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变电站智能化建设和改造探讨

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  摘 要:通过运用数字化智能以及现代智能化系统能够对变电站进行科学合理的管控,并且能够确保变电站的高速运行,同时也能够促进我国行业的智能化建设,是我国实现可持续发展的关键。鉴于此,本文就变电站智能化建设和改造展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
  关键词:变电站;智能化技术;特点;主要问题;综合运用
  中图分类号:TE345 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2019)11-0157-02
  对于目前的经济发展而言,电力系统的稳定运行对其有着直接的影响,因此,强化电力系统的建设以及发展对于提升现实效益具有非常重要的作用。就如今的电力系统的实际运行情况看来,由于智能化水平的不断提升,变电站的实际工作还需要人为调整,这种工作不仅会影响到工作效率,并且也无法很好的控制成本,实现资源的不必要浪费,对于节能减排的绿色经济发展理念而言是极为不利的。因此,在如今的经济发展背景下,需要做出相应的改变。在具体开展各项工作的过程中,强化变电站的智能化建设以及改造工作具有非常重要的意义。
  1 智能化变电站的基本理论及主要功能
  1.1 智能化变电站的基本理论
  总的来说,智能化变电站也就是在以往变电站的借此狐之上,对于科技化以及智能化的转变和融入,通过不断提升智能化水平以及科学技术水平,能够有效实现对整体变电站系统的升级,在于其他的领域试下智能化同步的同时,还能够有效提升我国的经济发展水平。在建设智能化变电站的过程中,需要坚持以我国电网公司的《智能变电站技术导则》为基本原则,把变电站中的通信系统、传感器、信息系统以及控制系统等实现智能化、数字化以及自动化的转变,保障其可以和好的和其他的站外关系之间进行有效的协同,从而降低人工干预过程中出现误差的可能性,确保电网可以安全、稳定的运营,真正实现智能化的转变。
  1.2 智能化变电站的主要功能
  我国现代化变电站中很多都是数字化变电站,然而,智能化变电站需要在现有数字化的基础之上不断优化和提升科技转变,使其能够成为更加先进的变电站类别。在转变之后,需要对变电站中所有的智能化和其中的所有环节进行关联,确保变电站的整体智能化。因此,在构建的过程中,需要确保变电站在经过智能化技术改造以及构建之后具备以下的功能:(1)使变电站可以和我国的电网整体结构有效结合在一起,从而做到全面构建统一的智能化;(2)运用智能化,能够有效提升变电站的整体运行效率以及运行速度;(3)需要变电站在开展智能化建设工作的过程中确保多边形、灵活性,可以及时对不同电压、不同等级以及不同需求的其他系统完成协同运行;(4)需要在完成智能化建设之后,有关单位应该能够对变电站进行监控工作,同时也实现自动化的运行功能,从而做到自动值守。
  2 变电站智能化建设和改造技术分析
  在开展变电站智能化建设工作的过程中国,需要用到先进的技术,其中最为关键的是自动化以及智能化技术,通过对这两种技术进行分析可以给之后的技术提供参考。
  2.1 自动化技术
  作为变电站智能化建设中的重要技术,自动化技术具有很强的综合性,其与信息论、控制论、计算机技术、系统工程、电子学、计算机技术以及自动控制等关系密切。从变电站的智能化发展看来,需要使用自动化技术来控制整个变电系统以及设备的运行,如以此来,会有效提升变电站的运行流畅性,从而自动化运行程度也会加剧。
  2.2 智能化技术
  在如今,在对变电站进行智能化建设以及改造的过程中,智能化技术的使用非常关键。从具体的情况看来,在智能化变电站中使用智能化技术具有很明显的效果,主要体现在:(1)能够在很大程度上作业环境,并且能够改善工作强度;(2)可以提升工作效率以及工作质量;(3)一些重点的施工以及危险的场合需要得到解决;(4)不断提升机器智能化以及自动化的程度;(5)不断提升设备的可靠性,并且降低维护成本,确保故障实现智能化。
  3 我国变电站的基本结构
  3.1 分散(层)的分布式结构
  这种结构的主要优势主要是可以对电气间隔设备以及电气一次回路设备进行控制,在开展运行工作的过程中,需要对控制系统、数据系统、采集系统以及保护系统进行分散式的安装以及分布,并且做好这些系统的管控工作。在开展管控工作的时候,不仅要用到数字化技术,同时还要做好通讯设备的安装作业,借助这一结构和通讯设备形成比较全面的管控形式,能够随时获取监控主机中的信息,达到全面监控的效果。
  3.2 分布式系统结构
  所谓的分布式系统结果也就是将能够系统功能可以分布的多台计算机连入到共享资源的网络中,之后分布式处理变电站的工作。这一结构的优势在于能够很好的运用主、从CPU的作用,通常情况下,系统中的各个功能模块是各个CPU之间使用网络技术以及串联的方法来实现数据通信,并且运用优先的网络系统来解决存在于数据传输中的问题。在一定的基础之上,这一结构系统能够有效扩站以及维护系统,即便在系统的局部出现故障,也不会对其他的模块产生影响。
