1、提高电站的运行效率:通过智能和自动化技术,智慧化电站可以更加准确地监测、评估和预测电站设备的运行状态,从而及时发现和修复故障,提高电站的运行效率。
2、减少能源浪费:智慧化电站可以通过大数据技术和物联网技术对电站的 *** 作进行实时优化,将电力的生产和消费进行匹配,避免能源浪费。
3、建立可持续的发电模式:智慧化电站可以通过运用最新的技术来优化电站的资源利用和电力的生产模式,建立可持续的发电模式,从而降低对环境的污染。
4、提高电力行业的竞争力:通过智慧化电站的建设,电力公司可以提高自己的生产效率和水平,降低成本,提高了市场竞争力。
5、更好的用户体验:智慧化电站可以提供更加精准的电力供应服务,让用户消费更加稳定、可靠、舒适的电力。
属于智能变电站应用范畴的是,具体如下:
智能变电站有与常规变电站有相同的地方同时也有差异。首先两者有着同样的功能,它们都是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施,它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。
同时智能变电站与常规变电站也有着明显差异。在智能变电站时代,常规变电站中一次设备与保护、测控之间的电缆被光缆取代;电缆中传输的直流信号(正电压/负电压/地电压)和交流信号(CT、PT二次电流、电压)被网络中传输的报文取代;过去用于实现保护逻辑的继电器硬件回路被微机保护装置中的软件程序所取代。
下面我们具体从一次设备智能化、二次设备网络化以及设备检修状态化三方面来介绍智能变电站与常规变电站的差异。
智能终端:与一次设备采用电缆连接,与保护、测控等二次设备采用光纤连接,实现对一次设备的测量、控制等功能。GOOSE的含义为“面向对象的通用变电站事件”,GOOSE信息主要包括开关/刀闸位置,控制开关位置,异常/告警信号、闭锁信号等。GOOSE链路相当于传统站中的直流控制和信号电缆,传输的是控制指令和信号。
合并单元:对于二次转换器的电流或电压数据进行时间相关组合的物理单元,凡是需要使用电压、电流量的装置(保护、测控),可直接从合并单元发送的SV报文中读取电压、电流值即可。SV即为“采样值”,包括互感器的二次侧电流、电压值。SV链路相当与传统站中的二次交流电缆。
广西钦州滨海集团是一个综合性海洋经济开发企业,旨在发展渔业、航运、物流和旅游产业。以下是该集团的一些建设项目:1 钦州市海港物流基地建设工程:该工程项目涉及码头建设、堆场工程、配套设施建设等。主要目的是打造重要的河口港口集散中心,提高物流效率。
2 高端渔业养殖及加工项目:该项目旨在发展高端鱼类养殖以及水产加工产业,提高当地水产品质量,推动当地水产业的发展。
3 钦州湾休闲旅游区:该项目旨在打造国际一流的海滨旅游胜地,包括海域游艇会所、海洋公园、沙滩度假区、酒店度假村等。
4 钦州市航海学校建设项目:该项目旨在建立一所高水平的航海技术人才培训学校,培养出高素质的海洋人才,促进海洋经济的可持续发展。
5 滨海渔港建设:该项目旨在建设一个高效、智能化的渔业物流中心,包括冷链物流、水产加工、仓储和交易等功能,为当地渔业的快速发展提供有力支持。
这些项目的建设将推动当地经济的稳定和可持续发展。
1、原理不同
敞开式开关设备(Air Insulated Switchgear )简称AIS,它靠空气和绝缘子使带电部分与地、相与相之间绝缘,其母线裸露,直接与空气接触,断路器可用瓷柱式或罐式,以瓷套作为设备外壳及外绝缘,其特点是外绝缘距离大,占地面积大。
气体绝缘金属封闭开关设备(Gas Insulated Switchgear)简称GIS,是指全部或部分地采用气体(一般采用SF6气体作为绝缘介质)而不采用处于大气压下的空气作为绝缘介质的金属封闭开关设备。以优质环氧树脂绝缘子作支撑的封闭式成套高压电器。
2、结构不同
GIS 按结构分有以下几种:
(1)分相式。主回路分别装在独立的金属圆筒外壳内,有环氧树脂浇注绝缘子支撑,内充SF6 气体。
(2)主母线三相共筒。仅三相主母线共用一个外壳,利用绝缘子将三相母线均匀支撑在圆筒内,其他元件均为分相结构。
(3)全三相共筒。每个元件的三相集中安装于一个园筒外壳内,用环氧浇注件支撑和隔离,外壳数量少,外形尺寸小,密封环节少,外壳电流小,但相间相互影响大。
(4)复合式或称混合式H-GIS(Hybrid Gas Insulated Switchgear)是三相空气绝缘且不带母线的单相GIS。
3、优势不同
GIS采用整块运输,安装方便,周期短,安装费用较低;检修工作量小时间短。共箱式GIS全部采用三相机械联动,机械故障率低。优越的开断性能——断路器采用新的灭弧原理为基础的自能灭弧室(自能热膨胀加上辅助压气装置的混合式结构),充分利用了电弧自身的能量。
