摘 要:在科技快速發展的現代社會,電力系統智能化已經成為了主要的發展趨勢,有效的提高了變電站的運行效率,降低了勞動成本,提升了經濟效益。智能變電站的構建需要很高的技術含量,所以在構建方式上需要科學合理的規劃,保證變電站的高效穩定運行。文章對于構建智能變電站的關鍵技術以及方式進行了分析,對于變電站的智能化發展具有重要的意義。
關鍵詞:智能變電站;技術分析;架構體系;關鍵技術
前言
在智能變電站的構建中,需要應用先進的技術設備,對變電站內的運行平臺進行智能化的操作,通過信息平臺的控制,對于變電站內的各個操作系統進行監測,快速全面的搜集信息,然后對信息進行加工整理。智能變電站對于日常的運行可以進行自動調整與控制,減少了人為操作的失誤,減輕了工作人員的勞動強度,有效的提高了運行效率。但是智能化的構建,需要工作人員具有非常高的技術水平,對智能設備進行操控。下面對于如何構建智能變電站進行了詳細的分析探討,在技術以及方式上都有所論述,希望對同行能夠有所幫助。
1 智能變電站概述
1.1 可靠性
可靠性是變電站運行的基本要求,所以在智能變電站中可靠性將變得更為重要。由此對于智能設備有了更高的要求,要求在變電運行期間,對于運行狀態能夠進行監測,可以及時靈敏的診斷出故障,并且能夠進行處理,同時發出預警功能,將損失控制在最小范圍內。
1.2 互動性與集成性
在智能變電站中,對于信息的采集非常的快速高效,并且能夠將采集到的信息傳輸的網絡平臺,進行信息共享。采集到的信息不僅能夠在站內應用,還可以被電網中的其他設備有所應用,這種信息服務平臺能夠將采集到的信息進行高效的利用,加深電網中各個系統之間的聯系,提高了整個電網的運行效率。
1.3 低碳環保
在倡導低碳環保的節約型社會形勢下,智能變電站的構建在設備的應用上也有所改進。智能型的設備更多的趨向于電子式的元器件,減少了充油式設備的應用,在能耗方面有很大的降低。智能型設備減少了對環境造成的污染,符合當前構建生態社會的理念。
2 智能變電站的關鍵技術分析
2.1 硬件集成技術
智能變電站的硬件技術有效地避免了傳統變電站硬件設計中的弊端,尤其是硬件描述語言的不斷出現,使得智能變電站的硬件系統設計表現出高度的集成化與自動化特點。這些優勢使得智能變電站的硬件設計,真正實現了針對具體功能的模塊化設計,它可以使一些固定的數據邏輯處理過程在高度智能化的設備中同化,將由軟件實現的功能逐漸轉化為由硬件來實現。這種硬件集成技術不但保證了數據邏輯處理的可靠性與實效性,而且還有效地解決了信息數據傳輸過程中的問題。既節省了硬件資源的開支、提高了變電設備的集成度,又促進了智能變電設備的更新與升級。
2.2 軟件構件技術
軟件是智能變電站運行的基礎條件,也是智能運行的核心,軟件系統的構建不僅能夠對站內的運行狀態進行監測,同時還能夠進行診斷功能,發現故障發出預警,并且及時的采取處理措施。通過智能管理,可以進行遠程維護與監測,提高了運行的效率。軟件系統的開發,具有非常高的集成性,所以減少了對其他功能軟件的重構,減少了成本投入,縮短了運行周期,并且對于各個系統之間的聯系增加了互動性,在可靠性與自愈性方面的功能有所提高。
2.3 信息的存儲、融合與分布式電源的保護技術
智能變電站所構建的數字信息平臺體現了其信息集中管理的目的,信息的集中和存儲管理不但實現了信息模型的集成、調用、轉換以及冗余等功能,而且還可以為一些電網之間的互動提供信息與技術支撐。同時智能變電站還對各種信息的相互利用設定了統一的融合標準,從而實現了與智能電網之間的無縫通信連接。分布式電源的使用大大提高了智能電網的安全性與效率,但也加大了對其保護的難度。目前來看,分布式電源的保護主要是針對分布式電源的雙向潮流流通以及電源內部的電力電子設備大量引入來設計的,通過阻抗前饋與負荷模型的反饋來制定保護和控制策略。
3 智能變電站的構建
智能變電站的構建,并不是一蹴而就的事情,其任重道遠。在構建過程中首先需要做好體系架構和設備的設計與應用,同時還要做好繼電保護與信息安全工作。這是智能變電站構建的基礎。
3.1 職能體系的架構
智能變電站的體系架構中應該將硬件集成技術與軟件構件技術相結合,從而使其體系架構更加嚴謹和完善。在內部系統中充分的將硬件技術與軟件應用到控制系統中,從而使智能變電站形成一套更加安全和靈活的功能體系。這套體系的建立,不但使智能變電站的數字化和信息化程度得以提高,同時還與各電網之間實現了無縫通信,使系統更便于維護,配置更加簡單,不僅節省了大筆的支出成本,同時也使投資成本有所降低。
3.2 智能設備的設計與應用
所謂智能設備,就是相對于智能變電站系統提出的,它本身沒有太多的含義,只是智能變電站中的使用設備而已。智能設備不但對變電站的過程層與間隔層設備具有功能進行了高度的集成,而且它們還能夠運用實時狀態監測及評價手段在線診斷自身的運行狀態,并及時進行在線維修。由此而言,在智能變電站的構建過程中,要不斷加強對智能設備的設計與應用,才能滿足智能電網的有效運行。
3.3 繼電保護與信息安全
為了避免傳統繼電保護中存在的弊端,智能變電站構建過程中應當使用開放式保護控制策略。該保護控制策略改變可固定、機械的傳統模式,它是隨著智能電網的運行參數變化而變化,通過動態的調整和保護來保證智能電網在變化環境下的正常運行。在智能變電站的構建過程中,使用的設備和系統控制技術都表現出高度的網絡化,因此信息數據傳輸過程中的安全性問題成為智能電網安全性的關鍵所在。針對這一問題,首先構建一個信息安全評估系統,該系統應當以防護、監測和恢復為主要技術手段,要保證智能變電站內各種信息資源的及時性、可靠性、完整性以及保密性。為了保證信息的安全,防止來自網內外的惡意攻擊及竊取等,要安裝防火墻與殺毒軟件,必要時還可以設置加密及訪問權限。
4 結束語
目前智能電網的不斷建設,智能變電站在其中發揮著非常重要的作用,但我國智能變電站的開發和建設還處于初步階段,其作為智能電網的重要組成部分,其應與智能電網的建設保持同步,所以針對當前的情況,還應加快智能變電站的開發和構建力度,加大對集成信息平臺、硬件集成技術和軟件構件技術的應用,智能變電站的構建是一個十分復雜的過程,還需要我們不斷的努力。
參考文獻
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