淺析智能變電站在線監測系統的運用

陳錢麗

摘要：隨著數字化變電站的相繼建設投產及全國智能變電站試點項目的建設，交直流一體化電源系統正在逐步替代傳統變電站電源系統，這樣不僅可以提高電源系統的安全性能和網絡的智能化，還能很好地解決常規變電站電源中存在的一些問題，同時為了提高了變電站的安全可靠運行，必須進行在線監測。

關鍵詞：智能變電站；交直流；在線監測

前言

隨著電網技術的不斷發展，智能變電站已經是電網的主要組成部分。在整個智能變電站也在實現自動化控制、 信息化控制以及數字化操作。對于智能變電站用交直流電源系統的使用要求和標準也在逐步升高， 相較于原有比較獨立、分散以及耗能的站用式交直流電源系統而言，其已經不能夠滿足智能變電站的發展要求。 與此同時，站用式的交直流電源系統已經逐漸發展成交直流一體化電源系統， 為智能變電站提供一個穩定、高質量、智能化、集成化的電源運行系統。為實時掌握變電站交直流電源設備的運行工況，要是實施站內在線監測，主要是將變電站交流系統、直流系統和UPS系統的遙信量、遙測量、整定值和錄波數據等運行數據以統一的標準采集，建立一體化的實時監測平臺，實現對交直流電源設備運行數據的分析和診斷，并對設備隱患進行預警。

1智能變電站與在線監測系統

隨著我國對電需求量的擴大，變電站的數量也與日俱增，那么變電站的管理將是電力管理部門面臨的一大難題， 這就需要我們采用先進的科學技術， 使變電站中設備能夠實現自動化和智能化。 智能變電站擁有在線分析決策、自動控制和智能調節等功能， 在技術方面， 一次設備可采用先進的測控設備，從而實現一次設備的智能化，使一次設備能夠具備監控和操作等功能。

2智能變電站交直流電源設備在線監測系統的功能

建立一致的通信規約是變電站交直流電源設備在線監測系統所有功能得到實現的基礎，只有這樣才能實現對交流系統、UPS系統、充電機、蓄電池組等設備的監控，保證及時獲得設備運行的實時和歷史信息和數據。其主要功能有：

（1）數據查詢。對歷史數據的查詢和分析可以通過表格數字、圖表曲線實現。

（2）實時監控。除了具有告警確認和處理功能外，數字、圖形和曲線還能真實客觀地反應設備的實時運行狀態，并能監控設備的實時遙測和遙信數據、實時告警、廠（站）實時告警。

（3）日志服務。記錄用戶登錄的操作和用戶維護的系統應用設備并生成不同類別的日志，通過日志可以實現分時段查詢。

（4）充電機性能分析。通過對實時顯示的充電機環境溫度、電流和電壓的分析和計算，能很方便地得到穩流精度、均流系數和穩壓精度等，再結合性能分析模型對這些數據和信息進行驗證，形成最終的性能分析結果。

（5）報表管理。可以通過上傳報表模板來改變報表內容格式，設定報表計劃，輸出報表文檔，自動生成報表。

（6）系統設置。圖模庫一體化技術的編輯功能強大，能輕松實現繪制、修改接線圖，添加、刪除廠（站）及設備，修改關聯設備遙測、遙信數據。

（7）實時通信。圖形能清晰地反映當前廠（站）通信鏈路狀態。

（8）錄波瀏覽。具有在線瀏覽錄波曲線，下載錄波文件的功能。

（9）專家分析。根據對蓄電池組單體內阻、組溫度、單體電壓和組電壓的分析結果，制定蓄電池性能分析報告并提出維護建議。

（10）直流饋線環網告警。通過警示燈和彈出窗口等方式對電源環網和控制保護環網的異狀態進行實時告警。

（11）用戶管理。通過對用戶操作權限和廠（站）權限進行管理和分配，減輕管理數據的壓力。

（12）參數管理。維護并管理系統應用的基礎信息數據，包括運行參數、數據采集保存周期、設備臺帳數據、遙測越限告警值。

3智能變電站交直流電源設備在線監測系統的實際應用

為了方便研究和論述，我們以某電網公司供電局為例，來探討變電站交直流電源設備在線監測系統的實際應用，該供電局的平臺配置如圖1所示。

圖1變電站交直流電源設備在線監測系統的配置

其中，MIS是managementinformationsystem的縮寫，中文意思是管理信息系統。

該供電局充分利用調度通信資源，通過變電站內的保信系統的信道對交直流電源系統的運行監測信息進行收集和上傳，接著經由物理隔離裝置傳送至安全區的調度Web服務器。在根據調度Web服務器上的數據建立相應的管理系統。而起配置的1臺Web發布服務器和1臺應用服務器，使得變電站交直流電源設備的在線監測和系統的功能更加齊全。

通過ACE/TAO軟件該系統建立了實時數據總線，利用VisualStudio.NET建立Web子系統，采用Qt軟件作為人機界面開發工具。而B/S配置界面的應用，使得配置和維護更加的方便。該系統安裝于110kV的變電站上，已安全可靠地運行了四年，在這期間系統很少出現故障，只需要進行日常的維護就能滿足工作的需要。該交直流在線監測系統具有定值出錯告警、饋線斷路器跳閘告警、直流饋線環網智能告警、充電機高級診斷等功能，這些功能使得設備檢修更加的簡單，減少排查故障所花費的時間，保證能及時發現電源設備缺陷及缺陷點，使得交直流電源設備一直處于良好的工作狀態。該系統還能在線對蓄電池內阻進行測試并自動生成蓄電池性能分析報告，極大地方便了工作人員對電源設備維護，減少了用工成本。并且，變電站交直流在線監測系統所具有的數據查詢、用戶管理、報表管理、實時通信、參數管理、錄波瀏覽和系統設置等人性化功能緩解了巡視和維護人員的工作強度，提高了維護的工作效率。

4結語

總之，建立統一的智能變電站交直流電源設備在線監測系統平臺，整合量表配置、組網和后臺畫面等技術，在引進智能分析、診斷和預警等高級應用功能同時，也要及時完善信息收集、通信標準，只有這樣才能繼續推動交直流電源設備在線監測技術向前發展。

參考文獻

[1]韓少波， 智能變電站在線監測系統[J].科技創新與應用，2014.

[2]曹 亮，智能變電站中在線監測關鍵技術分析[J].工藝與裝備，2014.