变电运维技术中的智能化技术分析

李彦明

摘 要：电力能够确保社会经济稳定发展，积极提高电网码头运输效率，在我国目前变电站建设时，大多数都以高压变频变电系统为主，为了增强运维技术发展质量，必须对现有的变电运维技术运行情况进行深入分析，对高压变频电源系统进行深入控制，提高变频电源运行的安全性与稳定性，综合利用VF分离控制、三相独立控制、双向同步并网控制等关键技术，可以有效提高变电运维技术分离控制，解决输出不稳定和双向同步并网问题，增强变电运维技术的整体运行效果，为我国电力事业发展提供重要动力能源支持。

关键词：变电运维技术;智能化技术;防盗技术

引言：目前世界上绝大多数电网，都以低压供电为主，而低压供电系统需要9根以上低压电缆相连接，整个系统接线复杂、电线距离过长，确保正常生产、生活。变电接入之后，与电网实现并行并网运行，可以直接将用电负载转移到变电电源，能够有效减少船用柴油发电机使用频率，既能够降低环境污染，又能够节省发电成本，变电变频电源系统控制非常关键。积极针对变电运维技术控制进行深入分析，运用VF分离控制、三相独立控制，明确变电系统的设计方案，确保电网变电运维技术运行更加稳定。

1变电系统的设计

变电系统主要包括供电设备、接口装置、受电设备，为了确保采用高压变频的设计方案，在变电设备选择上应该以固定式结构为主，电源容量保持在2000Kv，电源采用10Kv/50Hz输入，为停靠提供稳定电源。整个变电运维技术能够实现高压线高压供电，低压向低压供电，避免高压低压相互干扰，满足不同供电系统的实际要求。在不增加电力设备的基础上，提高变电电源的综合应用范围，具有较大的灵活性。高压变频电源系统设计应该保证所有电源和频率设计严格按照《电力系统等级》进行设计，确保整个系统投入和退出稳定可靠，供电系统运行期间，要确保变电系统的质量与国家规定保持一致，变电变频电源装置实现同步切换，增强自我保护能力和稳定的信号传输能力，还要有一定的设计冗余度。变电控制系统需要对整个变电系统的运行状况进行及时的监控和远程操作，确保未来智慧电网的建设。

2智能远程管理系统应用的前提条件

2.1系统的联动线相对较差

在变电站运行维护过程中，无论是变电站的消防系统，还是相应的反馈报警系统、监控系统等都是相对独立的系统，严重增加无功功率损耗。使用高压供电的方式只需要使用少量高压电缆，接线非常简单快速，线路损耗较小。高压供电应用存在着安装船用简易变电站、自动控制并网、大功率变频变压等各种问题，使得变频电源供电不稳，变电站的运行和维护出现故障时，各种系统之间的联系会减少，此时很难正常发挥远程控制的作用，只能手动完成，减少了变电站的运行和维护，系统的安全性和可靠性还增加了两名运行和维护人员的工作量。

2.2自动调整和监测手段

在中国目前的变电站运行和维护过程中，在测量变电站运行和维护周围的运行问题时，65 %的电力公司仍然将现有温度计用于测量，但传统的温度测量存在很大的局限性。很难满足新时期变电站运营开发的特定需求，也很难实现变电站温度的自动调整。

2.3 缺乏防盗技术

变电站在施工过程中容易受到外部因素和人为因素的影响，因此，很多地方在选择变电站用地时，往往会选择相对较远的地方，这也是变电站相关设备失窃的主要原因。原因是为了大大减少变电站操作和维护的困难。

3对智能变电站建设、运营和维护的建议

3.1加强智能变电站建设管理

建设智能变电站时要注意变电站的安全可靠运行。建造的变电站要简单实用，运维人员要方便，设备要不断改进设备水平。VFPS系列海变电力系统采用“单元系列多级”、“高-高”直接输入输出模式的拓扑结构，并通过相移多级技术减少输入端谐波，减少对电网的谐波污染。相位输出电压通过SPWM波形调制和叠加由多个电源装置形成，减少输出电压谐波成分和输出电压DV/ DT变化率。VFPS系列海变电力系统采用电力设备的串行连接形式，电压叠加原理与“电池堆栈叠加”技术相似。需要6.6kV输出时，6个电源设备串联连接到每个相位，每个电源设备输出的有效交流值为634V，相位电压为3810V，线路电压为6600V。每个设备最多可输出690V，系统最多可输出7170V.VFPS系列陆地电源系统由18个电源设备组成，每个电源设备串联连接，形成相位。高可靠性和快速计算速度，与将单片机作为核心设备组成的主控制系统相比，具有明显的优势。控制系统是逆变器的核心控制装置，能调整所有动力装置的工作和控制，还能实现负荷和陆上电力系统本身的各种保护功能，还能通过用户控制系统实现开关和模拟数量。变电站使用普通电流和电压变压器时，为了避免太多中间链路导致系统可靠性下降，建议继续在采样中使用电缆访问方法。同时，相关智能变电站科研单位要加大电子变压器的科研强度，注意提高稳定性，使这些先进设备更好地为智能变电站服务。

3.2不断提高智能变电站监控系统的功能

目前，智能变电站监控画面缺乏一致的标准和模式，各种后端制造商的监控画面设置不一致。智能变电站报告的信息主要使用输入和输出信号控制，控制系统和电源之间使用高速光纤通信，确保控制系统和高压电源之间的完全电气绝缘。系统具有极高的安全性和抗干扰能力。主控制系统主要由主控制板、外部接口和部分检测电路组成。电气控制接口负责电气开关控制和用户操作说明的接收。主控制板由主控制电路、监控电路、液晶人机接口通信接口、电压和电流检测电路、光纤通信电路组成。变频电源负载需要满足不同电动机的类型，利用VF分离控制技术可以输出不同的电压和频率，增强用电的适用性。还能够根据实际工况按照比例调节，串联多個电平叠加变频电源，利用高-高的变频设计方案，对无数个低压功率单元进行串联，增强电压的功率叠加输出能力。整个电网电压由许多逆向变压器，加压后输出给功率单元。功率单元包括三相输入单相输出的逆变器，可以实现交直交、PWM转换、串联功率。在输入和输出端也直接形成外形结构，确保电压频率能够实现快速调节，而变压器二次绕组则采用绝缘形式，增强变频系统设计的稳定性与可靠性。不同功率单元的整体结构和形式基本一致，能够实现互换共用。智能变电站通过光纤连接后，可以大大简化面板和面板之间的连接，但变电站开关的使用会增加。由于每个交换机有很多端口，如果找不到连接到每个端口的光缆，对以后的管理和维护非常不利，会影响设备的正常运行，因此施工方面需要找到每个交换机端口的光缆。其内容应具体反映在设计和施工图纸中，土木工程期间严禁设备安装，有效防止施工灰尘污染光纤设备接口，影响后期设备的正常运行。

结语

变频电源系统对电力系统运行非常关键，能够为生产、生活提供必备能源，还可以有效减少环境污染问题，节约供电成本。目前变电主要以低压供电系统为主，供电速率慢，还存在许多方面的问题和不足，必须积极针对大功率负载条件下非变频电源系统进行高压控制。运用VF分离控制技术、船岸同步双向并网技术以及三相独立技术，确保变电运维技术实现自动化控制，为建设智慧型电网自动化电网提供重要技术支持。

参考文献：

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[3] 于东.变电运维技术中的智能化技术[J].  通信电源技术. 2018（09）

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