AIS 价格较便宜,安装及测试方便、灵活性较好、检修扩建较方便。
参考资料:
百度百科-AIS
天府新区视高工业园是成都市高新西区的一个重要产业园区,涵盖了众多领域的企业,包括电子信息、生物医药、新材料、节能环保、智能制造等。其中,比较知名的厂家有:1 联想集团:联想在天府新区视高工业园建立了大型的全球研发中心和智能制造中心,涉及计算机、通信、消费电子等领域。
2 中车四方股份有限公司:中车四方是中国铁路车辆制造龙头企业,其在天府新区视高工业园建有轨道交通装备、城市轨道交通等生产基地。
3 东方电气股份有限公司:东方电气是国内领先的电力装备制造商,其在天府新区视高工业园建有电站设备、核电设备等生产基地。
4 捷荣技术股份有限公司:捷荣技术是国内领先的大型半导体设备制造商,其在天府新区视高工业园建有晶圆清洗、薄膜沉积等生产基地。
5 长虹集团有限公司:长虹是国内知名的家电制造商,其在天府新区视高工业园建有液晶显示器件、智能制造等生产基地。
6 菲利华科技股份有限公司:菲利华科技是国内领先的光学设备制造商,其在天府新区视高工业园建有光学元件、光纤通信等生产基地。
除以上厂家外,还有众多的中小企业在天府新区视高工业园开展生产和研发,涉及多个领域,为成都市的经济发展做出了积极贡献。摘 要本文阐述了变电站自动化技术和运行中常碰见的技术问题及措施,根据实践经验对其技术未来的发展趋势进行了分析探讨。关键词变电站;自动化技术;运行;发展
1 变电站自动化技术
11 在基础设施上
首先,为确保主设备可靠,110kV及以上断路器选用GIS、SF6断路器,10kV采用真空断路器,一般采用两台主变压器配置;控制对象具有遥控、遥调、遥信、遥测条件,如变压器有载分接开关能遥调,其位置能遥信,主变温度能遥测;断路器具备遥控条件,其位置能遥信;需遥信的隔离开关配备遥信辅助触点,需遥控的隔离开关具有电动 *** 作机构;站用变配置两台,均装有自动投切装置。二次设备完整,继电保护配置完备,继电保护和中央信号等应具有遥信条件。直流系统选用可靠性高、维护工作量少的“免维护”蓄电池,实现直流母线电压的遥测,同时装有绝缘监测装置及对蓄电池、硅整流充电装置运行状态进行监侧。一、二次设备及建筑物满足安全生产(如防火、防盗、防小动物、防水)的要求,且与环境相协调,并装有通风系统。满足防尘要求。
12 在功能上
远动系统以RTU为核心,是属于集中式、单CPU的自动化设备,具有完备的遥测、遥信、遥控、遥调功能及其他扩展功能。主要体现在以下方面:
121 数据采集、处理功能,可采集变电站的各种状态量、模拟、数字量及开关量,将采集来的数据进行一系列处理以及校验,计算出未知参数,如功率因数、有功功率、无功功率等,能正量验确反映现场一、二次设备的实时运行状态,监控员可根据设备状态和遥测值判断系统是否运行正常;
122 安全监视与报警,包括越限报警与异常状态报警,进行事件顺序记录、事故追忆等,采用报警行、音响提示、闪烁报警、,对母线电压变色提示等方式压、母线电流平衡、线路负荷、系统频率、中性点电、直流电压越限情况进行监视;
123 继电保护监控功能,包括向监控系统传送自检报告事件报告等,能正确向监控系统传送保护实时状态,在保护动作后能及时发送跳闸时间、跳闸元件、相别、动作值等信息;
124 自动控制功能,包括系统接地保护、备用电源自投、电压和无功控制等,对安装有VQC装置的有载变压器和电容器,能根据规定的电压曲线及无功要求,自动对无功电压进行调整,使母线电压控制在合格范围内;
125 控制 *** 作功能,实现对断路器、电动隔离开关进行分合控制,对主变及消弧线圈分接开关进行调节,且满足“五防”要求,并对同时来自不同地点的 *** 作命令具有闭锁和防跳功能,对 *** 作口令、 *** 作权限不符的 *** 作具有闭锁功能,能够预防出错,即 *** 作安全性能、对外保密性能好,防止因非 *** 作人员或 *** 作员失误造成系统故障;
126 监控系统具有自诊断功能,所有数据采集、控制、保护等主要单元模块故障能自诊断出故障部位,并具有失电保护、上电自检、自复位至原运行状态的功能,当数据采集出现非法错误时,能输出出错信息并报警且闭锁故障单元,将故障内容及发生时间记录在事件一览表中。
2 实际运行中遇到的几个问题
在实际运行中,变电站自动化系统也出现了一些问题,有些问题潜在影响到变电站的安全、可靠和稳定运行,下面针对变电站自动化系统在实际运行中出现的问题加以阐述:
