王維振
(國網(wǎng)浙江省電力公司檢修分公司,浙江杭州 310000)
智能變電站數(shù)據(jù)中心及其應(yīng)用服務(wù)
王維振
(國網(wǎng)浙江省電力公司檢修分公司,浙江杭州 310000)
二十一世紀是一個技術(shù)不斷革新且社會生活不斷呈現(xiàn)高科技化的非常時代,工作中的各種科技手段取代人為操作已經(jīng)實現(xiàn)了普遍意義上的常態(tài)化,智能變電站技術(shù)就是電力行業(yè)中的主要工作手段和媒介之一。智能變電站是采用先進、可靠、集成和環(huán)保的智能設(shè)備,以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標準化為基本要求,自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和檢測等基本功能,同時,具備支持電網(wǎng)實時自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策和協(xié)同互動等高級功能的變電站。毋庸置疑,這種技術(shù)在電力部門中必將掀起一場軒然大波,并引導(dǎo)電力行業(yè)的工作體系邁向一個嶄新的時代。
智能變電站 技術(shù) 數(shù)據(jù)中心 應(yīng)用服務(wù)
作為電力部門新興的高端技術(shù),智能變電站對于社會工作與服務(wù)具有非比尋常的輔助作用。但是智能變電站的服務(wù)功能必要要依賴變電站各種不同數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)與平臺,方能彰顯自身的用武之地。在電力技術(shù)的革新進度不斷加快且技術(shù)設(shè)備日新月異的環(huán)境和前提下,計算機技術(shù)的不斷滲透,變電站的智能化無疑將會顛覆傳統(tǒng)變電技術(shù),并逐漸成為電力行業(yè)中一個不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。變電站以智能化取代傳統(tǒng)的人工化,更有利于增強電力網(wǎng)絡(luò)的可靠性與穩(wěn)定性,改善電力設(shè)備的運行環(huán)境。而數(shù)據(jù),在這種錯綜復(fù)雜的環(huán)境中,扮演的即是中流砥柱的角色。它的中心技術(shù)系統(tǒng)具有很廣闊的應(yīng)用服務(wù)性能,未來的電力市場中很具備發(fā)展和開拓的科學(xué)潛力。
1.1 低碳經(jīng)濟的主體
在智能化變電站的工作與服務(wù)體系中,光纖電纜業(yè)已取代了傳統(tǒng)電纜接線的落后模式,在各類電子設(shè)備中足備了廣闊的市場。大量高集成度且功耗相對較低的電子元件的普遍使用使得電力行業(yè)的工作效率大大提高。此外,新興的電子式互感器也將在技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)架空傳統(tǒng)的充油式互感器,備受技術(shù)部門的青睞并開始得到廣泛的運用。新興技術(shù)的發(fā)展降低了成本,更在很大程度上緩解了變電站內(nèi)部的電磁輻射對人身體和自然環(huán)境的戕害,提高了環(huán)境的質(zhì)量,實現(xiàn)了變電站性能的優(yōu)化,也對環(huán)境保護的能力更加顯著[1]。這種科學(xué)模式顯然是一種低碳經(jīng)濟的發(fā)展理念,有助于“兩型社會”的積極構(gòu)建,在環(huán)保上算是功不可沒。
1.2 良好的交互性能
智能變電站具有獨特的工作特性,決定了其自身必須以良好交互性的特征來換取安穩(wěn)的工作環(huán)境。由于負責(zé)電網(wǎng)運行的數(shù)據(jù)統(tǒng)計工作,智能化變電站無疑具有向電網(wǎng)回饋安全可靠、準確細致信息的特異功能。在實現(xiàn)信息的采集和分析功能的前提之下,不但可以實現(xiàn)將信息資源的共享,還可以雜糅其中網(wǎng)內(nèi)更復(fù)雜和更高級的系統(tǒng),使二者之間進行一種技術(shù)互補的良性互動。正是因為有了智能電網(wǎng)的互動性,電網(wǎng)的安穩(wěn)運行才有所堅實的保障。能夠與其他技術(shù)系統(tǒng)實現(xiàn)良性的互動,也是較之傳統(tǒng)變電站的一大無可比擬的優(yōu)勢。
1.3 穩(wěn)定性與可靠性
可靠性是智能變電站的最基本屬性,也是客戶對這種新興電能的基本要求和研發(fā)動力之一。在基本滿足客戶穩(wěn)定化 、安全化運作需求的同時,另一方面也實現(xiàn)了電網(wǎng)的高質(zhì)量的運行,可謂是一種“又好又快”的技術(shù)系統(tǒng)。由于變電站自身的技術(shù)系統(tǒng)化與功能多元化,各個功能部門之間聯(lián)系緊密,使得變電站內(nèi)部的各處技術(shù)設(shè)施若不受外界惡意的破壞性困擾,穩(wěn)定與安全完全不在話下。這樣也就同時使得變電站自身具備了自我檢測以及管理故障的另類奇效功能。
