论文部分内容阅读
摘要:为在电力行业发展中,分析数字化变电站性能完善方式,文章结合数字化变电站特点,对数字化变电站自动化技术应用优势展开讨论。借此创新数字化变电站运维管理模式,提高我国变电站自动化水平。
关键词:数字化变电站;自动化技术;应用优势
引言:数字化变电站的产生,明确着电力行业变电站建设的自动化发展趋势,深入研究数字化变电站自动化技术,对保障变电站运维质量,提高变电站整体建设水平意义重大。因此,本文对数字化变电站自动化技术的应用展开研究,旨在明确自动化技术与数字化变电站的融合价值。
一、数字化变电站相关概述
数字化变电站属于综合性较强的数字化系统,由站控层、过程层、间隔层组成。其中,站控层基本功能在于更新变电站内的数据库,并结合相关要求,将数据库内数据传递至间隔层、过程层,用以控制变电站供配电服务。另外,站控层可在系统动态化监控中,利用自身在线编程作用,实现人机交互,保证变电站稳定运转。数字化变电站中,间隔层则具有汇总站内信息,维护、控制一次设备,同时在数据采集、运算基础上,支撑变电站内电气设备对话,使站内设备能够协同运行。过程层是数字化变电站检测电压、相位、谐波、电流等参数的功能结构,可通过整理已知参数计算变电站设备有功功率、供电量。再者,过程层可在变电站运行期间,统计变电站设备运行数据,通过将其传送到数字化变电站总控制台后,控制变电站断路器开关、电源充放电[1]。
二、基于自动化技术的数字化变电站特点
数字化变电站自动化技术实践中,变电站智能化、网络化、系统运行自动化特点愈发突出。首先,数字化变电站智能化特点,主要体现在一次设备设计处理中。基于自动化技术,一次设备可在应用光电及微处理技术前提下,借助自动电子互感器更换设备内传统互感器,从而在设备内部构件、核心技术集成运用中,支撑一次设备信号传递,提高设备智能化水平。其次,数字化变电站中,微处理、网络通信、自动化技术可作为二次设备连接基础,使二次设备内部数据信息能够实现资源共享,使设备在数据处理中呈现出网络化特点。最后,传统变电站中需要定期维护、检修设备,保证变电站稳定运行,而自动化技术引进数字化变电站后,可实时统计设备状态,自动检查变电站运行中的设备性能参数,并生成故障报告,明确系统自动化管理趋势。
三、数字化变电站自动化技术的应用
(一)应用优势
1. 强化变电站安全可靠性
相较于数字化变电站,传统变电站设备设计处理时所用技术不够新颖,且设备主要装置为传统互感器,最终使得变电站内设备交互效果不佳、变电站内信息统一管理难度大[2]。另外,通常情况下,传统变电站本身在线监测能力较弱,无法实时监控设备状态,导致系统运行管理实效性低,需依靠人工管理完成设备监管、系统运维作业。而在数字化变电站引进自动化技术后,可通过建立综合性自动化平台,建设智能化、网絡化的电气设备,且在自动化技术应用中,变电站核心电气设备均具有自我检查功能,可在故障产生后进一步确定故障点位置,自动排查故障原因,并通过自动报警、自主修复简单故障等方式,减少变电站故障维修时造成的损失,增强变电站安全、可靠性。另外,自动化技术可利用网络通信、光纤技术,改变二次设备接线设计,简化数字化变电站设备运行流程,可预防二次设备回路绝缘等故障隐患,实现变电站稳定运行目标。
2. 有效控制变电站运维成本
传统变电站内部设备种类、功能多样,但在高强度工作下会产生设备故障,并且在设备故障后无法尽快通过自检提供故障信息,使得变电站故障维修时,所耗费人力、物力资源多,且检修任务复杂。部分变电站在定期校验设备运行状态时,为确保继电保护设备整定值的准确性,甚至需要在检修前期进行停电处理,导致变电站日常运维成本高。自动化技术应用在数字化变电站后,可在站内建立自动化监测系统,由电子设备在线采集设备运行数据,同时在提前预测设备故障基础上,由电子设备校验设备,有利于节约人工校验时的资金损耗,控制变电站运维成本。除此之外,数字化变电站自动化技术应用中,设备信息、管理数据传输可在信息网路支持下完成,能够进一步减少通信网络系统建设成本,使数字化变电站在创新管理模式时,无需大批量更换设备,从而保障变电站整体工作效率,降低变电站内工程投入成本[3]。
3. 优化变电站一体化设计
数字化变电站数据采集时,会借助电流互感器模拟信号,完成数据收集、汇总任务,但模拟信号使用时却会产生附加误差,影响变电站设备数据统计准确性、有效性。为此,相关人员可将自动化技术应用在数字化变电站中,可优化变电站一体化设计,改变变电站原有数据采集模式,利用“电子式互感器”,保证电气设备数据分析精确性,提高变电站内部设备测量质量。与此同时,自动化技术可结合数字化变电站内监测系统体积、重量小等特点,将其布设在变电站设备开关控制系统中,实现变电站机电一体化控制。
