智能化应用。实际上智能电网是在网络信息交互共享的基础上实现信息的互用,这就需要建立智能电力信息平台作为支撑,并在此基础上逐渐实现智能电网所要求的诸多强大功能。对于未来大型智能电网发展来说,通过智能变电站能够使电网运行中的功能需求获得最大技术支撑,有利于促进电网安全、持续运行。

结束语

综上所述,在我国智能电网工程建设中,变电站自动化系统技术得到了越来越广泛的应用,智能变电站信息一体化应用需要经过不断地发展和完善,才能提高变电站的综合工作水平和效率,保证电力系统工作稳步进行,从而实现智能变电站自动化系统的一体化建设和实施。

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