智能變電站二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)研究

羅雯雯

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)電力的需求越來(lái)越大，電力行業(yè)迎來(lái)了廣闊的發(fā)展前景，電力產(chǎn)業(yè)的規(guī)模也逐漸擴(kuò)大。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，各行各業(yè)都與信息技術(shù)搭上了線，電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展也逐漸智能化，特別是智能變電站在社會(huì)中應(yīng)用比較廣泛。智能變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)就是實(shí)時(shí)檢測(cè)變電站的狀態(tài)，掌握設(shè)備運(yùn)行情況，這樣可以降低安全隱患，避免不必要的經(jīng)濟(jì)損失。所以本文主要對(duì)智能變電站的構(gòu)成、特點(diǎn)和保護(hù)裝置狀態(tài)檢測(cè)進(jìn)行分析，為提高設(shè)備檢測(cè)水平建言獻(xiàn)策。

關(guān)鍵詞：智能變電站;二次設(shè)備;狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)

近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力資源成為了人們生活不可缺少的一部分，人們的用電需求逐漸加大。在整個(gè)電力系統(tǒng)中，智能變電站二次設(shè)備占據(jù)著重要位置，但是在運(yùn)行過(guò)程中，該設(shè)備常常受到各種各樣的干擾，例如容易受到天氣等自然環(huán)境和工作人員技術(shù)等人為原因的影響出現(xiàn)故障，從而是整個(gè)電力系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行。為了減少故障發(fā)生，增加電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，需要對(duì)智能變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究，為整個(gè)電力系統(tǒng)完全運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。

1 系統(tǒng)構(gòu)成

1.1 站控層

智能變電站分成三層，其中站控層是針對(duì)一次設(shè)備而言的，它包含許多電力設(shè)備，例如戰(zhàn)域保護(hù)設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)。站控層的作用是相對(duì)一次設(shè)備而言的，它主要檢測(cè)一次設(shè)備，并收集相關(guān)數(shù)據(jù)信息，對(duì)電能量進(jìn)行管控，在信息收集和管理方面具有優(yōu)勢(shì)。

1.2 間隔層

智能變電站的間隔層主要針對(duì)二次設(shè)備而言，它的電力設(shè)施主要包括故障錄波等，它能夠檢測(cè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并對(duì)出現(xiàn)故障的地方進(jìn)行錄波，這一部分的電力波值反映在智能設(shè)備上，有利于電力人員快速排查問(wèn)題，進(jìn)行電力維修。

1.3 過(guò)程層

智能變電站的智能層既包括智能設(shè)備、一次設(shè)備還包括智能終端。通過(guò)過(guò)程層能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)變電站的電力檢測(cè)、運(yùn)行保護(hù)等工作。同時(shí)將一次設(shè)備運(yùn)用于過(guò)程層，有利于信息傳遞，有助于對(duì)智能變電站的實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高設(shè)備運(yùn)行的安全性。

2 特點(diǎn)

2.1 環(huán)保性

目前，在社會(huì)倡導(dǎo)生態(tài)文明的理念之下，智能變電站二次設(shè)備具有綠色環(huán)保的特點(diǎn)，拋棄了以往耗能大且效率低的設(shè)備，例如智能變電站主要使用低耗能易回收的電子元件，在電纜方面使用光纖電纜，并且利用先進(jìn)技術(shù)改進(jìn)了傳感器，將充油互感器換成了電子傳感器。在設(shè)備方面使用先進(jìn)環(huán)保的設(shè)備，不僅有利于降低智能變電站的運(yùn)行成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，還能為生態(tài)文明社會(huì)建設(shè)獻(xiàn)一份力。

2.2 智能化

智能變電站顧名思義利用了先進(jìn)技術(shù)，具有智能化的特點(diǎn)。在智能變電站二次設(shè)備中，GOOSE能夠?qū)κ褂眯盘?hào)提供保護(hù)，所以相對(duì)于傳統(tǒng)設(shè)備來(lái)講，在保護(hù)二次設(shè)備上它具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。它可以為電器運(yùn)行提供一個(gè)安全可靠的環(huán)境，有效避免設(shè)備在二次接觸中產(chǎn)生的不良反應(yīng)。整個(gè)智能變電站使用的信息是統(tǒng)一的，那么就有利于信息管理，二次設(shè)備大多是通過(guò)光纖傳遞信息，具有自動(dòng)化優(yōu)勢(shì)。如果設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，在智能化信息管理下，信息維護(hù)效率就會(huì)提高。