2.1 數(shù)據(jù)的來源
數(shù)據(jù)作為智能變電站技術(shù)系統(tǒng)中的中流砥柱,必然是技術(shù)系統(tǒng)中無可替代的首要元素,也是工作者首當(dāng)其沖關(guān)注的對象。針對變電站的調(diào)度和集控而言,整個變電站數(shù)據(jù)的來源有這么三種方式:第一為常規(guī)的SCADA數(shù)據(jù),第二為變電站自動化系統(tǒng)自身應(yīng)用時產(chǎn)生的非實時數(shù)據(jù),第三為通過代理訪問的變電站智能電子設(shè)備。三種數(shù)據(jù)來源方位不同,但功能基本相近且功效驚人,都足以滿足不同客戶的服務(wù)要求,改善并提高生活質(zhì)量[2]。
2.2 數(shù)據(jù)的分類
依據(jù)數(shù)據(jù)處理的基本特點,變電站中的數(shù)據(jù)類型基本分為三類,即動態(tài)數(shù)據(jù)、穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)以及暫態(tài)數(shù)據(jù)。其中動態(tài)數(shù)據(jù)以微秒級的精度、要求極高的傳輸運送的實時性以及高效的讀寫效率著稱,有助于調(diào)動高校系統(tǒng)的基礎(chǔ)信息;穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)的狀態(tài)則相對穩(wěn)定,數(shù)據(jù)時間精度以秒為單位并定時生成,通常在常規(guī)的SCADA系統(tǒng)中進行監(jiān)視工作;而暫態(tài)數(shù)據(jù)的速度最慢雖說也在微秒級,與動態(tài)數(shù)據(jù)的速度不相上下,但是對傳輸?shù)膶崟r性通常要求不高,所以只能用來進行故障后的電力分析,與動態(tài)數(shù)據(jù)具有互補的功能效用。
智能變電站數(shù)據(jù)中心對外具有非比尋常的服務(wù)功能。在智能變電站這個龐大的電力服務(wù)體系中,本來分為功能類服務(wù)、維護類服務(wù)以及本文將要提及的數(shù)據(jù)類服務(wù)三大類,但是數(shù)據(jù)類服務(wù)的應(yīng)用價值明顯好于前兩種服務(wù)技能[3]。功能類服務(wù)主要協(xié)助網(wǎng)站系統(tǒng)實現(xiàn)順序控制,并診斷故障與監(jiān)視設(shè)備狀態(tài),維護類服務(wù)主要在通常情況下只能提供遠程操作和遠程下載的功能。而數(shù)據(jù)類服務(wù)除了兼具以上兩種所具備的主要職能以外,更存在著直接采集實時數(shù)據(jù)、控制與調(diào)節(jié)非實時數(shù)據(jù)、直接傳達預(yù)警數(shù)據(jù)、查閱瀏覽歷史數(shù)據(jù)以及更為高端的遠程瀏覽和文件訪問的功能。數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用服務(wù),可以將一次設(shè)備在線的監(jiān)測的功能納入到變電站一體化系統(tǒng)當(dāng)中,除了不同電網(wǎng)公司之間存在著的針對變電站的通信協(xié)議方面的局部差異之外,協(xié)議和服務(wù)的映射方式也基本大體采用同樣的方式,都可以完成檢測服務(wù)接口的開發(fā),并加快研發(fā)的速度,提高科研成果。
智能變電站以其獨有的數(shù)據(jù)效能和應(yīng)用服務(wù)功能,使功能單一、技術(shù)落后以及設(shè)備陳舊的傳統(tǒng)變電站黯然失色,并在科技發(fā)明迅猛發(fā)展的今天逐漸被淡出了歷史舞臺。智能變電站依靠便捷的科學(xué)服務(wù)水平在當(dāng)今電力部門中獨領(lǐng)風(fēng)騷,而其內(nèi)部技術(shù)體系的驕子——數(shù)據(jù)中心也將以自身在應(yīng)用服務(wù)功能中所具備的獨當(dāng)一面的支撐作用,在未來世界的科研領(lǐng)域內(nèi)繼續(xù)得以認識上的深化,即便談不上一花獨放,至少也稱得上是屈指可數(shù)。
[1]宋璇坤,劉穎,孫佳,等.新一代智能變電站一體化信息平臺設(shè)計[J].電力建設(shè),2013,9(09):21-25.
[2]周鄴飛,徐石明.智能變電站數(shù)據(jù)中心初探[J].電力系統(tǒng)自動化, 2011,9(18):57-61.
[3]葛亮,張建華,余斌.智能變電站數(shù)據(jù)中心及其應(yīng)用服務(wù)[J].電力系統(tǒng)自動化,2013,12(24):54-59.