(國(guó)網(wǎng)四川省電力公司巴中供電公司,四川 巴中 636000)
基于智能變電站特點(diǎn)下的運(yùn)行管理模式探討
韓 豐
(國(guó)網(wǎng)四川省電力公司巴中供電公司,四川 巴中 636000)
變電站是電力網(wǎng)絡(luò)中非常重要的組成部分,隨著社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)電力行業(yè)取得了一系列的進(jìn)步與發(fā)展,隨著智能電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大,我國(guó)的變電站建設(shè)已經(jīng)逐漸實(shí)現(xiàn)智能化。本文主要在對(duì)智能變電站進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹的基礎(chǔ)上,對(duì)其運(yùn)行管理模式予以探討,對(duì)于其運(yùn)行管理水平的提升具有積極的作用。
智能變電站;運(yùn)行管理模式;探討
隨著社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,社會(huì)的電力需求不斷增大,同時(shí)對(duì)于供電質(zhì)量提出了更高的要求,各種先進(jìn)技術(shù)不斷的應(yīng)用于電力網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與運(yùn)行當(dāng)中,智能變電站作為智能電網(wǎng)建設(shè)框架中的重要組成部分,本文就主要針對(duì)此予以簡(jiǎn)單分析研究。
隨著各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,人工智能技術(shù)在各行各業(yè)中都取得了廣泛的應(yīng)用,電力行業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的基礎(chǔ),積極應(yīng)用各種先進(jìn)技術(shù)是非常必要的,各種數(shù)字式的儀表及微機(jī)保護(hù)裝置廣泛應(yīng)用于變電設(shè)備中,但是在變電站層面上大多還是保持著傳統(tǒng)的控制方式與控制理念,智能變電站的提出,對(duì)于整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展都具有非常重要的作用。
國(guó)內(nèi)的一些研究者站在變電站控制系統(tǒng)的角度提出了變電站控制系統(tǒng)智能化的設(shè)想,在該設(shè)想中強(qiáng)調(diào)應(yīng)用電子互感器來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的互感器,并應(yīng)用光纖作為信息及數(shù)據(jù)傳輸?shù)妮d體,以此來(lái)取代傳統(tǒng)的信號(hào)線(xiàn),并應(yīng)用分層分布式的控制結(jié)構(gòu)來(lái)取代傳統(tǒng)變電站中的集中控制結(jié)構(gòu),以便于實(shí)現(xiàn)變電站自動(dòng)化水平的飛躍。
作為電力網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過(guò)程中的主要載體,從整體上來(lái)講,可以將變電站的運(yùn)行管理模式分為三種,即:無(wú)人值班變電站管理模式、少人值班變電站管理模式以及有人值班變電站管理模式,在實(shí)際的應(yīng)用中,具體的變電站運(yùn)行管理模式主要有:調(diào)控一體化模式、監(jiān)控中心+運(yùn)維操作站模式、集控站模式、有人值守模式(傳統(tǒng)模式)幾種,各種模式都具有各自的優(yōu)缺點(diǎn),其中的調(diào)控一體化模式中調(diào)度中心能夠?qū)υO(shè)備的運(yùn)行信息進(jìn)行全面、及時(shí)的掌握,并且具有快捷的事故異常處理能力,將管理鏈條有效縮短,并且具有很高的人力資源利用率,但是相對(duì)于其他模式,該種運(yùn)行管理模式中調(diào)度中心的責(zé)任相對(duì)比較重。
隨著社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,社會(huì)的電力需求不斷的增大,為了很好的滿(mǎn)足這種日益增大的電力需求,電力網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,這直接導(dǎo)致了變電站的數(shù)量快速增長(zhǎng),結(jié)合電網(wǎng)企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化、精益化、集約化、集團(tuán)化的發(fā)展要求,傳統(tǒng)的變電站運(yùn)行管理模式向更加經(jīng)濟(jì)、高效、安全的方向發(fā)展是其適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的必然需求,隨著各項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)步,智能變電站中的自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能逐漸朝著傳輸網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、數(shù)字化的方向發(fā)展,這為改善變電站運(yùn)行管理模式奠定了良好基礎(chǔ)。
傳統(tǒng)的電力網(wǎng)絡(luò)操作過(guò)程中,應(yīng)用的是集中控制模式,所有設(shè)備的操作命令都需要由調(diào)度部門(mén)來(lái)下達(dá),相關(guān)的調(diào)度人員在實(shí)施電力網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)操作時(shí),需要落實(shí)于某一個(gè)具體的設(shè)備甚至是每一個(gè)具體的操作指令,其操作流程如圖1所示。
圖1
圖2 智能變電站運(yùn)行管理模式框架圖
