試分析無人變電站遠(yuǎn)方自動化改造措施

王春

（國網(wǎng)江西省電力公司上饒供電分公司 江西上饒 334000）

試分析無人變電站遠(yuǎn)方自動化改造措施

王春

（國網(wǎng)江西省電力公司上饒供電分公司 江西上饒 334000）

目前，根據(jù)國內(nèi)外經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢及能源發(fā)展趨勢角度分析之后發(fā)現(xiàn)，世界范圍內(nèi)正在開始新一輪的能源變革工作，其中歐美等發(fā)達(dá)國家真正積極開發(fā)清潔性能源，進(jìn)而應(yīng)該氣候環(huán)境上的變化，提高能源可持續(xù)性應(yīng)用，推動國家穩(wěn)定增長。根據(jù)這種發(fā)展情況，發(fā)達(dá)國家就電力行業(yè)發(fā)展趨勢上相繼提出了積極大力發(fā)展智能電網(wǎng)，并且將智能電網(wǎng)作為國家發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，電能智能化發(fā)展已經(jīng)能夠電力行業(yè)的主要發(fā)展趨勢。

電力發(fā)展；智能電網(wǎng)

前言

電網(wǎng)調(diào)度自動化發(fā)展的主要趨勢就是向無人變電站建設(shè)，無人變電站建設(shè)擁有良好的發(fā)展前景。無人變電站應(yīng)該是電力工業(yè)快速發(fā)展下的又一個成果，已經(jīng)成為電力運(yùn)行的一種新型方式，無人變電站在實(shí)際運(yùn)行中涉及到了多個技術(shù)內(nèi)容，例如人工智能及通訊，也是科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展下的成果。傳統(tǒng)變電站值班模式在運(yùn)行中所受到的影響因素較多，在對于變電站事故研究之后發(fā)現(xiàn)，人為性因素是變電站出現(xiàn)事故的原因。因此，變電站無人值班發(fā)展能夠顯著提高變電站穩(wěn)定性能，在一定程度上還能夠降低電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)成本。

1 傳統(tǒng)變電所存在的不足

傳統(tǒng)變電所在實(shí)際運(yùn)行中采取的都是人工值班的方式，完成對于電能系統(tǒng)監(jiān)控工作，變電所在長時間應(yīng)用雖然取得了一定成果的，但是還存在一定不足。傳統(tǒng)變電所存在的不足主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.1 變電所安全性能及穩(wěn)定性能難以滿足現(xiàn)在企業(yè)對于電能使用的需求

傳統(tǒng)變電所在實(shí)際運(yùn)行中所使用的設(shè)備都是常規(guī)性設(shè)備，其中二次設(shè)備運(yùn)行十分繁瑣，整個變電所的穩(wěn)定性能那以保證，設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行中無法進(jìn)行自我性診斷，變電所想要對于設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行檢查僅僅能夠通過停電或者是設(shè)備發(fā)生誤動等現(xiàn)象之后才會發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備所存在的問題。

1.2 供電質(zhì)量缺乏科學(xué)保證

在傳統(tǒng)變電站調(diào)壓方式中，并沒有一種較為有效的方式，這就造成企業(yè)對于電能質(zhì)量審核方便沒有有效的方式，根據(jù)無法滿足現(xiàn)在企業(yè)對于電能使用需求的要求。

1.3 占地面積較大，經(jīng)濟(jì)成本較高

傳統(tǒng)變電所內(nèi)的二次設(shè)備十分繁瑣，整體體積十分龐大，所需要的占地面積較多，與此同時變電所其他設(shè)備數(shù)量也較多，這就需要控制室與保護(hù)室在實(shí)際運(yùn)行中擁有較大的土地資源，但是現(xiàn)在土地之間十分有限的情況下，無疑會增加電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)成本[1]。

1.4 無法進(jìn)行實(shí)時性監(jiān)控

正常情況下，變電所在實(shí)際運(yùn)行中只要能夠保證電能安全穩(wěn)定高效率運(yùn)行就可以，但是變電所想要時刻保持這種運(yùn)行模式，就必須能夠及時了解電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況，進(jìn)而采取科學(xué)有效的調(diào)控措施。但是，傳統(tǒng)變電所內(nèi)并沒有完善的遠(yuǎn)程通訊功能，在實(shí)際運(yùn)行中也不進(jìn)行自我調(diào)控，對于變電所安全穩(wěn)定高效運(yùn)輸電能造成了嚴(yán)重影響。

1.5 設(shè)備穩(wěn)定性較低，修護(hù)工作量較大

常規(guī)變電所內(nèi)的設(shè)備一般情況下只有在停電的狀態(tài)在才能夠進(jìn)行檢查維修，在檢查的之前還需要完成規(guī)定電能運(yùn)輸數(shù)量，無法根據(jù)有關(guān)參數(shù)及整定值對于設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行調(diào)整。

傳統(tǒng)變電所在實(shí)際運(yùn)行中正是由于以上的不足，造成無人變電站進(jìn)行遠(yuǎn)方自動化改造，進(jìn)而滿足現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)建設(shè)對于電力實(shí)際使用的需求。近幾年，電力行業(yè)對于電網(wǎng)改造工作逐漸深入性開展，同時向著電力系統(tǒng)全面自動化方向發(fā)展。

