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摘要:随着城镇化水平的不断提升,为满足社会发展对供电系统的要求,供电企业正在加强对变电站的有效建设,使其能够在整个供电环节持续且稳定的进行供电。而且随着近几年来电气自动化新技术的有效应用,使得变电站的供电效率和质量得到大幅提升,能够更好的应对各种突发状况和问题,在一定程度上推进了变电站的有效发展。本文对变电站电气自动化设计展开相关论述,分析电气自动化的设计要点,同时对相关具体设计展开研究,希望对我国变电站电气自动化设计及应用有所帮助。
关键词:变电站;电气自动化;意义及要点;设计
一、电气自动化设计准则与要求
(一)设计准则
电气自动化的设计准则长期以来都是保持在实现产品与工艺的生产处在最大的范围,这也是电气自动化长久以来设计发展的总体目标。首先,在自动化的设计中需要格外注意电气与机器之间的关系,实现二者有机结合时,保持稳定性和安全性,这也是电气自动化设计准则中的重要点;其次,在对电气设备的选取上也要注意,在保证自动化产品外观和使用情况上,对于其操作也要简易化。简单来说,电气自动化的设计目标和方向就是要经济实用,保证在此基础上更好地服务于消费者,并在生活中和行业中发挥积极的作用。电气自动化的主要特色就是深入的研究电气与设备的结合情况,用科学的技术来实现不同位置的连接,通过网络信息的连接互动,来实现实时技术的分享和查看,实现管控电气走向智能自动化,为快速发展的社会提供更好地技术。
(二)要求
变电站要想实现自动化,那么其设计必须要包括以下几种能力,其一就是对于机械的保护能力,主要的保护目标就是变电站中的各大线路、电容和变电器等;其二就是数据收集的能力,这一般是指对模拟、脉冲和整体状态量的数据进行一个收集。模拟主要包括进出线的电流监测和线路的电压情况进行一个了解;采集主要就是对整体的电气参数进行收集,在进行对非电量进行收集时,可以结合转换的方法来进行;脉冲主要就是对脉冲的输出电量进行收集采样,其一般包含变压器的分接头、断路和隔离开关等状态,如遇到量度很重要的零件时,就须要使用双接点的方法来进行收集,这样就弥补了单接点导致的差异情况。其三就是记下实时事件和故障的功能情况,其中,事件的记录要完整的包含开关跳闸的情况以及维护的步骤等,故障记录要完整地记录出事件发生前后所出现的所有事情;其四就是对把控和操作的能力,这其中可以对压力器的接头和断路开关进行自主的把控和调整,以及对电阻器的转换进行控制;最后,就是对自动化把控的能力,只有实现了设备自动化能力,才能真真正正实现电气行业的自动化。
二、变电站电气自动化设计概况
在变电站建设过程中加强电气自动化设计主要是通过对电力系统中变换电压、分配电能、控制电力流向、调整电压的电力设施等多个内容进行调整和设计。在对超高压电进行电气设计时一般会使用微机故障录波装置、微机线路保护、微机远动装置对整个系统进行检测,另外还会对其安装相应的实时微机监测系统、远动设备以及继电保护装置等,能够大大提升变电站电气自动化设计水平,为后续工作的开展奠定基础。要想正确确保变电站电气自动化的有效设计,就一定要充分意识其在变电站中的应用意义与价值,否则将会造成其应用不当而无法满足其供电需求,严重拉低了整个供电系统的供电水平,所以说必须加强对变电站电气自动化设计的有效研究和应用。
三、电气自动化在变电站中的具体设计
(一)集中式
在变电站自动化中,设计的第一次实操就是集中式结构。集中式结构的概念就是一变电站其中的能力为中心,按照规定围绕整体结构,以此来添加继电器等装置。此结构需要将变电站整体的进出线路等设备,通过PT、CT或者开关进入到变电站中心控制室的管控和保护装置里,然后再通过网络信息技术对收集到的信号进行简单有效处理后转送到通信控制室中进行转换和输出,在此过程中,会对测量以及保护的资料进行进一步优化,然后把优化后的信号送到调度中心,进行数据的交换和对接。集中式结构总体来说就是能对变电站中所有收集的信息进行统一化处理,形成完整的自动化体制,完善传统变电站达不到的需求。
但是,这里需要注意的是,集中式结构较为简单,通俗来说就是计算机技术,需要很多显示屏,占地面积很大,且在使用集中式技术时,需要很多的电缆,会导致资源无法利用,其次就是集中式技术的工作较为复杂,无法保证精密度的要求,较难达到完全自动化的目的。
(二)分散式
分散式通俗来说就是集中式的改良版。在此结构中,变电站的所有输入单元都必须在中低压开关柜或者高压设备的附近进行运输和安装,因此元件也能起到一个管控的作用。随着目前科学和社会不断地发展,分散技术更是将远程采集和处理等功能都加入到了元件中,实现了人工在后台就能接受实时的信息数据。从总体上看,此结构对整体的控制室没有那么复杂的要求,且不仅能减少控制室面积的使用情况,还能降低对系统检修的难度,大大减少了施工工程的成本,提高了变电站运行的稳定性。
(三)结合技术
此技术就是把以上两种技术相结合,利用其各自的优点来实现开发和应用。目前,结合技术也得到了变电站的大力应用,通俗来说就是结合了组屏的和分散的技术结构。且此结构结合两种技术后,对于系统的设计和维修等方面都对变电站的自动化起到了一个巨大的作用。
四、变电站电气自动化技术的发展趋势
随着当前科技水平的不断提升和各种新型技术的研发与应用,使得电气自动化的应用前景更为广阔,尤其是在变电站系统中的有效应用为整个供电系统的运行带来了新的可能性。而且随着电子计算机技术、数字化技术及互联网技术的不断完善和优化,电气自动化技术和变电站的融合将会更加深入,进而有效推进变电站科学合理的设计、规划等工作的开展,确保变电站能够大大提升其自动化水平,完成一系列相关操作,确保整个变电站供电系统的安全性与稳定性。
结束语
电气自动化技术是推动变电站稳定高效运行的高新智能技术,提升供电质量,维护稳定安全,提高工作效率,是电力系统能够持续为社会发光发热的最为重要的保障措施之一。社会主义现代化建设的前进发展需要我国电气工程领域的科学技术人才深入广泛研究创新技术,利用新时代信息自动化处理技术优化变电站运行结构顺应科技的发展和人民生活的需要,它的数字化与智能化也必然为社会带来更大的便利和发展空间。
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