  4 现今我国部分智能化变电站在建设及运行过程中出现的问题
  为了推动我国电网公司的建设以及发展,在我国很多地区的变电站内已经逐渐完成了智能化的转变,这样一来,能够借助智能化技术实现变电站的全面构建以及优化,但是,由于这项技术在我国的使用仍然不够成熟,而且在实践的过程中由于初步进入电力事业,使得百能电站改造、智能设计以及信息安全方面存在一定的问题以及缺陷,主要問题如下:
  4.1 在设计过程中存在的问题
  从理论上进行分析,对变电站开展智能化技术建设工作,可以有效提升工作效率以及系统的整体水平,但是,由于受到传统变电站构件体系以及自身功能的影响,在具体实施各项设计工作的过程中,设计工作者不仅无法按照目前的智能技术全面开展所有变电站的设计工作,并且还应该按照细节以及实际情况,对设计方案中包含的内容予以控制,并且,由于在开展设计工作的过程中,部分设计思路以及设计用具和变电站智能化技术的要求不符合,并且在后期开展运维工作的过程中,需要运用更加先进的技术来支撑该项工作,不管这项技术在使用方面还是在成本方面,在目前的变电站设计工作中都不能很好的解决这些问题,从而影响到了变电站设计以及后期建设工作的顺利开展。   4.2 在改造时存在的问题
  在实施改造工作的过程中,以往的变电站和智能化的变电站具有直接关系,但是,在实施改造工作的过程中,改造程度比较大,再加上因目前我国智能化变电站的数量比较少,因此,在落实改造工作的过程中,并没有全面、切实的满足改造要求以及实际模式,这种现象的存在也给变电站工作的顺利实施带来了一定程度的影响,因此,要想对以往的变电站进行全面智能的改造,其可能性比较小,只能够借助其他的技术方法以及智能化设备,强化变电站的改造力度,这样一来也能够有效增强改造工作的成本,对该项工作的经济效益产生一定程度的影响。
  4.3 在信息安全保障方面存在的问题
  在运行智能化变电站的过程中,需要用到信息化以及网络化的手段,因此,在建设智能化的变电站的时候,需要构件其内部网络系统,然而,以往变电站主要借助人工计算的方法开展设计工作,这和智能变电站的基本性质存在差距。但是,在运用智能化变电站的时候,需要借助广域网传递变电站的各种信息,然而,这种传递方法如果受到网络病毒的攻击,就会影响到信息的安全性,因此,在落实建设工作的过程中,需要加强信息安全工作的建设。
  5 变电站智能化技术的综合运用及优化措施
  5.1 加强微机保护
  微机保护也就是在变电站运行的过程中,借助智能化技术对站内电气设备的保护和控制。在落实保护工作的过程中,变电站中主机控制工作者需要借助智能化技术对变电站中的电容器、母线以及变压器等实施微机保护工作,借助监测系统对电气设备的所有出现故障的时间、运行状态、故障维护结果以及维护过程进行详细记录,确保电气设备能够稳定运行。
  5.2 完成数据采集工作
  (1)采集状态量数据。对于隔离开关、断路器等信号数据进行采集的时候,需要使用光纤通道传输信息数据,然而,在采集具有保护动作的信号的时候,需要借助串行口以及局域网完成信息数据的采集工作,并且要确保信息数据的准确性和高效性。(2)采集模拟量数据。在采集模拟量的过程中,主要包含相位采集、馈线电流电压的采集以及其他线路电流电压的而采集,借助智能化的技术,可以有效监控线路电量的稳定性。
  5.3 优化变电站智能化技术运用水平的措施
  (1)需要变电站内的工作人员全面开展智能化的技术培训工作,并且要对智能化的技术内容以及基本要点予以掌握,从而确保变电站在运行的过程中可以全面提升该项工作效率。(2)在对变电站进行设计以及改造公祖的过程中,相关单位需要全面考虑可能出现的问题,并且在对成本进行综合分析的前提下,不断提升建设变电站的水平,以此来促进变电站的稳定发展。
  5.4 做好自动化监管和维修的建设,实现系统运行效率提升
  在建设以及改造智能化变电站的过程中,需要强化自动化监管以及维修建设工作,这样一来也能够有效提升系统的运行效率。通过分析智能化变电站的实际运行情况可以得知,高效化和自动化是该项工作的突出特点,然而,这一目标的实现,需要确保故障处理工作的及时性,因此,这就要求在变电站内部开展在线监控设备的安装工作,通过检测信号设备以此来准确分析系统的故障。再加上,在系统中建立故障调节设备以及故障转换系统,能够在设备出现故障的时候,借助转换系统来完成设备对接,在这样的情况下,变电站的工作也不会受到故障的影响,从而有效提升监管系统的自动化效果。
  6 结语
  总而言之,对于变电站检测系统的集成以及信息平面开展智能化的开发工作,使用智能化的技术对于完成电网调度具有非常关键的作用,对于电网的经济运行水平以及电网的安全具有很好的保障,并且能够在一定程度上提升电网的可靠性,确保电网的稳定运行。
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