智能化變電站工程中的設備集成分析

王玲

摘要：設備集成是智能化變電站應用的核心。據(jù)此，對智能化變電站工程中的設備集成進行分析，并提出相關(guān)設計方法，以期提高智能化變電站運行質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：智能化變電站；設備集成；分析

中圖分類號：TB

文獻標識碼：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2016.13.097

1 前言

智能化變電站是對數(shù)字化變電站的升級，其能夠?qū)Ψ植际綘顟B(tài)估計、智能預警和戰(zhàn)域控制等各種高級功能進行應用。同時，它也包含了狀態(tài)監(jiān)測和智能視頻監(jiān)控等很多智能輔助系統(tǒng)，充分實現(xiàn)了變電站運行過程中的遠程控制和無人值守。

2 智能化變電站設備集成必要性和基礎(chǔ)應用

智能變電站離不開智能高壓設備的應用，技術(shù)人員需要對變電站的一次設備和二次設備集成技術(shù)進行研究，以實現(xiàn)智能高壓設備的應用。結(jié)合相關(guān)規(guī)范對變電站傳感器和智能組件進行集成應用。在智能化變電站工程中，可以對變壓器和斷路器等一次設備與傳感器和電子互感器等進行優(yōu)化集成。傳感器和電子式互感器對智能組件和一次高壓設備進行連接，實現(xiàn)高壓設備的智能化，從根本上提高了智能化變電站的整體性能。

3 變電站二次監(jiān)控設備的集成和整合

當前，變電站中的電氣設備日益增多，各個應用系統(tǒng)的信息渠道也逐漸拓寬。受設備制造過程的影響，變電站監(jiān)控系統(tǒng)的接口和應用層面存在差異性，很難對其進行統(tǒng)一監(jiān)控。中國南方電網(wǎng)公司基于智能化變電站標準設計和典型造價考慮，對電氣設備進行統(tǒng)一采購，并對其監(jiān)控進行統(tǒng)一整合，確保設備生產(chǎn)的標準化和接口預留的固定性。重視智能變電站二次設備招標采購和設計過程，使其必須接受集成商的集成試驗，進而對各個裝置的通信規(guī)約和操作性等進行驗證，然后對設備進行應用。集成整合過程中，設計單位要具備系統(tǒng)集成和設計資質(zhì)，以確保能夠獨立勝任設備設計工作。其既能夠滿足不同廠家對智能化變電站的具體設計要求，又能夠?qū)ΡO(jiān)控系統(tǒng)進行有效整合，最大程度提高中央監(jiān)控系統(tǒng)運行的安全性和準確性。例如，某地智能化變電站建設過程中，注重結(jié)合具體工程要求，對智能監(jiān)控系統(tǒng)進行施工和調(diào)試，很大程度上實現(xiàn)了信息的共享和利用，也保證了各個廠家電氣二次系統(tǒng)控制裝置生產(chǎn)和應用過程中的相互替換和操作。應用模塊設置對集中系統(tǒng)進行控制，對二次監(jiān)控設備廠家標準進行統(tǒng)一，借助智能化系統(tǒng)應用單位對其進行統(tǒng)一化和標準化設計。很大程度上確保了數(shù)據(jù)測量和電氣二次設備運行的可靠性以及信息數(shù)據(jù)采集的便利性等，降低了變電站后期的設備檢修和維護難度，為人們提供了綠色安全的用電環(huán)境。

4 變電站智能系統(tǒng)規(guī)劃設計和應用

設備制造商在變電站設計過程中，一般會根據(jù)電氣工業(yè)協(xié)會設定的具體標準，對物理層接口進行預留，并借助軟件在數(shù)據(jù)鏈路層和應用層對數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和IED設備的連接。其在實際操作過程中存在較大的弊端。它威脅了設備運行的可靠性。在原有基礎(chǔ)上，其運行維護檢修端口數(shù)量也有所增加，使數(shù)據(jù)連接線面臨諸多問題。

計算機技術(shù)和網(wǎng)絡技術(shù)的快速發(fā)展，為變電站智能系統(tǒng)提供了廣闊的發(fā)展和應用契機。當前變電站二次設備制造商逐漸通過計算機局域網(wǎng)絡技術(shù)，應用LAN技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和接駁。借助計算機局域網(wǎng)技術(shù)，能夠提高變電站數(shù)據(jù)的運輸速度和效率，也能夠通過局域網(wǎng)節(jié)點處理功能對各項數(shù)據(jù)進行分散，在不同節(jié)點背景下，使各項數(shù)據(jù)達到良好的處理效果。對數(shù)據(jù)進行科學合理的分配，確保了數(shù)據(jù)終端運算的合理性，避免了數(shù)據(jù)處理過程中的超負荷，達到了良好的數(shù)據(jù)處理效果。計算機局域網(wǎng)的優(yōu)勢在于其能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的大批量傳輸，對變電站內(nèi)部的各種數(shù)據(jù)進行分別采集，對不同智能單元進行分別掛網(wǎng)運行。

智能化變電站的自動化系統(tǒng)主要借助站層控制中心和IED進行數(shù)據(jù)通信，從而實現(xiàn)現(xiàn)場IED設備遠程控制，以及斷路器分合和自動重合閘開閉等電氣一次設備開閉控制的遠程操作。自動化集成系統(tǒng)有效提高了電氣二次設備的各項功能。

某電網(wǎng)公司曾提出應用中心級分層分布式變電站狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)設計模式對變電站二次監(jiān)控系統(tǒng)進行設計和規(guī)劃。它的原理是借助核心中心級設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)和多智能體構(gòu)成、系統(tǒng)工作模式等，實現(xiàn)框架架構(gòu)和變電站系統(tǒng)監(jiān)控與數(shù)據(jù)搜集傳輸在云端平臺的鏈接，以達到大數(shù)據(jù)集成目的。其優(yōu)勢在于比較靈活，能夠適應各種環(huán)境。從而實現(xiàn)智能化變電站的設備集成，提高電氣二次設備后期維護和技術(shù)改造質(zhì)量。

5 結(jié)語

計算機網(wǎng)絡通信交換技術(shù)為變電站智能化設備集成提供了廣闊的發(fā)展空間，其能夠確保用戶對變電站運行的實施監(jiān)控，在傳統(tǒng)基礎(chǔ)上，對變電站功能進行升級，使我國通信體系結(jié)構(gòu)更加開放。電力設計人員要結(jié)合智能化變電站的區(qū)域性背景，最大程度保障變電站智能設備的選型質(zhì)量和集成技術(shù)的優(yōu)化效果，從根本上實現(xiàn)變電站的智能化，從而提高人們的日常用電質(zhì)量，促進我國電力企業(yè)又好又快發(fā)展。

參考文獻

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