唐莎
杭州市地铁集团有限责任公司运营分公司 浙江省杭州市 310000
摘要:随着现代科学技术的不断发展,智能化技术也日益成熟并且被广泛的应用到人们的生产生活过程当中。对于变电站而言,将智能化技术应用其中,对于提升变电站智能化以及现代化水平有着非常积极的意义。并且随着现阶段我国智能化技术的不断成熟,越来越多的数字化技术并应用到变电站电气二次设计过程中。如何基于现代信息技术发展现状保证智能化变电站的正常运行,其中非常重要的一点就是做好智能变电站二次设计工作。
关键词:智能变电站;电气二次设计;设计要点;分析
二次系统的设计对于智能变电站的全面优化和实现具有重要意义。二次系统改变了变电运行的控制方式,实现了对变电运行的立体化模拟,能够帮助管理人员更加直观的观察到变电站的运行情况,为了进一步加快智能化变电站的全面实现,必须尽快对变电站的二次系统实施优化设计。
一、智能化变电站概述
智能变电站指的是在变电站中收集信息、整理数据、分析和传递信息数据等,这一过程的实现往往建立在信息化设备和先进技术的基础上。变电站内部的设备和仪器都具有智能化和信息化特点,而且它们都能通过自检和修复达到正常运行的目的。智能变电站具有明显的特点,比如设备的智能化、信息网络技术先进和运行智能化、运行安全化等。
对于智能化变电站的电气二次设备,这类型设备具有较强的优势功能,它可以将整个变电站的监控设备统一综合联系起来,这些智能化变电站电气二次设备都是通过光缆来进行连接,进而传输相应的数据信息,这样的传输方式可以大大加快,相应数据信息的传输速度,并且可以防止在传输过程中信息出现丢失的状况。
二、智能化变电站的特点
智能变电站与以往的变电站相比较,智能化变电站的功能更加多样化和智能化。一方面,智能变电站较为显著的特点就是可以完成信息的交互式传递。智能变电站对信息的要求相当严格,信息不但要实现在各系统中的传递,而且还要实现在各装置中的传递。另一方面,数据的精确收集是智能变电站的一个特点。变电站主要是运用光电式互感器对数据进行收集,收集的数据具有较高的精确度。如果收集的数据的精确度不达标,会对变电站的运作带来不利的影响。最后,智能变电站在进行数据收集的时候是没有筛选的,信息量相当大,而且数据的形式也各不相同。运用传统的数据处理方式对其进行处理,会极大降低变电站的运作效率。为实现数据的高速有效处理,适应现代化变电站的运作要求,就要采用分布式管理的方式进行处理。由于设备的配置方式各不相同,就要采用不同的方式对这些数据进行分析,即利用层次化的处理方式对这些数据进行科学的处理。
三、智能变电站的优势
与传统的变电站有着较大的差异,智能变电站是具有较多的过程层,这样使得智能变电站在数字化处理方面也就更具优势。除此之外,通过利用间隔层的网络化技术可以有效的提升信息的交换效率,同时使得信息的安全性大大增加。智能化的发展是当今社会的主流趋势,有着不可替代的作用,因此智能变电站的出现正好符合时代的发展潮流,在电力领域中受到了大家的一致认可。而关于智能变电站,人们一直也是保持着非常看好的态度,通过利用信息技术可以有效的将智能变电站的信息传输效率进行提升,实现了信息的高效共享。在智能变电站应用的过程中,其所具备的故障诊断功能与在线监测功能可以使工作人员做好对智能变电站的全面监测工作,将任何问题都控制在可调控的范围之内。
四、智能化变电站电气二次设计要点
4.1智能变电站设备选择要点
在智能变电站中,一个非常关键的环节就是要选择合适的电气设备。例如,智能变电站的开关以及电子感应器这些设备,就要进行谨慎选择。当下的智能变电站在实际的建设中,要加强网络化建设,使得二次设备促进智能变电站的稳定运行。首先是对智能开关进行选择。需要在符合实际规范需求的情况下,选择适当的开关设备。因为智能开关是否合适,关系到智能变电站的监测系统能否发挥作用,也关系到智能变电站的控制系统运行状况。同时,智能开关的应用可以提供合适的接口,可以让智能变电站的智能化水平得到明显提升。智能变电站的实际建设中,有源式电子互感器更多的被人接受。这主要是因为有源式互感器是借助激光的方式来进行匹配,会让电源保持更好的稳定性,而无源式互感器则不同,运用的是光学原理,需要消耗诸多成本,且这种互感器稳定性比较差。此外,立足于智能变电站的需求,选择激光匹配的方式要更加稳定,效率也会更高,更加符合智能变电站的需求和特点。
4.2网络结构设计要点
对于智能化变电站来说,网络结构设计中,需要把整个变电站划分为三个层次,即过程层、网络层和架空层。对于这三个层次来说,均需独立网络方案的设计。在这三个层次中,过程层网络由于是智能化变电站与传统变电站网络设计得以有效区别的核心内容,因此,在具体操作中,应予以重点的关注。目前,综合考量经济性、合理性和可靠性等因素,在智能化变电站站控层网络设计方案的选择上,应选择以星型太网网络为支撑。
4.3通信规约选择
智能化结构中具有三层网状结构,起重要作用的是站控层和过程层,对于不同的层面,我们需要选择不同的通信规约。比如,在站控层中,我们一般使用103的通信规约,这一通信规约设计较为传统,虽然具有较差的可操控性,但是成本花费较低,操作较简便,在这一通信规约中,我们常用的是以太网,将其作为基础网来使用。另一种规约类型是IEC61850网络,它主要是以网络通信为基础,并进行变电站设计,它是一种有效平台形式,操作起来切实可行。但是这一形式的最大不足是成本花费较高,所以在一些企业中不被考虑;在过程层中,我们所选的网络规约是FT3,这一模式具有传输速度快、操作起来简便可行的特点,而且实施较固定,选择这一模式,能够满足串口通信的需求,可以运用插值法实现信息传输的一致性。
4.4优化配置动态检测系统
动态监测系统的主要作用是对设备进行动态化与实时化的监测,进行优化设计时,一方面应实现辅助系统主机和动态监测系统主机的整合,确保其成为一种结合多种功能于一体的服务器,而后将变电站中的自动化系统与安全隔离装置进行深入的了解,对设备的实际运行情况进行判断。另一方面,在主变压器中,其主要监测对象是油的温度、微水、油中的气体以及铁芯电流等。DGA作为一种光谱分析技术,能够更加准确地反映多种缺陷与故障,并且进行在线检测,具有非常好的实际应用价值,所以,应对多种DGA监测原理进行深入分析和对比,从而选择燃料电池作为检测DGA原理的基本方法。
结束语:
在智能变电站开展电气二次设计中,需要注重在智能设备上的合理选择,并对通信规约以及网络结构进行合理设计。技术的进步以及经济的发展,为智能变电站的设计提供了重要的基础。为了让智能变电站设计保持非常好的水平,需要设计人员对智能变电站电气二次设计的要点足够明确以及熟悉,以将智能变电站的优势充分体现出来,为智能变电站的未来发展奠定基础。
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