上圖中的電力網(wǎng)絡(luò)操作模式中,操作的正確性與否取決于調(diào)度系統(tǒng)以及調(diào)度中心的工作人員,而實(shí)際操作的準(zhǔn)確性則取決于變電站中的工作人員及相應(yīng)的規(guī)章制度,建立完善的規(guī)章制度,并積極提升工作人員的綜合素質(zhì),雖然對(duì)于操作控制的準(zhǔn)確性及細(xì)致性的提升具有積極的作用,但是由于在實(shí)際的電力網(wǎng)咯操作過(guò)程中,設(shè)計(jì)的操作環(huán)節(jié)非常的多,其控制過(guò)程也是非常的復(fù)雜,在長(zhǎng)期的設(shè)備操作過(guò)程中,難以對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確的把握,使得誤操作的風(fēng)險(xiǎn)大大提升。在智能電網(wǎng)的建設(shè)過(guò)程中,要求電力網(wǎng)絡(luò)能夠快速、準(zhǔn)確的對(duì)電網(wǎng)的狀態(tài)變化做出響應(yīng),對(duì)目前采用的電力網(wǎng)絡(luò)控制方式進(jìn)行分析,是難以滿(mǎn)足智能電網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中的這一要求的,并且隨著電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)模的增大,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的電力設(shè)備的數(shù)量越來(lái)越多,并且還會(huì)不斷的引進(jìn)各種新型設(shè)備,設(shè)備的特性會(huì)變得越來(lái)越復(fù)雜,應(yīng)用傳統(tǒng)的人工控制的方式,將每個(gè)電網(wǎng)控制命令細(xì)化至設(shè)備操作步驟中,是具有很大難度的,改變傳統(tǒng)的變電站運(yùn)行管理模式顯得非常的必要。新型的變電站運(yùn)行管理模式中,應(yīng)該促使調(diào)度人員將更多的精力放置于電力網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行整體的控制工作中,而不是將過(guò)多的精力放在設(shè)備操作的細(xì)節(jié)上,這就需要在智能變電站的運(yùn)行過(guò)程中,能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)度對(duì)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)操作意圖的自動(dòng)解析,使其成為具體的單步指令,將其反饋給相關(guān)的調(diào)度人員,并要能夠通過(guò)對(duì)每一步操作進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)可能的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè),以便于從根本上解決智能變電站的運(yùn)行控制需求。
智能變電站的建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)用大量的智能型電氣設(shè)備,每個(gè)智能變電站都具有一體化的平臺(tái),該平臺(tái)具有各種高級(jí)應(yīng)用功能,能夠?yàn)樽冸娬局械脑O(shè)備管理方式及調(diào)度運(yùn)行模式的選擇提供有力的技術(shù)支撐,其框架圖如圖2所示。
在該運(yùn)行管理模式中,智能變電站一體化平臺(tái)中能夠?qū)ο嚓P(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行合并篩選,并對(duì)其進(jìn)行智能分析,智能告警信息能夠直接傳遞到調(diào)控中心中,該一體化平臺(tái)具有完善的安全認(rèn)證功能,并且能夠支持遠(yuǎn)方WEB瀏覽,調(diào)控中心在接到告警信息之后,可以直接遠(yuǎn)端瀏覽器的站內(nèi)信息,檢修公司主要是負(fù)責(zé)進(jìn)行設(shè)備的運(yùn)維及檢修工作,并且可以遠(yuǎn)端瀏覽站內(nèi)的相關(guān)信息。在該運(yùn)行管理模式中,具有以下的各項(xiàng)功能:(1)故障信息綜合分析功能,該智能變電站一體化平臺(tái)能夠集成故障信息子站的功能,實(shí)現(xiàn)故障分析、保信、監(jiān)控等一體化的集成,在電網(wǎng)異常報(bào)警、裝置故障、保護(hù)動(dòng)作、事故等情況下,能夠?qū)φ緝?nèi)的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析,以便于確定當(dāng)前的故障狀況,并能夠通過(guò)簡(jiǎn)單明了的可視化界面實(shí)現(xiàn)事故分析結(jié)果的綜合展示。(2)智能告警功能,其能夠?yàn)橹髡菊{(diào)度系統(tǒng)提供必要的信息分層過(guò)濾,尤其是要進(jìn)行變電站內(nèi)在事故時(shí)所產(chǎn)生的大量信息的過(guò)濾,以便于從中挑選出事故項(xiàng),并能夠?qū)ζ浒l(fā)生原因進(jìn)行快速分析定位,運(yùn)行人員能夠依據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行事故的定位。(3)輔助系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),其主要是實(shí)現(xiàn)變電站運(yùn)行環(huán)境的監(jiān)測(cè),并將相關(guān)信息傳輸給信息一體化平臺(tái),方便實(shí)現(xiàn)信息的集中顯示。(4)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)及可視化,其主要是通過(guò)與在線(xiàn)監(jiān)測(cè)分系統(tǒng)進(jìn)行通信,以便于獲取主要一次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果信息,將其放入一體化的平臺(tái)之中。(5)二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)功能,對(duì)二次設(shè)備的各種運(yùn)行信息進(jìn)行歸納、整理、存儲(chǔ)與分析,并依據(jù)相關(guān)的監(jiān)測(cè)信息,提出相應(yīng)的監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)方法,能夠?yàn)橹悄芨婢肮收闲畔Q策提供有力依據(jù)。
隨著智能電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模及建設(shè)數(shù)量的不斷增大,積極改善智能變電站的運(yùn)行管理模式是非常必要的,本文就主要結(jié)合傳統(tǒng)的變電站運(yùn)行管理模式,對(duì)智能變電站的運(yùn)行管理模式進(jìn)行了簡(jiǎn)單探討,對(duì)于其運(yùn)行管理控制水平的提升具有積極的作用。
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