4. 健全变电站信息管理平台
基于自动化技术,数字化变电站在根据IEC61850标准完成模型建立、人机交互工作时,能够分层构建智能化的二次设备、一次设备管理体系,保证变电站内设备信息共享的及时性。同时根据变电站功能层设计,健全变电站信息管理平台,避免变电站设备检测、监控等系统在独立设置后,影响变电站综合管理。再者,数字化变电站自动化技术应用时,可在通信网络促进设备信息交互,将变电站内设备控制、电流电压计量、设备状态检测等系统,构建为信息化管理平台,使变电站信息平台能够统一管理。
(二)具体应用1.一次设备
数字化变电站中,一次设备是应用自动化技术的主要承载体,随着数字化变电站的智能化建设,其内部所含有的电气装置逐渐成为一体化电气装置。该装置中存在的光电互感器、开关装置等一次设备,需要利用自动化技术增强自身抗干扰能力,并且在该技术支撑下,自动完成检测、校准任务,有效控制数字化变电站一次设备运维中,可能造成的成本损耗,提高变电站整体管理效率。此外,自动化技术与一次设备的有机融合,能够简化数字化变电站内光电互感器管理流程,强化设备运行可靠性,确保变电站电力资源的计量的准确性。再者,基于自动化技术,一次设备灵敏度、故障反馈速度明显改善,能够满足变电站的自动化、数字化建设需求。
2.二次设备
在二次设备运行管理中,应用自动化技术时,相关人员会结合IEC61850相关要求,以及数字化变电站功能需求,对站内继电保护、故障录波、稳控设备、测量控制等二次设备进行标准化自动管理。同时在模块化的二次设备组成体系中,集成应用网络通信技术,提高各二次设备网络通讯的便捷性,使其在自动化、网络技术的作用下,实现变电站内设备交互中的数据共享、资源共用目标。
四、结语
综上所述,现阶段,数字化变电站在电力行业被不断推广,且应用范围愈发广泛,自动化技术与数字化变电站的融合,是我国电力行业未来发展的基本趋势,对我国变电站智能控制、自动化管理目标的实现意义重大。为此,相关人员在数字化变电站管理中,应深入研究自动化技术渗透方式,完善数字化变电站管理体系。
参考文献:
[1] 汪溢,胡春潮,高雅等.变电站自动化设备远方配置维护及在线监护系统[J].自动化技术与应用,2018(012):171-175.
[2] 赵海平.综合自动化变电站向数字化变电站发展浅析[J].科技创新导报,2018(07):18-20.
[3] 龚雪武.数字化变电站继电保护及自动化系统设计[J].机电工程技术,2019(05):166-167.
关键词:数字化变电站;自动化技术;应用优势
引言:数字化变电站的产生,明确着电力行业变电站建设的自动化发展趋势,深入研究数字化变电站自动化技术,对保障变电站运维质量,提高变电站整体建设水平意义重大。因此,本文对数字化变电站自动化技术的应用展开研究,旨在明确自动化技术与数字化变电站的融合价值。
一、数字化变电站相关概述
数字化变电站属于综合性较强的数字化系统,由站控层、过程层、间隔层组成。其中,站控层基本功能在于更新变电站内的数据库,并结合相关要求,将数据库内数据传递至间隔层、过程层,用以控制变电站供配电服务。另外,站控层可在系统动态化监控中,利用自身在线编程作用,实现人机交互,保证变电站稳定运转。数字化变电站中,间隔层则具有汇总站内信息,维护、控制一次设备,同时在数据采集、运算基础上,支撑变电站内电气设备对话,使站内设备能够协同运行。过程层是数字化变电站检测电压、相位、谐波、电流等参数的功能结构,可通过整理已知参数计算变电站设备有功功率、供电量。再者,过程层可在变电站运行期间,统计变电站设备运行数据,通过将其传送到数字化变电站总控制台后,控制变电站断路器开关、电源充放电[1]。
二、基于自动化技术的数字化变电站特点
数字化变电站自动化技术实践中,变电站智能化、网络化、系统运行自动化特点愈发突出。首先,数字化变电站智能化特点,主要体现在一次设备设计处理中。基于自动化技术,一次设备可在应用光电及微处理技术前提下,借助自动电子互感器更换设备内传统互感器,从而在设备内部构件、核心技术集成运用中,支撑一次设备信号传递,提高设备智能化水平。其次,数字化变电站中,微处理、网络通信、自动化技术可作为二次设备连接基础,使二次设备内部数据信息能够实现资源共享,使设备在数据处理中呈现出网络化特点。最后,传统变电站中需要定期维护、检修设备,保证变电站稳定运行,而自动化技术引进数字化变电站后,可实时统计设备状态,自动检查变电站运行中的设备性能参数,并生成故障报告,明确系统自动化管理趋势。
三、数字化变电站自动化技术的应用
(一)应用优势
1. 强化变电站安全可靠性
