基于自動化智能控制技術(shù)的變電站電力系統(tǒng)的設(shè)計與研究

摘 要：在電力系統(tǒng)中，變電站負(fù)責(zé)電能的轉(zhuǎn)換和分配的重要的任務(wù)，保護(hù)著電網(wǎng)的安全運(yùn)行。自動化智能控制技術(shù)在變電站電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，有利于提高電能服務(wù)的質(zhì)量，降低電力系統(tǒng)運(yùn)行和維護(hù)的成本，提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。本文對變電站自動化智能控制技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了分析，對基于自動化智能控制技術(shù)的變電站電力系統(tǒng)的設(shè)計和功能進(jìn)行了分析和研究

關(guān)鍵詞：變電站；電力系統(tǒng)；自動化智能控制技術(shù)；強(qiáng)電

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.10.130

1 變電站自動化智能控制電力系統(tǒng)特點(diǎn)

在電力系統(tǒng)中變電站自動化控制是非常重要的部分，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力企業(yè)供電范圍越來越大，電力系統(tǒng)的電壓等級逐漸提高，電力電量的輸送要求也越來越高，傳統(tǒng)的變電站控制技術(shù)不能滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)發(fā)展的需要。電力系統(tǒng)變電站自動化智能控制技術(shù)的發(fā)展以計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為基礎(chǔ)，降低電力系統(tǒng)的資金成本，提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)全天候24小時的無人監(jiān)管的自動化控制和調(diào)度模式，可以滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)管理的需要。變電站自動化控制技術(shù)的廣泛應(yīng)用，保證了對變電站系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備運(yùn)行和監(jiān)控自動化的實(shí)現(xiàn)，自動化智能控制技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的收集和整理，利用計算機(jī)的巨大的計算能力對數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，有利于對電力系統(tǒng)的故障分析和處理，保證對變電站電力系統(tǒng)的實(shí)時監(jiān)控和檢測，保證了電力系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行。目前我國的變電站自動化智能控制電力系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)變電站設(shè)備在線實(shí)時檢測，其中推理機(jī)的研究和設(shè)計從分體現(xiàn)了人工智能的設(shè)計思想，推理機(jī)作為信息管理系統(tǒng)的重要控制部分，推理機(jī)的設(shè)計是對數(shù)據(jù)進(jìn)行整合然后進(jìn)行分析和匹配，在變電站電力系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了作業(yè)目標(biāo)的自動匹配和自動運(yùn)行。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機(jī)的實(shí)時監(jiān)控技術(shù)為變電站自動化控制電力系統(tǒng)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持，未來變電站自動化智能控制電力系統(tǒng)的發(fā)展方向是自動化的監(jiān)控和控制，對電力系統(tǒng)的管理實(shí)現(xiàn)信息化，電力系統(tǒng)從集中控制向分散網(wǎng)絡(luò)型發(fā)展。

2 基于自動化智能控制技術(shù)的變電站電力系統(tǒng)的設(shè)計與研究

2.1 變電站自動化智能控制電力系統(tǒng)主控室結(jié)構(gòu)硬件配置設(shè)計

變電站主控室結(jié)構(gòu)硬件配置，包括模擬屏式，控制臺式和微機(jī)臺式三種結(jié)構(gòu)，主控室的模擬屏式結(jié)構(gòu)如圖1所示。

在模擬屏式結(jié)構(gòu)中主控室模擬屏前設(shè)置微機(jī)臺，在微機(jī)臺內(nèi)安裝微機(jī)設(shè)備和UPS電源。在微機(jī)臺上安裝顯示器、鍵盤和打印機(jī)等設(shè)備。儀表和操作把手是安裝在模擬屏的主接線圖上面，在模擬屏后面安裝保護(hù)柜和電度表等設(shè)備。主控室的控制臺結(jié)構(gòu)是在主控室前設(shè)置控制臺，不設(shè)置模擬屏，把保護(hù)柜和電度表等設(shè)備防止在控制臺的對面，控制臺上面安裝顯示器和鍵盤等。主控室的微機(jī)臺結(jié)構(gòu)是在主控室前面設(shè)置微機(jī)臺，主控室后面設(shè)置保護(hù)柜和電度表等設(shè)備，主機(jī)和UPS電源安裝在微機(jī)臺內(nèi)，顯示器和鍵盤等安裝在微機(jī)臺上面。主控室微機(jī)臺結(jié)構(gòu)如圖2所示。

2.2 變電站自動化智能控制電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計及功能研究

變電站自動化智能控制電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)配置，設(shè)備層設(shè)計主要是根據(jù)進(jìn)線回路等回路來進(jìn)行設(shè)計的，可以實(shí)現(xiàn)本地監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控，系統(tǒng)的操作具有獨(dú)立性。設(shè)備層完成的功能主要包括變壓器的控制和保護(hù)，微機(jī)通信的安全保護(hù)以及現(xiàn)場數(shù)據(jù)的整理和計算等。間隔層作為連接設(shè)備層和站控層的中間部分，主要起到一個中轉(zhuǎn)的作用，解決了設(shè)備層和站控層之間因?yàn)榫嚯x遠(yuǎn)和設(shè)備多而造成的無法進(jìn)行通信連接的問題，間隔層可以把通信距離進(jìn)行延長，作為設(shè)備層和站控層中間的連接層，保證了變電站自動化智能控制電力系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的完成性。站控層作為遠(yuǎn)程控制的中心，作為后臺系統(tǒng)，負(fù)責(zé)對變電站數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和處理，對系統(tǒng)出現(xiàn)的異常情況還可以進(jìn)行報警，實(shí)現(xiàn)與設(shè)備層之間的通信，用戶可以通過人機(jī)交換的界面進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。站控層通過對數(shù)據(jù)的收集和處理后可以通過自動化智能控制技術(shù)完成系統(tǒng)的診斷和修復(fù)。站控層是整合變電站電力系統(tǒng)的控制中心，負(fù)責(zé)對整合變電站電力系統(tǒng)的監(jiān)控和調(diào)度。變電站自動化智能控制電力系統(tǒng)的建立是一個長期的工程，在設(shè)備的管理設(shè)計上要具有人性化的設(shè)計特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)變電站電力系統(tǒng)的自動化智能控制管理。

3 總結(jié)

變電站自動化智能控制電力系統(tǒng)適應(yīng)現(xiàn)代變電站電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，滿足了人們對電力高質(zhì)量服務(wù)的要求。變電站自動化智能控制電力系統(tǒng)的設(shè)計符合網(wǎng)絡(luò)化、智能化和信息化電網(wǎng)發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)，基于自動化智能控制技術(shù)的變電站電力系統(tǒng)的設(shè)計與研究具有一定的應(yīng)用價值。

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作者簡介：王瑤（1983-），女，遼寧沈陽人，碩士，工程師，主要研究方向：工業(yè)工程營銷工程。