对智能变电站设计配置一体化技术的探讨

'对智能变电站设计配置一体化技术的探讨陕西地方电力（集团）有限公司榆林电力分公司陕西榆林719000【摘要】随着科技的发展与进步，智能电网得以出现，智能变电站作为智能电网的一部分，与当前的电网建设息息相关。为确保智能变电站设置和配置信息的一致性，需要进一步加大对智能变电站设计配置一体化技术的研究。本文就针对智能变电站设计配置一体化技术问题进行分析，同时也提出了相应的解决措施。【关键词】智能变电站；设计配置一体化；技术智能化变电站是由智能化一次设备和网络化二次设备分层构建的，其中智能一次设备包括电子式互感器、智能化开关等，网络化二次设备分层包括过程层、间隔层、站控层三层，其建立在IEC61850标准和通信规范基础上，可以有效实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。随着信息技术的飞速发展，智能变电站的地位越来越高，因此，在智能变电站设计过程中,故障录波装置和网络分析装置是比较独立的，在对这部分进行设计时，要尽量避免出现碰撞问题，从而为整个智能变电站的正常运行提供保障。下面就智能变电站设计配置一体化技术进行分析。1、智能化变电站的技术特点智能化变电站建立在计算机技术和数控技术的基础上，对于电网系统运行的自动化、专业化，减少员工的工作量有着重要的作用，同时还可以提高变电站维护的操作性和自动性，更加快捷及时的发现系统运行过程中的故障。采集数据、系统分层以及信息交互是其基木功能。这就导致智能化变电站有着以下几个技术特点：首先，智能化变电站是将各类数据建立一个完备的数据模型，并根据IEC61850标准要求规范，可以把木来相互独立运行的技术合成到整个系统中，以完成系统内的信息管理的共享；同时，系统内信息标准的规范能够有效的规范不同厂家的制造零部件相统一，提高系统的兼容性和可操作性；并且，通过使用新型的电子式的互感器，可以有效的解决传统互感器自身存在的缺陷，消除电流互 感器存在的开路、饱和或者铁磁谐振等不良现象；另外，针对二次电缆信息传输过程中的不连贯性，也可以通过智能化系统中的光缆信息传输解决；最后，设备的智能化程度越高，越可更加有效的完成运行实时监测和维护等功能，不仅降低了人工成本，还提高了工作效率。2、智能变电站设计配置一体化的工作原理分析智1能变电站设计配置一体化的实现需要首先将相关蓝图设计岀来，然后在相关设备中进行操作测试，其配置是通过智能装置模型通过工程实例进行研发的，最后通过相关映射，创建出各装置之间的联系，完成具体工作。图模-•体化是智能变电站设计配置一体化的基础，而图纸的设计是由图模布局、图模输入、输出连接线等组成的，通过装置图模布局实现装置的实例化。标准的图模库要求输入和输出的变量定义符合相关标准化设计规定［1］。（1）拓扑邻接表。虚端子拓扑邻接表产生在两个实例化的装置虚端子之间，拓扑连线两端分别连接输入虚端子和输出虚端子。在进行智能变电站设计吋，设计人员要先建立虚端子映射表,然后根据虚端子映射表绘将拓扑线的逆向操作绘制出来。（2）图模一体化技术。在智能变电站设计配置一体化方案中，设计人员只能利用明确的定义部分，同时要尽量减少碰撞的现象。在智能变电站设计配置一体化中，图模建立的过程实际上就是导入ICD文件的过程，在这个过程中，如果发现不标准现象就会发出警示,这吋设计人员要及吋停止输入，并检查问题所在。（3）数据库。在智能变电站中，如果没有数据库的支持，很多功能无法实现，如装置模型信息、二次冋路信息、通信端口信息、虚端子映射等，同时在进行智能变电站设计吋，还对模型检查、图纸审查、智能管理、可视化校验等有很高的要求，通过数据库能将猶能变电站设计配置一体化的各项数据资料储存起来，便于设计人员和维护人员的维护。3、智能变电站设计配置一体化技术的问题分析当前，我国智能化变电站正处于全面推广阶段，这对提高我国变电站的 自动化、猶能化、网络化都有着垂要的作用，但同时也带来了很多的问题，具体有以下几点。