2 改造措施

在實(shí)現(xiàn)變電站無人值班首先要符合兩個條件：①要有可靠的繼電保護(hù)裝置，只有具備了可靠的保護(hù)，才能談變電站的安全運(yùn)行；②有“四遙”功能，這也是遠(yuǎn)方監(jiān)控得以實(shí)現(xiàn)的有力保證。變電站的無人值班改造是在原有的變電站繼電保護(hù)基礎(chǔ)上，增加“四遙”設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。通常采用的“四遙”設(shè)備有FJY-2型的分布式交流采樣遠(yuǎn)動裝置、操作繼電器柜、遙控執(zhí)行柜、變送器及微波通訊設(shè)備等。

2.1 一次設(shè)備主要改造及技術(shù)要求

無人變電站遠(yuǎn)方自動化改造中，首先就是需要將變電站一次設(shè)備完整智能化轉(zhuǎn)變。變電站內(nèi)只要與電能接受及分配有關(guān)系的電能設(shè)備都被稱之為一次設(shè)備，部分研究人員還稱之為主設(shè)備。一次設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行中需要承受較高的電壓，因此一次設(shè)備一般都是高電壓設(shè)備，其中包括變壓器、斷路器、母線、互感器等等[2]。

一次設(shè)備智能化轉(zhuǎn)變是變電站智能化發(fā)展的重要依據(jù)。一次設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行中信息接口全部是統(tǒng)一性，這樣才能夠?qū)⒍喾N技術(shù)全部包含在一次設(shè)備內(nèi)，滿足電網(wǎng)對于信息一體化的實(shí)際要求。一次設(shè)備智能化首先就是需要能夠?qū)τ谠O(shè)備故障進(jìn)行自動化檢測，能夠分別是不同故障之間的差異，并且將診斷結(jié)果遞交給有關(guān)部門進(jìn)行分析，在一次設(shè)備出現(xiàn)故障的情況下，智能化變電站能夠?qū)τ诠收线M(jìn)行定位及評價(jià)。因此，一次設(shè)備智能化轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是智能組件智能組件在實(shí)際應(yīng)用中能夠?qū)τ谝淮卧O(shè)備運(yùn)行實(shí)時性監(jiān)測，對于自身運(yùn)行情況也要能夠進(jìn)行檢測，如果要是發(fā)現(xiàn)一次設(shè)備存在任何故障應(yīng)該擁有報(bào)警功能，在實(shí)際運(yùn)行中不容易被外界干擾因子影響。

2.2 二次設(shè)備改造內(nèi)容及要求

二次設(shè)備主要指變電站內(nèi)的儀表、信號系統(tǒng)及幾繼電保護(hù)等。在對于變電站二次設(shè)備改造中，主要是對設(shè)備功能進(jìn)行調(diào)整及優(yōu)化，以先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)作為載體，讓變電站設(shè)備及輸電線路能夠自行監(jiān)控及保護(hù)，進(jìn)而讓變電站能夠綜合性智能化運(yùn)行。變電站綜合智能化發(fā)展主要是通過智能化系統(tǒng)完成，智能化系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)及集成電路構(gòu)成，進(jìn)而在實(shí)際運(yùn)行中替代傳統(tǒng)變電所內(nèi)的常規(guī)性儀表及控制器，解決傳統(tǒng)變電所在實(shí)際運(yùn)行中存在的繼電保護(hù)裝置不足問題。變電站二次設(shè)備改造所使用的智能化系統(tǒng)包含的技術(shù)種類較多，在運(yùn)行中能夠采集完整的信息資源，通過計(jì)算機(jī)提高變電站判斷性能，進(jìn)而對于變電所內(nèi)全部設(shè)備運(yùn)行情況實(shí)時性監(jiān)控。

二次設(shè)備在改造過程中，主要是對于回路控制改造，改造過程中不僅僅需要滿足無人變電站建設(shè)的需求，還需要具有滿足以下幾點(diǎn)要求：

（1）在對于斷路器在回路控制進(jìn)行改造過程中，應(yīng)該選擇便捷并且穩(wěn)定性能良好的接線方式，如果回路要是與電源控制器之間出現(xiàn)短線問題，遠(yuǎn)方設(shè)備就應(yīng)該能夠接受到報(bào)警信息，同時對于故障信號源頭進(jìn)行記錄。

（2）回路保護(hù)裝置上應(yīng)該安裝熔斷器，這樣變電所內(nèi)的回路直流在失去保護(hù)的情況下，能夠自動進(jìn)行電能運(yùn)輸，熔斷器能夠向遠(yuǎn)方設(shè)備進(jìn)行報(bào)警[3]。

3 結(jié)論

無人變電站在實(shí)際建設(shè)中所需要涉及到的技術(shù)種類較多，進(jìn)而才能夠?qū)崿F(xiàn)無人值班改變，變電所實(shí)際需要使用的面積也能夠較小，同時系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中穩(wěn)定性能能夠得到顯著提高，系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備在出現(xiàn)故障之后，影響的面積能夠有效控制在一定范圍內(nèi)，系統(tǒng)擁有良好的靈活性及拓展性。無人變電遠(yuǎn)方自動化改造之后，電纜使用數(shù)量能夠大幅度減小，還能夠減少經(jīng)濟(jì)成本，減少設(shè)備維護(hù)工作量，擁有良好的發(fā)展前景。

[1]溫曉斌.提高變電站開關(guān)遙控成功率的研究[J].建材與裝飾，2015，49：239～240.

[2]續(xù)小紅.淺述提高無人值班變電站設(shè)備異常信息監(jiān)盤措施[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2012，12：37～38.

[3]王東鵬.集控變電站監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用分析[J].大眾用電，2014，02：18～19.

TM76

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1004-7344（2016）25-0068-02

2016-7-21