浅析智能变电站建设对电力系统影响

发表时间:2021/6/24   来源:《中国电业》2021年7期   作者:宋倩 张颖
[导读] 在信息技术与智能技术不断发展的背景下,智能变电站成为变电站工程建设的主要方向
        宋倩 张颖
        陕西送变电工程有限公司    陕西西安  710000
        摘要:在信息技术与智能技术不断发展的背景下,智能变电站成为变电站工程建设的主要方向。智能变电站建设实践对于电力系统产生了一系列积极影响,本文主要在分析智能变电站各建设模式的基础上,分析其对电力系统产生的主要影响,旨在提供具有一定参考意义的借鉴。
        关键词:智能变电站;电力系统;影响
        引言:智能化变电站是电网系统实现自动化与智能化的关键节点,其在数据采集传输效率、网络化水平方面均相较于传统变电站具有明显优势,因此成为未来电网建设实践的一项基本要求。实践之中,应深化对于智能变电站建设模式及其对电力系统影响的认识,从而更好地开展各项建设工作。
        1 智能变电站主要建设模式分析
        当前,智能变电站已经实现以共享标准化和信息化为基础进行数据信息的收集和整理,其使用具有高度安全性和可靠性的低碳组件进行工作,能够对信息进行动态化的采集监测及控制保护、存储,且能够根据实际需求,对于各项功能进行智能化的调节。当前,智能变电站主要有以下三种建设模式:
        1.1 数字化模式
        数字化建设模式,即依托于数字化技术展开建设的模式。对于智能变电站而言,其所使用的数字化技术以现代通信技术为基础,同时还包括微电子技术,在遵循通信规约内容的前提下进行信息的共享并完成各项操作,最终实现自动化控制[1]。当前,数字化模式是智能变电站建设的主要模式,在这一模式下,智能变电站的各项控制监测工作通过数字化的信息指令得以实现,操作步骤得到明显优化,有利于促进效率提升并节省资源。
        1.2 分散式模式
        分散式建设模式,是指将技术层分为站控层、间隔层及设备层三个不同的分层,在确保不同技术层之间实现相互连接和高效运行的基础上展开建设的一种模式。在分散式建设模式下,不同分层之间以GOOSE组网和光纤通信技术相连接而不需要进行其他的信息网络传输工作,有利于增强数据信息存储和传输的高效性并提升变电站的整体运行稳定程度[2]。
        1.3 集成化模式
        集成化模式,是指应用某些确定的关系将智能变电站中所有孤立分散的个体连接起来构建高效运行有机整体的建设模式,这一集成不仅表现为单个组件构成的集成,而且还表现为孤立组间彼此之间的有机组合上。在集成化建设模式下,应用光电信号,能够使保护装置与测控装置紧密配合,从而提高其运行效率,减少成本支出。在集成化智能组件的支持下,变电站的控制监测功能及保护功能能够得到更为高效的实现,从而有利于增强其整体运行稳定性。
        2 智能变电站建设对电力系统产生的影响分析
        2.1 电子互感器应用影响分析
        互感器能够按照特定的比例对电流或电压进行转换,其主要由原绕组、副绕组和贴心共同构成,具有较高的稳定性特征,但容量相对较小。

电磁式互感器拥有与变压器相似的工作原理,其缺点较为明显,诸如容量和阻抗较小、电路短路时容易因电流在瞬间达到最大值而整体烧毁等,因而已经逐渐无法满足当前经济社会发展和人们日常生活对于电网的实际需求,且对于电力输送工作产生了一定的阻碍效应,不利于电网的长远可持续发展。相较于传统变电站,智能变电站率先应用新型电子互感器,这一互感器由多个电压和电流互感器共同构成,其所传输的信息量和被测量之间成正比关系,相较于电磁式互感器而言具有明显的优势,包括容量较大、阻抗较高、安全风险性低等,有效解决了电磁式互感器的“饱和”问题并提升了数据传输的精确性及速度,因而有利于推动电力系统实现进一步发展,能够增强电力系统的整体安全性和稳定性,减少电力系统中意外安全事故发生的几率,提高电力系统供电的稳定性,其应用也因此成为智能变电站的重大进步之处。
        2.2 智能组件应用影响分析
        智能组件是智能变电站的核心,这一组件的应用,不仅实现了对于传统设备的革新,而且还能够切实提升传统设备的使用效率,促进其运行稳定程度得到提高并延长其使用寿命。在网络化和自动化技术的支持下,智能组件能够完成智能调节与自动控制工作,因此可以促进变电站实现智能化控制监测。与此同时,智能组件还具有在线分析功能和协同互动功能,可以快速完成对于关键数据信息的分析工作,有效缩短工作时间并提高工作效率。此外,智能组件的开关拥有自动控制功能,且能够对机械和电容储能进行相互转化,因而能够进一步促进变电站实现动态化实时监测。因此,智能组件的应用,在很大程度上提高了电力系统的整体信息数据处理速度,且有利于及时发现和解决其中存在的问题。
        2.3 光纤通信技术应用影响分析
        智能变电站普遍应用光纤通信技术,相较于传统通信技术而言,光纤通信技术具有显著优势,依托于光纤通信技术,可以有效简化传统的光缆通信模式,从而降低在光缆建设方面的经济成本支出,达到提升整体经济效益的目的[3]。与此同时,借助光纤通信技术,也能够有效地解决传统光缆通信模式下电磁兼容造成的环境问题,减少通信活动对于电缆设备的依赖性,达到提升通信速度和效率的目的。在GOOSE组网方式的支持下,智能变电站各间隔层能够得到全面高效的保护,能够实现间隔闭锁和过负荷连切的效果,进一步提高变电站的运行可靠程度,因而有利于提升电力系统的稳定性,促进供电工作的开展水平实现进一步提升。
        2.4 标准通信规约应用影响分析
        智能变电站应用IEC61850标准通信规约展开建设,在这一通信规约的支持下,通信方式的通用性得到增强,能够更好地满足变电站运行的实践需求,与此同时,也有利于实现不同设备之间的相互连接,为设备管理工作提供充分便利。这一标准通信规约不仅是衡量变电站通信网络自动化与标准化水平的重要标准,而且能够实现通信层面的无缝对接,为建模活动和适应性操作活动提供了可靠的支撑,有利于进一步实现整个电力系统的智能化。
        结束语:
        当前,智能变电站主要通过数字化、分散式及集成化三种模式展开建设,其对于电力系统产生的影响,主要通过电子互感器、智能组件、光纤通信技术及标准通信规约的应用得以体现。未来,智能变电站的建设普及程度将进一步提高,需要在实践中予以充分关注和重视,着力充分实现其对于电力系统的积极影响。
        参考文献
[1]马文奎,李军,徐贵.智能变电站技术的应用与发展分析[J].中国高新科技,2020(17):101-102.

[2]许健嘉.智能变电站自动化通信网络可靠性研究[J].电子元器件与信息技术,2019,3(07):37-40.
[3]石志俊,叶宏卫,宋婷.试论智能变电站系统的运行维护[J].通信电源技术,2018,35(07):191-192.
       
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