智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)應(yīng)用研究

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1 分析智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)特點(diǎn)

1.1 一體化、網(wǎng)絡(luò)化以及智能化 變電站中涉及了大量設(shè)備，各個(gè)設(shè)備采取的電源與線路都不相同，加上電源過(guò)于復(fù)雜的緣故，維護(hù)與保養(yǎng)工作難度較大。而一體化建設(shè)下，重組設(shè)計(jì)了線路，能為電源供應(yīng)提供安全、穩(wěn)定方面的保障。相對(duì)于常規(guī)變電站而言，變電站一體化電源系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)顯著，是最為先進(jìn)的電源系統(tǒng)。一體化不但具有一體統(tǒng)一的外形，同時(shí)在功能設(shè)計(jì)上合理優(yōu)化了整個(gè)電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝。一體化設(shè)計(jì)的誕生，供電模式實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新，組屏數(shù)量顯著減少，電源系統(tǒng)整體上更緊湊，占地空間減少，具有更簡(jiǎn)化的供電運(yùn)行，整體呈現(xiàn)出集中、統(tǒng)一，后期的使用與維護(hù)十分便捷。整體性一體化的電源系統(tǒng)，可以促進(jìn)平臺(tái)利用效率的提升，能統(tǒng)一監(jiān)控并分析整個(gè)變電站電源不同的電源子系統(tǒng)，由于不同供應(yīng)商提供的相對(duì)獨(dú)立的電源通信兼容問(wèn)題得以實(shí)現(xiàn)有效解決，從而獲取了更具網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化及智能化的變電站系統(tǒng)。

1.2 更具安全性和經(jīng)濟(jì)性 為了進(jìn)一步提升智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量，運(yùn)維管理單位要積極建立健全完整的處理控制機(jī)制，結(jié)合設(shè)備以及信息技術(shù)能在提升系統(tǒng)安全性的同時(shí)維護(hù)系統(tǒng)運(yùn)維功能，有效借助自動(dòng)檢測(cè)提高安全性能，為后續(xù)設(shè)備和信息體系的結(jié)合搭建良好的平臺(tái)，從而保證關(guān)聯(lián)度總控制體系的完整性，也為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化體系的搭建創(chuàng)設(shè)良好的平臺(tái)，真正實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行管理和參數(shù)管理的系統(tǒng)化調(diào)整，發(fā)揮針對(duì)性管控體系的價(jià)值和優(yōu)勢(shì)。此外，以往相互脫節(jié)的多個(gè)模塊間參數(shù)也得到全面互換，支持單個(gè)開(kāi)關(guān)或模塊獨(dú)立檢修，且不會(huì)對(duì)整機(jī)正常運(yùn)行構(gòu)成影響，能夠更直接、快捷的使用和維護(hù)，設(shè)備整體檢修具備了連續(xù)性，電源系統(tǒng)整體可靠性、安全性更高。相對(duì)于常規(guī)變電站電源而言，交直流一體化電源系統(tǒng)成本更低，具有更經(jīng)濟(jì)、更合理的運(yùn)行，在優(yōu)化系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)的前提下，實(shí)現(xiàn)了作業(yè)流程的減少，極大程度解放了人力資源并實(shí)現(xiàn)了合理分配，故而設(shè)備投入實(shí)現(xiàn)大幅度降低，相關(guān)設(shè)備集成度更高，運(yùn)行中耗費(fèi)的成本也相應(yīng)減少。

