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浅析变电站的发展

发布日期:2017-04-07 作者: 点击:

智能化

智能化变电站哈尔滨智邦自动化控制系统装置制造有限公司是数字化变电站的升级和发展。在数字化变电站的基础上,结合智能电网的需求,对变电站自动化技术进行充实以实现变电站智能化功能。智能化变电站的设计和建设,必须在智能电网的背景下进行,要满足中国智能电网建设和发展的要求,体现中国智能电网信息化、数字化、自动化、互动化的特征。智能化变电站具有以下功能特征:

1、紧密联结全网。

2、支撑智能电网。

3、高电压等级的智能化变电站满足特高压输电网架的要求。

4、中低压智能化变电站允许分布式电源的接入。

5、远程可视化。

6、装备与设施标准化设计,模块化安装。

为了加强对变电站及无人值守变电站在安全生产、防盗保安、火警监控等方面的综合管理水平,越来越多的电力企业正在考虑建设集中式远程图像监控系统,这促使了电力综合监控的网络化发展。以IP数字视频方式,能够对各变电站/所的有关数据、环境参量、图像进行监控和监视,实时、直接地了解和掌握各个变电站/所的情况,并及时对发生的情况做出反应,适应许多地区变电站的需要。

随着锡盟到山东1000千伏特高压交流输电工程的不断开展,锡盟变电站继电保护设备招标已全部完成。为了监督继电保护设备的生产及质量,确保今后运行的安全可靠,近日,国网蒙东电科院在中国电科院组织下积极开展特高压继电保护设备出厂监造。[1] 

自动化

变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息,数据共享,完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备,简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。

结构和模式

1)集中式系统结构

系统的硬件装置、数据处理均集中配置,采用由前置机和后台机构成的集控式结构,由前置机完成数据输入输出、保护、控制及监测等功能,后台机完成数据处理、显示、打印及远方通讯等功能。目前国内许多的厂家尚属于这种结构方式,这种结构有以下不足:前置管理机任务繁重、引线多,是一个信息‘瓶颈’,降低了整个系统的可靠性,即在前置机故障情况下,将失去当地及远方的所有信息及功能,另外仍不能从工程设计角度上节约开支,仍需铺设电缆,并且扩展一些自动化需求的功能较难。在此值得一提的是这种结构形成的原由,变电站二次产品早期开发过程是按保护、测量、控制和通信部分分类、独立开发,没有从整个系统设计的指导思想下进行,随着技术的进步及电力系统自动化的要求,在进行变电站自动化工程的设计时,大多采用的是按功能‘拼凑’的方式开展,从而导致系统的性能指标下降以及出现许多无法解决的工程问题。

2)分层分布式结构

按变电站的控制层次和对象设置全站控制级(站级)和就地单元控制级(段级)的二层式分布控制系统结构。站级系统大致包括站控系统(SCS)、站监视系统(SMS)、站工程师工作台(EWS)及同调度中心的通信系统(RTU)。

站控系统(SCS):应具有快速的信息响应能力及相应的信息处理分析功能,完成站内的运行管理及控制(包括就地及远方控制管理两种方式),例如事件记录、开关控制及SCADA的数据收集功能。

站监视系统(SMS):应对站内所有运行设备进行监测,为站控系统提供运行状态及异常信息,即提供全面的运行信息功能,如扰动记录、站内设备运行状态、二次设备投入/退出状态及设备的额定参数等。

站工程师工作台(EWS):可对站内设备进行状态检查、参数整定、调试检验等功能,也可以用便携机进行就地及远端的维护工作。

上面是按大致功能基本分块,硬件可根据功能及信息特征在一台站控计算机中实现,也可以两台双备用,也可以按功能分别布置,但应能够共享数据信息,具有多任务时实处理功能。

段级在横向按站内一次设备(变压器或线路等)面向对象的分布式配置,在功能分配上,本着尽量下放的原则,即凡是可以在本间隔就地完成的功能决不依赖通讯网,特殊功能例外,如分散式录波及小电流接地选线等功能的实现。


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