试析智能化变电站电能计量新技术的应用

发表时间:2021/1/28   来源:《中国电业》2020年第28期   作者:白璐
[导读] 智能化变电站应用与之相匹配的智能化装置,各个设备都能够连接网络,
        白璐
        内蒙古电力(集团)有限责任公司包头供电局抄表中心  内蒙古包头014030
        摘要:智能化变电站应用与之相匹配的智能化装置,各个设备都能够连接网络,实现各装置之间的数据共享,使变电站达到智能化的运行效果。近年来,国内用电市场逐渐扩大,对于供电量以及供电质量都有所提升。而变电站的智能化大幅提升供电效果,适应当前的市场需要。
        关键词:智能化变电站;电能计量;电子式传感器
引言
        智能变电站主要是以网络和数字信息化平台为主的新型变电站,其引用了先进的、环保的、可靠的智能设备,不仅可以完成信息的自动采集、分析和整理等功能,而且还支持电网实行智能调节、自动控制等高级决策的功能。实际上,智能变电站将传统变电站与人工智能结合在一起,并通过各种技术的改造和应用,来充分发挥智能变电站技术的优势,进而有效推动电力行业的健康、可持续发展。
1智能化变电站电能计量新技术
        该项计量技术与常规电量计量技术有所区别,对于以往的变电站电量计量而言,使用的计量传感装置为高功率输出装置,智能化变电站使用的装置为电子式互感设备,同时配以数字化的模拟手段,将收集到的电量数据直接实施传输。与常规的传感装置相比,该种智能化的计量精度较高,且数据流通更为便利,能够实现远程传输。在配电网覆盖范围日趋扩大的情况下,能够有效提升电能计量的精准度以及可靠性。此外,使用的传感装置能够提供更为准确的电量数据信息,有助于提高整个系统的工作效率,为智能变电站的有效运行提供技术支持。
2智能变电站的优势
        第一,光纤通信的使用。在以往传统的变电站中,使用的都是电缆通信,变电站中的继电保护装置极易受到干扰,进而影响整体的运作效率。而智能变电站中采用的是光纤通信,不仅能够节约二次电缆,明细二次系统的布线,还具有相当明显的优势。具体来说,光纤通讯能够对通信过程中的电磁干扰现象的发生起到明显降低作用,使继电保护装置在平稳的环境下运作,提高通信的稳定性和可靠性。不仅如此,光纤通讯是以数字信号的形式将所采集到的信号传送至主机,进一步提高了通信的准确性。第二,互感器的优化。现阶段,智能变电站使用的是电子式互感器,相较于传统的互感器不会出现严重的磁饱和问题,而且对二次线圈以及二次线圈的短路限制减少。电子式互感器的绝缘结构较为简单,且抗干扰能力强,同时,该类型的互感器不具有磁饱和问题。虽然电子式互感的体积和质量都较小,但一台电子式互感器就能对一个电压等级进行实时监测。而且由于其体型较小,切实有效的降低了设备维护的工作量以及变电站的占地面积。另外,由于此类互感器的高低压侧是隔离电气的,进而可有效提高供电的稳定性。第三,智能变电站具有智能终端。智能变电站中的智能终端能够对各项命令以及指令进行有效操作。例如保护跳合闸命令或是地刀等GOOSE命令。而且,智能终端的使用还能够有效对主控室的设备进行简化,减少二次电缆的敷设。第四,合并单元的使用。合并单元在智能变电站中能够有效简化系统设备,还能够提高信息传送的准确性和稳定性,是智能变电站的特有的功能单元。合并单元在智能变电站中发挥的主要作用就是对电压信号以及电流进行有效的接收、处理,并同步各个独立采样的电流信号和电压。第五,高级应用功能。相较于常规的变电站,智能变电站与其存在的核心区别就是高级应用功能。智能变电站在具有保护控制、信息采集等基础功能之外,还具有数据识别、远程浏览等高级的应用功能。
3智能化变电站电能计量新技术的实际应用