2.3 靈活性

智能變電站相對(duì)于傳統(tǒng)變電站而言它還具有一個(gè)特點(diǎn)就是靈活性，這個(gè)靈活性主要體系在它使用了感應(yīng)系統(tǒng)。因?yàn)橹悄茏冸娬镜男畔⑹且黄痄浫氲?，在相同的通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，可以根據(jù)同一個(gè)通信標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)入變電站內(nèi)部接受所有信息。而且智能變電站采用了感應(yīng)系統(tǒng)，感應(yīng)系統(tǒng)靈敏性十分強(qiáng)，它能夠迅速發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題，加強(qiáng)監(jiān)控，避免事故發(fā)生。傳統(tǒng)變電站的工序復(fù)雜，操作困難，沒(méi)有較強(qiáng)的感應(yīng)系統(tǒng)提示危險(xiǎn)的發(fā)生，因此如果技術(shù)人員稍有不慎就容易產(chǎn)生安全隱患，更有甚者會(huì)造成人員傷亡。相對(duì)而言，智能變電站具有一定的安全性。

3 二次設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)

因?yàn)橹悄茏冸娬纠昧诵畔⒓夹g(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，加強(qiáng)了設(shè)備的自檢功能，所以二次設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)的效率比較高。跟傳統(tǒng)的變電站相比，智能變電站的電流和電壓的輸入方式也產(chǎn)生了變化，它主要通過(guò)光纖以太網(wǎng)進(jìn)行傳輸，而且它的傳輸信息為GOOSE開(kāi)關(guān)量。因此智能變電站的二次設(shè)備不同于一次設(shè)備，一次設(shè)備需要安裝檢測(cè)器，二次設(shè)備不用安全額外的檢測(cè)設(shè)備，它具有良好的自檢功能，可以實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)。智能變電站應(yīng)該根據(jù)設(shè)備之間的設(shè)計(jì)和安置結(jié)合實(shí)際情況，研究出能進(jìn)行全面檢測(cè)的系統(tǒng)，從而提高用電的安全性。目前智能變電站二次設(shè)備檢測(cè)主要是電流運(yùn)行狀態(tài)、電壓運(yùn)行狀態(tài)和GOOSE通道實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)，以及檢測(cè)設(shè)備的自檢狀態(tài)運(yùn)行是否順暢、裝置重啟和扇區(qū)部分是否健康等。由于二次設(shè)備具有數(shù)字化檢測(cè)系統(tǒng)，所以它的狀態(tài)檢測(cè)優(yōu)勢(shì)比較明顯。

3.1 分布式數(shù)字化狀態(tài)檢測(cè)

智能變電站主要使用的是電子互感器，能夠方便實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的狀態(tài)檢測(cè)。通過(guò)電子互感器，光數(shù)字信號(hào)可以進(jìn)入繼電保護(hù)裝置中，這樣就有利于進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和狀態(tài)檢測(cè)。同時(shí)裝置在運(yùn)行過(guò)程中能夠SMV采樣值進(jìn)行歸納和整理，一旦發(fā)現(xiàn)采樣值出現(xiàn)錯(cuò)誤或者丟失，就會(huì)立即上報(bào)SMV采樣出現(xiàn)異常，那么技術(shù)人員就能進(jìn)行故障修復(fù)。而且因?yàn)橹悄茏冸娬緦?shí)現(xiàn)了智能化管理，所以技術(shù)人員可以通過(guò)軟件編程實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的智能優(yōu)化。這樣不僅二次設(shè)備具有自檢功能，還能解決變電站回路檢測(cè)問(wèn)題。此外，前文已經(jīng)提到智能變電站通過(guò)光纖傳遞信號(hào)，那么就不用對(duì)回路絕緣進(jìn)行檢測(cè)，并且以太網(wǎng)技術(shù)相應(yīng)提高了檢測(cè)的安全性和有效性。

3.2 集中式數(shù)字化狀態(tài)檢測(cè)

智能變電站集中式保護(hù)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)線路的保護(hù)和檢測(cè)，在運(yùn)行過(guò)程中能夠通過(guò)實(shí)行雙套保護(hù)裝置，提高狀態(tài)檢測(cè)的可靠性。智能變電站使用集中式數(shù)字化保護(hù)裝置能夠降低狀態(tài)檢測(cè)的難度，同時(shí)實(shí)行雙套保護(hù)裝置，能夠?qū)\(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)采取比較法，對(duì)裝置的相同間隔進(jìn)行比較分析，如果兩者的比值過(guò)大，就證明SV通道發(fā)生了異常，不利于信息檢測(cè)。使用雙套保護(hù)設(shè)備能夠提高二次設(shè)備自檢的便利性，有效減少工作人員的工作量，而且有利于技術(shù)人員對(duì)出現(xiàn)故障的地方進(jìn)行針對(duì)式修理，集中式數(shù)字化保護(hù)裝置狀態(tài)檢測(cè)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)相對(duì)加強(qiáng)。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，通過(guò)本位對(duì)智能變電站的構(gòu)成、特點(diǎn)和二次設(shè)備保護(hù)裝置狀態(tài)檢測(cè)的分析，有利于提高智能變電站運(yùn)行狀態(tài)的管理效率。同時(shí)證明加強(qiáng)智能變電站二次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)是十分必要的，只有對(duì)電力運(yùn)行實(shí)現(xiàn)全面監(jiān)控，才能有效提高電網(wǎng)的安全性和可靠性。

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