相较于数字化变电站,传统变电站设备设计处理时所用技术不够新颖,且设备主要装置为传统互感器,最终使得变电站内设备交互效果不佳、变电站内信息统一管理难度大[2]。另外,通常情况下,传统变电站本身在线监测能力较弱,无法实时监控设备状态,导致系统运行管理实效性低,需依靠人工管理完成设备监管、系统运维作业。而在数字化变电站引进自动化技术后,可通过建立综合性自动化平台,建设智能化、网絡化的电气设备,且在自动化技术应用中,变电站核心电气设备均具有自我检查功能,可在故障产生后进一步确定故障点位置,自动排查故障原因,并通过自动报警、自主修复简单故障等方式,减少变电站故障维修时造成的损失,增强变电站安全、可靠性。另外,自动化技术可利用网络通信、光纤技术,改变二次设备接线设计,简化数字化变电站设备运行流程,可预防二次设备回路绝缘等故障隐患,实现变电站稳定运行目标。
2. 有效控制变电站运维成本
传统变电站内部设备种类、功能多样,但在高强度工作下会产生设备故障,并且在设备故障后无法尽快通过自检提供故障信息,使得变电站故障维修时,所耗费人力、物力资源多,且检修任务复杂。部分变电站在定期校验设备运行状态时,为确保继电保护设备整定值的准确性,甚至需要在检修前期进行停电处理,导致变电站日常运维成本高。自动化技术应用在数字化变电站后,可在站内建立自动化监测系统,由电子设备在线采集设备运行数据,同时在提前预测设备故障基础上,由电子设备校验设备,有利于节约人工校验时的资金损耗,控制变电站运维成本。除此之外,数字化变电站自动化技术应用中,设备信息、管理数据传输可在信息网路支持下完成,能够进一步减少通信网络系统建设成本,使数字化变电站在创新管理模式时,无需大批量更换设备,从而保障变电站整体工作效率,降低变电站内工程投入成本[3]。
3. 优化变电站一体化设计
数字化变电站数据采集时,会借助电流互感器模拟信号,完成数据收集、汇总任务,但模拟信号使用时却会产生附加误差,影响变电站设备数据统计准确性、有效性。为此,相关人员可将自动化技术应用在数字化变电站中,可优化变电站一体化设计,改变变电站原有数据采集模式,利用“电子式互感器”,保证电气设备数据分析精确性,提高变电站内部设备测量质量。与此同时,自动化技术可结合数字化变电站内监测系统体积、重量小等特点,将其布设在变电站设备开关控制系统中,实现变电站机电一体化控制。
4. 健全变电站信息管理平台
基于自动化技术,数字化变电站在根据IEC61850标准完成模型建立、人机交互工作时,能够分层构建智能化的二次设备、一次设备管理体系,保证变电站内设备信息共享的及时性。同时根据变电站功能层设计,健全变电站信息管理平台,避免变电站设备检测、监控等系统在独立设置后,影响变电站综合管理。再者,数字化变电站自动化技术应用时,可在通信网络促进设备信息交互,将变电站内设备控制、电流电压计量、设备状态检测等系统,构建为信息化管理平台,使变电站信息平台能够统一管理。
(二)具体应用1.一次设备
数字化变电站中,一次设备是应用自动化技术的主要承载体,随着数字化变电站的智能化建设,其内部所含有的电气装置逐渐成为一体化电气装置。该装置中存在的光电互感器、开关装置等一次设备,需要利用自动化技术增强自身抗干扰能力,并且在该技术支撑下,自动完成检测、校准任务,有效控制数字化变电站一次设备运维中,可能造成的成本损耗,提高变电站整体管理效率。此外,自动化技术与一次设备的有机融合,能够简化数字化变电站内光电互感器管理流程,强化设备运行可靠性,确保变电站电力资源的计量的准确性。再者,基于自动化技术,一次设备灵敏度、故障反馈速度明显改善,能够满足变电站的自动化、数字化建设需求。
2.二次设备
在二次设备运行管理中,应用自动化技术时,相关人员会结合IEC61850相关要求,以及数字化变电站功能需求,对站内继电保护、故障录波、稳控设备、测量控制等二次设备进行标准化自动管理。同时在模块化的二次设备组成体系中,集成应用网络通信技术,提高各二次设备网络通讯的便捷性,使其在自动化、网络技术的作用下,实现变电站内设备交互中的数据共享、资源共用目标。
四、结语
综上所述,现阶段,数字化变电站在电力行业被不断推广,且应用范围愈发广泛,自动化技术与数字化变电站的融合,是我国电力行业未来发展的基本趋势,对我国变电站智能控制、自动化管理目标的实现意义重大。为此,相关人员在数字化变电站管理中,应深入研究自动化技术渗透方式,完善数字化变电站管理体系。
参考文献:
[1] 汪溢,胡春潮,高雅等.变电站自动化设备远方配置维护及在线监护系统[J].自动化技术与应用,2018(012):171-175.
[2] 赵海平.综合自动化变电站向数字化变电站发展浅析[J].科技创新导报,2018(07):18-20.
[3] 龚雪武.数字化变电站继电保护及自动化系统设计[J].机电工程技术,2019(05):166-167.