2 有關(guān)智能站用變直流一體化電源系統(tǒng)應(yīng)用的分析

2.1 電源系統(tǒng)設(shè)計(jì) 直流操控電源。在交直流一體化電源系統(tǒng)中，直流操控電源應(yīng)用過(guò)程非常關(guān)鍵，不管是預(yù)防交流電源運(yùn)行事故問(wèn)題，還是處理其他系統(tǒng)電力供應(yīng)的問(wèn)題，都要按照控制單元提供電源支持保證相應(yīng)操作的合理性。基于此，要將直流配電單元、蓄電池組、母線調(diào)壓裝置以及高頻整流模塊等進(jìn)行統(tǒng)籌分析，從根本上完善相應(yīng)內(nèi)容，從而保證直流操控電源配置體系得以優(yōu)化。首先，需要配置1組充電裝置、1組蓄電池配以單母線接線處理，這種方式能有效實(shí)現(xiàn)電源的直接操作處理，且這種方式更加適宜在35kV以下變電站使用。其次，需要配置1組充電裝置、1組蓄電池配以單母線分段接線處理模式，就能有效建立電源的分段控制，這種處理方式更加適宜應(yīng)用在110kV變電站。最后，配置2組充電裝置、2組蓄電池配以2段單母線接線模式進(jìn)行處理，能提升其應(yīng)用效率，更加適宜應(yīng)用在220kV及以上的變電站中。

(1)交流不間斷電源。在智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)體系建立的過(guò)程中，為了保證一體化電源系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，就要利用專用交流不間斷電源提升具體應(yīng)用效果，主要分為UPS和INV兩個(gè)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，能有效利用差異化應(yīng)用模式和功能，保證適用性較為合理，且能從根本上提高功能測(cè)試的基礎(chǔ)效果。

2.2 可行性分析 如今，交直流一體化電源系統(tǒng)在電力系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用。該系統(tǒng)具有相對(duì)成熟的直流與交流技術(shù)切換及運(yùn)作經(jīng)驗(yàn)，實(shí)際應(yīng)用中具備極為關(guān)鍵的優(yōu)勢(shì)，且不存在較大的風(fēng)險(xiǎn)，具備可行性和可操作性。但是，該電源系統(tǒng)依舊有需要調(diào)整和完善的地方存在，如直流核心充電模塊的開(kāi)關(guān)技術(shù)，在移相諧振軟開(kāi)發(fā)技術(shù)的運(yùn)用下促進(jìn)電路整體效率的提升，同時(shí)于風(fēng)冷下實(shí)現(xiàn)自冷結(jié)合；此外，也需要進(jìn)一步強(qiáng)化逆變電源控制作用，以便保障在正常交流供電的基礎(chǔ)上，一旦交流斷流后能夠朝著直流逆變自動(dòng)切換。該電源系統(tǒng)擁有更科學(xué)的控制管理，因其在同一平臺(tái)上能夠監(jiān)控并分析整個(gè)變電站電源不同電源子系統(tǒng)的緣故，加之相關(guān)監(jiān)控設(shè)備及系統(tǒng)設(shè)置在配置時(shí)皆是以雙重化模式進(jìn)行的緣故，所以一旦出現(xiàn)了故障之后能夠?qū)?wèn)題及時(shí)、有效地發(fā)現(xiàn)，同時(shí)有故障出現(xiàn)在個(gè)別裝置上時(shí)，整體裝置的繼續(xù)運(yùn)行也不會(huì)受到影響。

2.3 安全性應(yīng)用 常規(guī)變電站站用電源中一旦有問(wèn)題產(chǎn)生于某個(gè)環(huán)節(jié)上，整個(gè)系統(tǒng)必然會(huì)遭受影響，此時(shí)就很有可能出現(xiàn)安全事故。然而此類問(wèn)題卻并不存在于智能站用變直流一體化電源系統(tǒng)，這是因?yàn)樵撾娫聪到y(tǒng)中，一定程度上調(diào)整了變電站站用電源中的個(gè)別線路走向之后，能夠完全分隔直流與交流，此時(shí)就能夠大幅度降低異常事故發(fā)生概率，電源系統(tǒng)的安全性得到有效保障。

3 結(jié)語(yǔ)

整合了交流與直流等電源系統(tǒng)的智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)，因具備一體化交直流電源的緣故，不但有助于電源系統(tǒng)安全性、網(wǎng)絡(luò)智能化的提升，同時(shí)還能將常規(guī)變電站電源中難以處理的一系列問(wèn)題徹底消除，有利于變電站管理水平的提升，具有更為顯著的安全可靠性、靈活性。所以，智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)目前也得到了更為廣泛的應(yīng)用。