智能變電站交直流一體化電源系統的應用

吳建倫 趙星 何鎮宇

摘 要：隨著我國對電力需求的進一步加深，在電力方面的研究活動越來越深入，智能一體化電站更加符合現代社會的發展，能夠最大限度的強化電力系統方面的管理，更大范圍的分享電力信息，節約在電力發展過程當中投資浪費的問題。

關鍵詞：智能變電站;交直流一體化電源系統;應用研究

0引言

智能變電站交直流一體化電源和傳統電站相比而言，其突出的優勢是體現在它將電力當中的交流和直流整合到一起，如何到電源系統控制中心當中，從而形成了一種新型的電源系統。本文所探討的主要內容就是在智能變電站的角度之下，交直流一體化電源系統的應用情況。

1智能變電站交直流一體化電源的優勢特點分析

簡單而言，智能變電站交直流一體化電源系統就是一塊兒蓄電池組，將各種電源進行整合設置，比如說逆變電源、交流電源、直流電源等，從而對整個電站進行系統化的信息控制。首先，它充分借助了現代化信息技術以及智能化技術，促進了我國電力電源系統的現代化發展，并且對各個運行環節都能夠進行準確的實時監測和管理，避免了人工檢測的盲點，降低了電力事故的發生率，所以在一定程度上還節約了在這方面的成本投資，尤其是在人力資源方面，只需要投入少數的技術人員，就可以完成整個電力工廠的運行。其次，它還可以提高整個用電的安全系數，以及經濟實用性。因為在設計活動當中，智能變電站所采用的是全模塊設計，這種設計材料主要采用的是絕緣體，所以防護功能是非常強的。在進行電力維修或者是故障檢查的時候，不需要大規模的進行斷電。再次，它還具有較強的社會效益和環境效益，相對于傳統的電源系統而言，對于環境的破壞力度更小，因為它將直流電和交流電進行融合設置，從而不必再使用蓄電池，符合我國綠色可持續的發展理念。最后，整個電源系統的運行效率是非常快的，主要是因為它是呈現一體化發展的，所以在生產活動當中是由同一廠家進行設計和生產的，并且都經過了現場的檢測和調試，所以在運行上更加流暢，而且如果后期出現某些問題也可以及時的找到售后，不會出現責任退卻的情況，在服務上更加方便快捷。

2智能變電站交流一體化電源系統的應用分析

2.1主要系統的應用分析

首先，減少電流沖撞事故。在傳統的電源系統當中，直流電源和交流電源是呈現出兩種線路模式的，并且整體運行的特點，如果某一個線路發生了問題將會直接導致整個電站的電源系統癱瘓，但是智能變電站交流一體化電源系統則可以避免這個問題，減少運行過程當中的電流沖撞事故。比如在礦山用電的時候，智能變電站的電源系統將會對運行環節當中的各個部分進行實時的智能監控，如果發現某一個環節出現故障，將會迅速地反應到主系統當中，并及時的進行解決，并不會導致整個系統工作停滯，大大的提高了運行過程當中的安全系數。其次，智能化用電站的交流系統。智能化用電中的交流系統所采用的是雙電源的智能化控制開關，它可以在沒有任何工作人員在場的情況之下，自主的通過開關進行電源之間的自動切換，以及相對應的遠程控制活動。在整個交流系統當中的中心模塊就是交流進線模塊，在這模塊當中結合了監控單元、進線開關以及智能電路等等，在很大程度上避免了人工操作的主觀失誤。再次，智能化用電站當中的逆變電源系統，逆變電源系統的組成模塊主要包括七大部分，分別是整流器、本機診斷系統、逆變器以及調變壓器等等，該電源系統的主要工作內容是檢測每個線路當中的運行情況，和交流饋線回路斷路的位置，可以有效地檢測出跳閘事故、短路事故的原因。最后，智能化電站當中直流系統智能化變電當中的直流電流經過和交流電流整合之后，蓄電池的容量將會完全切合所有直流負荷的運行情況，所以不需要再采用專門的蓄電池組進行日常的電流儲蓄，主要是通過隔離型的變換器進行母線之間的輸入。

2.2智能變電站直交流一體化電源系統在組建過程當中需要遵循的原則

這種直交流一體化的電源系統，在組建過程當中也有其對應的組建方式和原則，并不能夠按照傳統的直流和交流分開畫的方案進行組件設置，應該按照交流僅限數目、充電模塊組數以及蓄電池組數這三大方面的數據進行詳細的方案設計，以此避免交流電壓和直流電能之間的分離。

2.3DC/DC模塊的應用分析

雖然在智能化交流一體化電源系統當中沒有使用通信蓄電池，但是會采用DC/DC這種模塊進行替換，這種模塊會像整個電力系統提供大約48v的電源，并且當整個電源系統的線路出現短路的時候，會觸發斷電功能，對整個電路進行斷電，然后對短路的部分提供補充的電流，以便更好的解決電力故障，并且不會增加整個線路的停電負荷。一種方式是在母線上會專門設置一定的電解電容，在切電的時候，則可以通過補充電流這一種方式，控制饋線利用開關對故障電路進行有效的隔離。而另一種方式則是，在母線上設置一個饋線串聯開關，然后有饋線來解決短路的問題，對故障進行檢修。這種方式在日常當中都有所運用，但是應用頻率比較高的是第一種方案，第一種方案的發展時間更久，工作人員的工作經驗也比較豐富。

2.4系統監控模式的應用分析

在電源系統化設備活動當中，還會通過IED這種形式來提高電源設備之間操作以及護患之間的效率，以此來得到較高的控制力，其中IED的使用頻率越高，使用系數越大，那么所涉及到的資金投入也越高，這也是該設備運用的發展局限。所以大部分變電站自動化系統當中，IED的數量通常只有一個，但是也同樣可以實現網絡通信的功能。

3結束語

綜上所述，智能變電站直交流一體化電源系統在運行過程當中的安全系數更高，更能夠提高電源供應的穩定性，并且更加容易進行日常的維修和保養，因此必須要強化這方面的應用研究，以此促進我國電力事業邁入更高的臺階。

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