张世军
(国网武汉供电公司变电运维室,湖北 武汉 430000)
在社会经济不断提升、科技技术持续革新的背景下,智能变电站是变电站发展的必然方向。智能变电站拥有多项智能化功能的智能设备,具备环保、现代性及有效性等优势,有助于提升信息共享的速度和质量,可以自动进行信息采集、测量及监测等工作。与传统常规变电站相比,智能变电站不但可以提升变电站的工作效率,而且有助于优化供电服务,符合新时代的发展要求。
常规变电站网络监控系统中的站控层与间隔层十分重要,主要是进行常规变电站整体系统的监管工作。通过了解以往工作案例可知,我国大部分常规变电站在监控系统工作时,不会按照既定模式工作。因为变电站信息可以通过不同方式获取,各个接口的兼容性较低,所以常规变电站中安装的自动化软件的目标性强,在保护与监控工作中发挥着重要作用。
此外,常规变电站中的间隔层主要是二次设备,具体包含保护、监控等设备。站控层中的设施以主控一次设备为主,可以携带数据,其中包含操作站、运动工作站及五防主机等。常规变电站内部的一次设备和二次设备,是通过二次电缆连接到一起的。因为设备数量多,很容易出现二次电缆连接重复问题。通过了解以往应用案例可知,在常规变电站中,不同设备都有自己的特点,各设备的功能和作用都非常单调,无法保障信息共享机制在常规变电站内部系统中有效实现,这是常规变电站兼容性较差的主要因素[1]。
智能变电站最大的优势是智能化,一般情况下是指引用现代化智能设施进行电力网络内部变电站间的信息传递、资源共享与信息接收等工作,以提升变电站信息传递工作效率。同时,智能变电站可以依据现代化的监测与智能辅助控制技术,达到变电站运行维护电力系统的工作目标。
在现代科学技术持续革新的背景下,智能变电设施得到了人们的认可和支持,并开始在变电站中全面推广。工作人员要充分了解电力系统与电网连接的现实需求,结合现实情况,合理协调各部分运作,不断改革创新,满足电力系统与电网的连接要求。除站控层和间隔层外,还有过程层,包含一次设备、智能化断路器及变压器等设施[2]。
智能变电站包含七大主要组成部分,具体内容如下。(1)IEC61850,是指在电力系统提出自动化要求的基础上,实现变电站设备的互联和各种IED间管理的快捷通信。IEC61850提出,要对变电站设施进行标准化处理,并与通信系统进行对接,优化输入与输出工作的便捷性。(2)GOOSE是对通用对象的变电站事件的简称,主要用在IEC61850标准中实现自动化系统报文。在这一机制的统一报文格式运用中,变电站各种测控设施间可实现高速、有效的数据传递。(3)智能终端包含非常多的智能组件,通过电缆和一次设备连接,引用设备时会有二次连接。对二次连接进行全面测控,可以优化保护工作。(4)合并单元是用于对二次转换器的电流或电压数据实施相关时间组合的物理单元。它可以作为单一的工作单元,也可以在互感器中作为一个组件被引用。(5)智能电子设施是由一个或多个处理器构成的,具有接受各项数据并实施控制的功能。在智能变电站中,该项设施的应用非常广泛,包含的功能也非常多。(6)全站系统配置文件也称为SCD文件,其对变电站的运行有积极作用。所有智能电子设施的配置、变电站的系统结构和通信数据等,都存放在文件中。SCD文件包含版本的修正时间、信号等信息,可促进变电站的发展。(7)其他配置文件,如CID、ICD及SSD等文件,都是配置和调节设备的重要内容[3]。
常规变电站的运行维护是通过“硬压板”的形式推广,有助于对变电站的后台系统实施全面保护。通过了解以往发展案例可知,这种保护方式是在后台界面运行。而智能变电站是通过“软压板”的方式进行维护工作。这种方式只需要工作人员在后台依据屏幕控制台进行操作即可。对计算机网络技术的应用,可以实现智能变电站远程操作与无人值班的工作目标。
此外,智能变电站和常规变电站还存在“检修压板作用”的差异性。例如,常规变电站检修班的作用是检查故障信息,预防故障信息影响变电站的站控层。而智能变电站的检修板应用在保护层上,保障检修设施不会出现错误行为,预防电闸错误操作。这一阶段,若检修状态的压板恢复正常,依据对计算机网络系统中相关数据进行科学整合,可以获取明显的标记,以此为装置与设施提供便捷服务[4]。
与常规变电站相比,智能变电站的软件操作系统获取了简化的跳闸与合闸压板结构,可以在后台进行开关跳闸与合闸操作。智能变电站的操作人员与管理者只需通过后台监控就可以完成跳闸与合闸工作。在智能变电站的日常工作中,一切开关保护设备的跳闸与合闸都要在智能控制设备中完成,并实现智能化管理。例如,在常规变电站工作状态下,依据GPRS可以及时全面地了解故障信息,并提出有效的解决方案。保障变电站内部的同步运行,对数字信号实施全面保护,在处理故障问题的基础上实现保护作用。通过应用GPRS还可以确保各区域变电站信息的快速传递,提升区域电力监管与调度的工作效率。
与常规变电站相比,智能变电站引用变的SCD配置文件进行二次回路优化,有助于保障检测工作内外数据模型的相同性。该项工作需要企业进行内部联合调制,合理安装系统集成设施,整改配置文件。若调试工作已在项目中完成,且完成数量较多,那么可以实现变电站工作最优的目标。全面推广智能变电站,有助于突破传统常规变电站的工作理念,改变二次巡视重点,并依据智能变电站二次设施网络化,达到设备信息的目标。如某变电站在推广智能变电站时,智能变电站中某合并单元收集的电压与电流信息数据,可以一起被主线及母线保护,并实现测控设施共享。智能变电站中收集的开关和刀闸信息,也可以通过GOOSE网络和测控保护设施等实现共享应用。实践发展中若出现故障且造成的影响范围过大,工作人员可以依据一次设备故障问题的处理方式给予解决[5]。
综上所述,智能变电站对比常规变电站具有独特的发展优势。智能变电站可以自动整合各项信息,处理和探索获取所需的数据,实现信息共享,突破传统变电站的工作理念,改变工作人员的工作形式,提高工作效率,是变电站革新发展的重要标志。在全面推广智能变电站的过程中,工作人员逐渐认识到智能变电站的重要性,并逐渐适应了这一技术带来的优势,可为用户提供更优质的服务。