        3.1电子互感器技术
        目前,电子互感技术是智能变电站诸多技术中最关键的一项基础性技术,且该技术在我国第一批智能变电站试点项目中得到应用,其主要包括分压式互感器、光纤式互感器等。

在试点过程中,电子互感器技术还存在如下问题:(1)对于分压式互感器而言,在若干电路设备中均存在高压传感器部分,当缺少了外部供电时,会导致工作停止,同时还需要对电磁兼容问题给予解决;(2)对于光纤式互感器而言,当电流比较小时,会有较大的噪音产生。因此,在使用电子互感器技术时,工作人员需要将合并单元采样与传统互感器结合在一起使用,以此来确保设备运行的安全性与稳定性。
        3.2智能电能表
        与常规的计量表相比,智能化的电能表可以收到两个信号,并以此为基础,与变电站本身的工作形式相融合,对相应的计量数据实施合理调整,以实现提高变电站供电速率的目标。该类电能表实现数据传输的载体材料为光纤,与电子式传感装置相同,都能够提升数据传输的质量,而此也正是智能化电能表使用性能强于常规电表的决定性因素之一。智能化变电站应用智能电能表主要由于其展现的优势,例如,其可以对不同类别的电能实现精准计量,同时,其也可以对变电站工作期间产生的多余电量消耗进行记录,并将收集到的数据完整保存。智能电能表的接入口应用数字接口,可以将收集到的数据直接进行转换,借助光纤线路传至特定的位置。有效消除电能数据传输期间遭到干扰的问题,提高电力系统配电的稳定性。此外,该装置可以充分借助与之相连的其他设备,例如,信息处理设备、信号分析设备等,因此,其适应性能较好,可以应用在多种电能类型中。应注意的是,在安设与之相连的其他设备时,技术人员需严格根据有关规定操作,确保智能电能表可以正常工作,以此确保整个变电站电能计量工作开展的稳定性。
        3.3信息管理储存技术
        在智能变电站运行过程中,不管是数据采集、管理,还是存储,都是以数字化信息平台为核心来进行,此时为了提高数据信息采集、管理和存储的效率,就需要对信息管理储存技术给予科学、合理的应用。在智能变电站信息管理过程中,最核心的角色是数字化平台,其能够完成信息的采集、转换、调用、集成和储存等功能,并在经济性和扩展性方面发挥着至关重要的作用。
4智能电能表的应用前景
我国长期存在能源供应问题,能源供应不断增加,因此能源供应措施还需要进一步增加。因此,电力公司必须跟上时代潮流,确保能源消耗的质量。集中式智能电源是一种新设备,它不仅提高了电源管理质量,而且还自动化了电源控制,根据基于小时电力测量数据的高峰时间、平均持续时间、低时钟时间和每小时间隔来调整电力价格。这将鼓励用户通过降低能源价格来降低低能耗时的功耗需求,同时通过提高能源价格来限制高峰使用期间的功耗。采用结合通信技术、微机械技术和测量技术的智能控制系统,使数据采集、测量和集成能够控制远程电路,从而降低劳动力复杂性,确保整个系统的效率,减少电力和消费者之间的冲突。智能电源设备与互联网、移动支付等功能相连接,可实现微缩、随增长而付费的在线支付。通过构建智能电源管理系统,实现主动通信,实现电源控制、远程抄本等,改善电力供应,稳定电网,为电网供电,智能电子表格具有巨大的增长储备和有前途的应用要求。
结束语
        变电站的智能化提高电力系统的运行效率和安全稳定指数,并切实提升电能既计量的高效性。借助各项智能化装置,创新电能计量的技术,并通过各电力企业的有效改良,控制计量结果的误差值,有效规避谐波的影响。由此切实提高电能计量的准确度,为供电企业长期发展提供技术支持。
参考文献
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