3.1、智能变电站母差保护接线设计问题在一般的智能变电站中，母差保护装置配有保护DSP板、以太网DSP插件、PowerPc板、智能I/O板，其保护装置负责故障计算，而数据采集、开关量采集、跳闸命令执行等均由各间隔的过程层智能设备、合并单元或智能终端完成。在常规站中，母线保护跳闸方式一般是由母线保护装置输出每一个断路器的跳闸触点，用硬接线连接至相应断路器的操作冋路。在变电站中，母线保护功能的实现是通过尾缆与合并单元、智能终端、SV网和GOOSE网连接，对应每一个间隔需使用“一收一发”两根光纤。由于低压侧母线连接元件较多，在母线保护屏内接入了大量尾纤，屏内尾缆占用了较多面积。在智能变电站中采用直接采样、直接跳闸方式后，母差保护装置后的光以太网接口数量若太多，还会存在发热问题。3.2、智能变电站整体框架尚未完善智能变电站主要包括数字化平台、电子式互感器、智能一次设备、高级应用这几部分，在这一框架中数字化的平台使用的是IEC61850的标准，但是在长电缆连接上存在着统性不强的问题，容易造成一些隐患；其次，它还容易受到传统互感器的影响，不易在户外场地应用；另外，智能变电站的二次设备还不够成熟，调试的周期较长，使常规变电站二次系统设计模式受到极犬挑战。3.3、对智能变电站制定的特定标准不够合理与完善对于管理者来说，它的任务就是制定相关的规则与运行标准，但是往往却被许多企业忽视，尤其是对于智能变电站来说，在变电站运行的过程中，一定要建立规则与目标，同吋加强与领导人员的沟通，与相关人员探讨并作进一步的努力。4、狛能变电站设计配置一体化技术问题的解决措施分析4.1、智能变电站母差保护接线注意事项对于智能变电站母差保护接线设计问题，需要减少对低压侧母线元件的连接，并减少在母线保护屏内部接入尾纤数量，这样屏内尾缆所占用的面积就 比较少，从而解决发热问题。4.2、人才引进，充分发挥工作人员的才能与智慧当前的紧要任务是应该加强对专业人才的引进，人量进行宣传培训以提升智能变电站工作人员的素质，避免在智能变电站运行中出现技术中的错误与失误。当前的工作人员对智能变电站的程序不熟悉，很大原因是由于新的操作程序与传统模式有较人区别，因此只有积极培育和发展人才才能使变电站健康而有序地发展，那么其他程序也会变得简单而有秩序。4.3、规范智能化变电站运行的各个环节在智1能化变电站运行的过程中，需要加强对其各个环节制度的制定和规范标准，以规范相关工作人员的工作程序，特别是在系统监测方面，在数字化保护、信息技术升级等工作中，需要采用先进的规范标准，以确保系统运行的安全性。另外，还需要加强对工程文档和交换机的管理，在系统运行过程中，重视光纤端口的定位，以提高系统运行的效率。5、结束语智1能电网是未来我国电力系统发展的一个重要方向，猶能电网在建设过程中需要用到诸多的电力设备。而智能变电站设计配置一体化的提出，能确保工作进入一体化状态，并且实现设计与配置信息共享，这对工作效率的提高以及工作成本的减少有很大的帮助。在进行智能变电站设计时，首先要保证每一个设备都能稳定运行，这就要求一次设备参数精确，二次设备接线准确，所以在变电站的设计过程中，要带着发展的眼光选择设备配置，变电站的建设必须符合城市和社会的建设发展需要。同吋，还要对各种设计方案进行充分的对比，从而获得最佳效果，同时，设计人员还要注意一些辅助设计，对各个细节进行认真的处理,从而有效地提高整个变电站的工作效率。参考文献：［1］吕翔.对智能变电站设计配置一体化技术的探讨［J］•中国新技术新产品,2015,07:2・ ⑵孙一民，裘愉涛,杨庆伟，刘明坤.智能变电站设计配置一体化技术及方案卩］・电力系统自动^,2013,14:70-74.[3]陈浩•智能变电站设计配置一体化技术的实施研究[J]•科技与企业,2014,08:263-264.⑷笃峻，叶翔，王长瑞,周奕帆，王涛，田宇.智能变电站设计配置一体化功能规范研究及工具开发[J]•电力系统自动化,2014,20:85-89.'