变电站电力系统的自动化智能控制技术研究
刘永军
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刘永军,. 变电站电力系统的自动化智能控制技术研究[J]. 工程与技术研究,2023.3. DOI:10.12721/ccn.2023.157740.
摘要: 随着科技的不断进步,电力系统也在逐渐的淘汰老旧设备和技术,不断引进新的设备和新的技术,通过对设备和技术进行优化提升,使变电站电力系统不断的增强工作效率,极大的节省了电力部门的运行成本。近年来,我国的变电站电力系统经过多次技术和设备的优化升级,结合当前先进的机电一体化技术和互联网技术,使我国的变电站电力系统越来越智能化、自动化、集成化,形成了多种技术相互作用的综合性系统。经过变电站电力系统技术人员的不断研究,变电站电力系统的科技感更加强烈,并且极大的提升了变电站电力系统的工作性能,为我国的电力事业产生了巨大的推力。
关键词: 变电站;电力系统;自动化智能控制技术
DOI:10.12721/ccn.2023.157740
基金资助:

前言

我国的经济和社会都处于高速发展的阶段,对电力的需求也是空前强大,因此,我国的电力系统担负着巨大的供电压力,而变电站电力系统是供电系统中重要的组成部分,对供电系统和电力事业的发展都有重要影响,受到社会各界的高度关注,变电站电力系统的技术引发了专业人士的探讨。

1 智能变电站

智能变电站是目前变电站电力系统中最先进的,相对于传统变电站电力系统,智能变电站更加具有综合性、复杂性、科技型。智能变电站电力系统是由信息平台和智能高压设备这两个部分组成。下面就详细介绍一下信息平台和智能高压设备所包含的内容:首先,我们来介绍一下信息平台,所谓信息平台就是指通过横向或纵向为设备提供真实可靠的数据,从而使系统内的多层次实现联动。通过信息平台,各层系统可以共享标准化、实时、动态的信息,从而提高工作效率。其次,智能高压设备主要由电子式互感器和智能变压器等多种设备共同组成。其中,智能变压器以通信光纤为信息载体,获取控制系统终端设备中的变压器运行数据,实现变压器运行数据的随时捕捉。当数据出现异常时,智能高压设备可以根据采集到的数据做出智能化的计算和分析,并根据分析结果采取相应的运行措施,从而降低运行成本,能够更加及时准确的对设备问题进行校正和修复。如果出现设备问题,还能够为维护人员提供详实的数据作为维修参考。其次,电子式互感器主要由磁光玻璃和光纤传感器组成,通过电子式互感器的作用可以使智能变电站更加灵敏,提高变电站的运行效率。智能变电器是为了使变电器更加高效的工作,同时提高变电器故障处理的精确度和敏锐度,为降低能源消耗而做出的科技化改变。

2 变电站电力系统的自动化智能控制技术重要性

2.1 保证电力系统的稳定

变电站电力系统是不间断电能输出的主要手段,随着科技与经济的发展,变电站电力系统的规模也在不断增大,提供的电能越来越稳定。然而保证电力系统提供电能的稳定,是必须要形成对电力系统的有效管理。自动化智能控制技术的发展能够有效解决管理效率低下的弊端,通过技术手段实现对各类电力系统运行过程中的频发问题进行智能控制,将电力系统的安全隐患降到最低,保证电力系统的稳定性,实现不间断地提供电能。

2.2 提升管理操作安全性

无论是日常生活还是企业生产都需要电能作为基础方面的支撑,变电站电力系统在提供电能时,会因为长期处于工作状态下出现设备损坏、线路老化等问题,产生相应故障,工作人员在缺少相关数据的情况下进行操作,极易带来安全问题。自动化智能控制技术的运用能够实时对电力系统中所有的设备与线路的状态进行采集、整理以及分析等操作,若当中存在异常会自动予以警告提示,协助工作人员迅速处理,或者自动进行智能化处理,将问题造成的损失降到最低,提升管理操作的安全性。

3 电力系统智能控制的应用

3.1 设备层

通过对电机回路、馈线回路等不同的回路进行设备配置设计,不但可以使设备就地运行操作得到实现,还可以使远程监视与控制得到实现,并且其相关功能在进行操作时有着独立性,独立性中主要包括一次设备的智能组件构成的智能设备、智能终端、光缆等相关设备,并且随着对计算机控制系统的高速发展情况以及计算机控制系统的更新情况来看,必须在未来的发展中对设备层进行强化,只有进行了强化才可以使设备层中电容器组、微机通信等相关设备得到更好的保护与控制,从而使变电站中采集到的数据得到更好的保护,使状态量、数字量、脉冲量等更加精确,并使其安全性得到提升。

3.2 间隔层

间隔层的主要作用就是将设备层与站控层两者之间进行连接,从而起到一个中转的作用,间隔层还需要对站控层与设备之间的距离问题以及设备层数量过多不能与站控层建立良好通信等问题进行有效解决。因此,建立高效的间隔层可以使通信距离得到有效延长,还可以使设备层的设备实现分流,从而将自身对设备层与站控层起到的中转作用有效地发挥出来,使变电站电力系统在整体结构方面可以更加清晰明确地展现出来。间隔层主要有保护测控单元、通信接口单元等组成。

3.3 站控层

站控层在变电站电力系统自动化中起到后台监控作用,并且是实现远程监控的控制中心。主要的工作内容就是对变电站产生的大量数据信息进行收集,并通过对数据信息进行科学高效的处理使后台的操作系统得到不断完善,与此同时,站控层还有着越限报警以及异常状态报警系统,从而与设备层之间进行通信,并最终在不断更新完善的人机界面进行远程监视与控制。

结束语:

在当前的智能变电站当中,已经广泛普及了自动化控制,通过自动化控制的引入,能有效减小系统运行故障发生率,保证系统运行安全性与稳定性,并减少成本,降低工作强度,这对电力行业未来发展有着十分重要的作用和意义。基于此,相关部门与企业应正确认识这一技术具有的特点优势,同时不断加强开发与研究,促使技术日益完善,为电力事业未来发展奠定良好基础,提供可靠的技术支撑。

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