21 协调好保护与监控系统的关系。为了确保综合自动化系统运行的可靠性和安全性,协调好各子系统的关系显得十分重要,变电站自动化系统必须重点加以保护、监控,并处理好各智能设备之间的关系,如数据传输规约、可靠性、实时性等;同时,传统的继电保护与调度通信专业不能整合一定程度上影响了检修维护工作,这点在当前国网公司“五大”体系建设中已明确进行资源整合。
22 遥信信号误报、漏报与抖动。遥信信号直接反映了电网运行方式及变电站相关设备的运行状态,它是电网自动化系统中最基本、最重要的信息之一,特别要求可靠、实时。但在实际运行中误报、漏报现象较突出,必须很好地加以研究和解决。引起遥信误报、漏报或抖动的原因主要有两个:①一次、二次设备在运行过程中造成的遥信误动或抖动,如断路器辅助触点不对位或接触不良,引起遥信误动、振动或短时间抖动等,二次回路中信号继电器因性能不稳而出现电颤、触电接触不良等,故造成遥信误动或抖动。②由于遥信装置本身引起误动或抖动,如长线传输受到静电和工频干扰,产生遥信误动和抖动。
23 系统的实时性。无人值班变电站,其系统实时性有一定制约:①由于数据在发往集控中心的过程中处理传送环节较多;②由于总体结构设计中存在较多的瓶颈,数据传输不畅,等待时间长,其中还涉及到网络的选择和数据库设计等问题。
24 事件顺序记录SOE。事件顺序记录(SOE)是提高处理电网事故应变能力和提供准确分析事故的重要手段。系统中无人值班站越多,其功能就显得越重要,特别是在事故时,可以提高集控人员处理事故的准确性,缩短处理事故的时间,实用性很强。
25 远动信号死机。在实际应用中,由于很多远动设备都是采用集成电路插件或模块组成,受外界环境如温度、灰尘等影响较大,从目前运行情况来看,经常会出现远动遥测板、遥控板、遥信板死机,特别是在夏季高温天气表现得更为突出,致使“四遥”功能不能正常发挥作用。
3 变电站自动化技术发展趋势
目前变电站自动化发展的总趋势,可从不同的角度来描述:
31 从集中控制、功能分散型向分散(层)网络型发展。综合自动化采用现场(I/O)单元控制装置就近综合处理,通过引入局域网((LAN或以太网)技术将所有智能装置连接在一起,各节点的智能或控制装置或间隔单元和所级测控主单元,通过所级测控主单元与就地SCA-DA主站系统联网,完成对现场的协调控制和监视管理。
32 从专用设备到平台。传统方式中,每个控制或保护功能都为专用设备,种类也多。现在计算机技术的发展使设备的功能仅由软件决定,硬件因I/0所要求的类型和数量而异。因此,开发通用标准型和灵活的硬件和软件平台,以适用于所有保护和控制。系统将具有开放性和数据一致性的特点。统一遵循国际标准,便于不同厂家相互接口和维护使用。
33 从传统控制向综合智能方向发展。主要表现在采用了光纤通信,减少了电缆使用量;计算机CRT显示或大屏幕显示可以取代传统的模拟屏:减少了控制室面积,并且显示系统可扩;可维护性大大增强:调度集控中心的运行人员可以获取更多的结构、更合理的实时信息;提高了调度集控中心对电网调度管理控制的性能; *** 作更方便、更可靠。从计算机控制向综合智能控制发展,主要表现为电气设备的小型化已向机电一体化方向发展以及控制和保护的整体化。将控制、保护系统与一次设备就近安装在一起,向着智能型装置发展。
34 从室内型向户外型演变。由于被控对象多在户外,因此要求控制设备、保护设备按一次间隔单元分散安装或现场安装,这就是通常所指的户外型RTU和间隔级I/0单元及分散型单元保护装置。
35 从单纯的屏幕数据监视到多媒体监视。计算机控制、信息处理及通信技术的发展,将使计算机监控从静、动态实时数据向声、像辅助监控等多方位发展,以适应电力系统的需要,特别是电力市场的需要。其中利用工业电视提供的视觉信息、应用计算机图像识别技术,将有可能迅速地辨别图像或将多个相关图像进行综合判断,及时发出处理指令,进一步扩大与提高电力系统的功能和水平。
4 结语
总之。变电站自动化技术是一项涉及多专业、多方面的系统工程,具有完善而丰富的功能,能适应现代电力工业生产发展的需要,同时它具有显著的特点,且能满足生产与运行方面的各种要求,在智能化时代,必将获得更快发展。
对于“直采直跳”的理解是:
对于单间隔要直接跳闸,保护装置和智能终端采用点对点的光纤,对于跨间隔的保护功能,跳闸命令要通过GOOSE光纤网络。
以数据和控制信号是否经过交换机作为分界点。
智能变电站SV传输分为“直采直跳”和“网采网跳”,“直采”即通过光纤尾缆缉贰光荷叱沽癸泰含骏或跳线由合并单元直接连接测控装置或其他辅助装置,“网采”即合并单元内SV数据由光纤尾缆先进入交换机,再通过VLAN划分,交换机级联(交换机间相连),从相应的光口出,供测控装置或其他辅助装置采用。通俗来说一个点对点不经过交换机,级联经过交换机。
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