李珊珊
中国电建集团福建工程有限公司 福建 福州 350000
【摘要】:近年来,随着我国经济的发展,人们生活水平不断提高,我国的居民生活用电和工业用电量显著增加,这就使得我国的电力系统面临新的挑战。在电力系统中,变电站是重要的电压转换场所,它可以实现低压电和高压电的转换,可以将高压电转换为用户可以直接使用的低压电,也可以将发电设备产生的低压电转换成高压电用于电力输送。所以变电站电力系统的稳定运行对于供电质量有着非常重要的影响。为了提升供电质量,就要结合当前先进的自动化智能控制技术来实现变电站的继电保护,智能变电站的继电保护功能可以对系统中的电压和电流进行检测,及时发现变电站中存在的异常情况,并进行智能报警尽快恢复变电站的正常运行,这样可以显著提升变电站的稳定性。基于此,本文主要研究了智能变电站的继电保护功能及其自动化系统的构成情况。
【关键词】:智能变电站;继电保护;自动化系统
引言
为了提升变电站的运行稳定性,要重视变电站电力系统中继电保护装置的优化设计和安装,要提升系统的自动化和智能化,实现系统的故障自行检测和自动切断,这样可以避免电力系统故障对变电站的危害,保证变电站的良好运行,进一步促进我国电力行业的发展。
一、智能变电站继电保护简述
继电保护装置是电力系统运行中的重要保护装置,对于电力系统和变电站它都可以起到有效的保护作用。继电保护装置主要由输入检测端、逻辑模块、中央处理模块和输出指令模块组成。在变电站的运行过程中,输入检测端可以对系统中的电压和电流进行检测,并将检测结果与正常的电压和电流值进行对比,如果超出正常范围,则逻辑模块判定系统中出现异常,这样中央处理模块可以根据异常的类型和原因进行切断和报警,实现自我保护。智能变电站的这种自我保护功能可以将系统故障损失降低到最低,并且通过智能变电站的故障位置分析和原因分析,快速确定故障的位置,查明故障原因,将所有信息显示到智能变电站的控制端,让工作人员可以快速做出反应及时恢复系统故障,尽快恢复变电站电力系统的正常运行。这就是智能变电站继电保护装置的工作原理和重要作用。
二、智能变电站继电保护的优势
随着我国电网规模的逐渐扩大,变电站的电力系统管理工作变得更加复杂,传统的管理模式已经无法适应当前的工作模式了,需要结合当前先进的信息技术和智能自动化控制技术来优化电力系统的控制模式。智能变电站可以实现自动控制和智能调度,提升变电站的运行效率。在智能变电站的运行过程中,继电保护装置起到了以下几个方面的重要作用:
1、提升用电可靠性
由于智能变电站合理的应用了信息化技术和计算机技术,在变电站运行的过程中,所有的信息和数据都是实时共享的,通过继电保护装置的检测功能,可以实时的反应系统的运行情况,整个变电站就是一个大型的电能交换场所,继电保护装置保证了系统的正常运行,提升了用电可靠性。
2、智能自动化保护
在变电站电力系统的运行中,为了提升电力系统的运行稳定性,对于系统的智能自动化保护一直是行业内重点研究的方向。自动化智能继电保护装置就是对设备进行实时监测,判定设备是否正常运行,线路内的电压有无超出正常范围,如果线路和设备出现故障,继电保护装置就会发挥作用,启动保护装置并及时报警处理故障位置,尽快恢复变电站电力系统的正常运行。
3、智能控制,自动保护
当前,我国用电需求量与日俱增,为了满足我国的用电需求,要提升电力系统的稳定可靠性。智能变电站采用的是自动化管理,它能及时发出信息告知故障,并能对故障的线路进行及时处理,消除故障,此外,一些人为不能事先预料的故障,它也能提前分析得到,及时处理,排除问题,具有即时性,更可靠性,对维持电力正常运行更加有保障。
三、变电站电力系统自动化智能控制技术的应用
为了进一步促进我国电力建设事业的发展,提升变电站电力系统供电稳定性。在变电站电力系统的运行中,要通过合理应用自动化智能控制技术来实现智能管理,通过完善的自动智能化架构解决传统变电站管理工作中存在的问题。结合当前变电站电力系统自动化智能控制技术应用的现状与问题,深入分析自动化智能控制技术,实现技术优化,克服困难,推进自动化智能控制技术在变电站电力系统中的广泛应用。
1、集中式結构的应用
集中式结构控制作为目前智能变电站的主要控制形式,应用范围较为广泛。所谓集中式结构控制就是在对变电站进行控制的过程中,通过计算机功能的应用实现对数据接口的扩展,进而获得需要的准确的数据和信息。与此同时,集中式结构控制也能够有效地保证对已经获取的数据信息进行统计和分析,并对计算机进行自我保护和控制。事实上,集中式结构控制需要的往往不仅仅是一台独立的计算机,而是一个集群,集群中的每一部分都需要负责各自的算法任务,这就要求集群中各计算机需要确保分工明确。
2、分布式结构的应用
在变电站电力系统运行中,分布式控制结构也是一种常见的自动化智能控制架构。它主要是根据不同的电网规模来建立不同的智能控制架构,这也不同的智能控制架构有着不同的输入端和信息传输系统,但是其最终的中央处理装置还是一个系统,因为它要综合各个分布式架构中的所有数据和信息,进行统一和协调的处理。这种自动化智能控制系统的优点就是对于不同的电网传输信号,不同进行统一的传递,可以在各个分布式结构中进行分析和传输,最终汇总到中央处理系统中。这种分布式智能控制结构的处理模式较为高效,在运行中不会因为一个单独的设备出现故障而导致整个智能控制系统崩溃,各个架构之间相对独立,这也是分布式自动化智能控制技术的优点。
3、分布分散式结构的应用
分布分散式结构模式中则主要被应用在仅分为变电站层、间隔层两种层级的变电站系统内。事实上,分布分散式结构模式在系统开发与现场应用时,能够在此基础上实现一定程度的创新和改进,其中以元件和断路器间隔的设计上可改动的地方尤其多,系统能够对断路器间隔的数据进行系统化的较为全面的采集和分析。在这些功能的基础上来实对保护和控制功能的汇总,大大节约了电缆线路的运用,从而降低电磁干扰提升信息传递的精准度。与此同时,分布分散式结构模式设置过程较为简便,可实现部分功能预装,在现场施工时大大降低了施工的难度,也提高了现场的施工效率。
结语
综上所述,随着我国用电需求量的不断增加,变电站实现智能控制和自动控制是未来行业发展的方向。结合当前先进的计算机技术和信息技术,可以将整个变电站中的所有设备纳入到一个系统中,这个系统统一进行电能的调配和自动控制,可以提升变电站的运行效率。在实际的运行过程中,为了提升其运行稳定性,要重视继电保护装置的保护作用,深入分析智能变电站的智能控制和自动保护原理,在优化变电站的自动化控制系统时,选择合适的自动化控制技术,进一步提升变电站运行的稳定性,促进我国电力行业的发展。
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