智能变电站交直流一体化电源系统的分析及其应用

刘聪

摘 要 就目前状况而言，我国经济发展十分迅速，在这一大环境之下，各行各业都取得了较大程度上的进步。而就电力行业而言，近几年来不断引进新技术、新工艺，并加之自身的自主创新，取得十分优异的成绩。文章主要针对智能变电站交、直流一体化电源系统的分析及其应用进行探究。

关键词 智能变电站；交直流；电源系统；一体化

中图分类号：TM46 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）08-0105-01

在变电站之中，站用电源的重要性无可厚非，因为只有安全可靠的站用电源才能使得变电站正常运行。就目前状况而言，我国仍然存在着很多的变电站的站用电源没有达到相关的规定标准，主要表现为在资源整合能力以及程度方面的不足。要想解决这一系列的问题，就必须推行变电站交、直流一体化电源系统，只有这样，才能从本质上对变电站站用电源的管理水平进行有效的提升。

1 变电站站用电源现状分析

就目前状况而言，我国的变电站站用电源仍然存在着一定程度上的缺陷，主要表现在三个方面，分别为自动化程度不高、经济性相对较差以及管理系统不够完善，这些问题的存在制约着变电站更进一步的发展，下面就针对这三个方面的问题进行简要的阐述。

1）自动化程度不高：一般情况下，对于常规的变电站而言，它所使用的电源系统主要是分散设计与独立组屏，而对于其设备而言，则通常是由不同的单位对其进行一定程度上的设计与调试，正是由于这一原因，使得设备在兼容性方面难以达到相关的要求，网络在线的管理也很难进行，自动化程度较低。

2）经济性相对较差：目前状况下，很多变电站的电源系统的各个部件都是由不同的厂家生产提供的，这样一来，设备以及系统相互之间的兼容性可能会出现较大的问题，一旦兼容性不好，就说明了有很多资源是难以共享的，每一套设备都需要为其配备特殊的器件，这样一来，就造成了较为严重的资源浪费现象。

3）变电站站用电源的管理十分重要，但就实际情况来看，目前很多都是由不同的管理人员对其进行管理的，例如站用低压交流电源系统以及直流系统主要是由变电人员进行管理与维护，而对于逆变电源系统而言，则主要是由自动化人员进行一定程度上的管理与维护，而通信电源则是由通信人员进行管理。由此我们可以看出不同专业的管理人员对仅仅对自身专业的相关设备进行管理与维护，彼此之间缺乏必要的交流，这样一来，不仅在管理上缺乏足够的效率，同时也可能带来一定的问题。

2 智能变电站交直流一体化电源系统

1）一体化。对于智能变电站交直流一体化电源系统而言，它最为突出的特点就是一体化，这种一体化从外部向内部都能够有效的体现出来。外部的一体化主要指的是设备与系统在外观上具有一定程度的一致性；而内部方面的一体化则显得更为深刻，内部一体化主要指的是在对系统进行设计与安装的过程之中，通过对组屏的数量进行一定程度上的减少即节省了占地空间又由此促使整个电源系统之间具有十分紧密的联系性。通过这种一体化的设计，电源系统的流程将得到很大程度上的简化，同时，这也对在后期的维护提供了较大的便利性。

2）网络化与智能化。在智能变电站交直流一体化电源系统之中，通过对电子信息以及电子设备进行一定程度上的结合共同组成一个具有系统性的一体化电源系统，这一系统之中又存在着多个子系统，子系统与子系统之间既相互独立有存在着一定程度上的关联，除此之外，这些子系统都是统一由相同的监控系统对其进行一定程度上的监控。通过这一系列的操作，各个子系统被有机的结合在一起，这样一来，就能够对智能电源内部的自动化控制进行有效的实现，在这种情况下，智能电源系统的内部自动化控制便可以进行有效的实现。

3）高安全性。对于站用交、直流一体化电源系统而言，在设计时主要采用了N+1冗余全模块设计，具有更为有效的绝缘防护，同时在其中并没有对二次接线进行引入，无跨屏二次电缆。这种N+1冗余全模块的设计方法具有较高的机动性，如果某一模块出现了一定程度上的故障，一般情况下都是可以对其进行更换的，且在更换的过程中并不需要进行停电操作，且不需要检修二次线。所以说智能变电站交直流一体化电源系统具有较高的安全性。

3 智能站用变直流一体化电源系统应用实践

1）智能站用交直流一体化电源系统的应用。目前状况下，智能站用交、流一体化电源系统已经在很多变电站之中有了广泛的应用，其直流核心充电模块应用移相谐振软开发技术，风冷、自冷有机结合；直流馈线屏含有电压自动调节和监测功能、绝缘监测功能、蓄电池运行状态监测功能等；220伏蓄电池组采用固定阀控全密封式蓄电池。正常的情况之下，是以交流供电的方式通过N+1冗余整流充电模块经直流馈线屏对变电站保护系统、综合自动化系统和计量测控系统等进行相应的供电，而当交流断电（正常或故障停电）之后，就会由蓄电池组通过直流馈线屏对变电站保护系统、综合自动化系统和计量测控系统（或自动切换为直流逆变对计量测控系统供电）等进行相应的供电。对于这种一体化技术而言，它将交流技术与直流技术有机的结合在一起，在技术方面并不存在着任何风险。而对于通信电源部分而言，在系统之中主要应用了直流输入充电模块和DC/DC转换模块（共享220伏蓄电池组），相比于传统的充电模块和两组48伏蓄电池组，这种充电模式对整流环节进行了

省略。

2）安全性应用。对于传统的变电站站用电源而言，如果某一个环节出现了一定程度上的问题，那么它将会对整个系统造成一定程度上的影响，这样一来，就很容易引起相应的安全事故。但在智能站用交、直流一体化电源系统之中，却不存在着这样的问题。因为在智能站用交、直流一体化电源系统之中，通过对变电站站用电源的一些线路的走向进行一定程度上的调整，直流与交流就可以被完全的分隔开来，这样一来，安全事故发生的概率将会大大的减少。

4 结束语

本文主要针对智能变电站交直流一体化电源系统的分析及其应用进行探究。首先对当前状况下变电站站用电源现状进行了一定程度上的阐述，指出仍然存在自动化程度不高、经济性相对较差以及管理系统不够完善，然后在此基础之上具体分析了智能变电站交、直流一体化电源系统的特点以及智能站用变直流一体化电源系统应用实践。希望我们的研究能够给读者提供参考并带来帮助。

参考文献

[1]焦国锋，雷宏.智能变电站交直流一体化电源系统的研究与应用[J].陕西电力，2010（10）.

[2]张文君.智能变电站交直流一体化电源设计[J].科学与财富，2012（5）.endprint