智能變電站二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)

摘 要智能變電站二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測，可以保證變電站安全、可靠、穩(wěn)定運行。本文根據(jù)以往工作經(jīng)驗，從分布式數(shù)字化、集中式數(shù)字化兩方面，論述了二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)在智能變電站中的應(yīng)用，并從計算機在二次設(shè)備監(jiān)測中的應(yīng)用，總結(jié)了我國智能變電站建設(shè)過程中二次設(shè)備監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】智能變電站 二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù) 分布式數(shù)字化

近年來，隨著我國輸變電技術(shù)的發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模正在逐漸擴大，輸變電電壓等級也在不斷提高。而隨著電力設(shè)備數(shù)量的增加、結(jié)構(gòu)的日益復(fù)雜，設(shè)備檢修費用大幅度提升。為了保證在這種情況下電網(wǎng)的穩(wěn)定運行，實現(xiàn)檢修費用的有效降低，減少工作人員的工作量，我國實施了變電站智能化建設(shè)，并利用二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測，為上述問題的解決提供保障。

1 二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)在智能變電站中的應(yīng)用

1.1 分布式數(shù)字化

分布式數(shù)字化管理如圖1所示。目前，自我國大多數(shù)變電站中，主要的監(jiān)測重點便是電壓和電流的實時情況，而裝置本身的檢測包括看門狗檢測、裝置開啟次數(shù)、工作區(qū)健康狀況等。在智能變電站中，可利用數(shù)字化保護裝置，對二次設(shè)備運行狀態(tài)進行有效監(jiān)測。例如，在智能變電站調(diào)度自動化系統(tǒng)監(jiān)測過程中，相關(guān)工作人員可以利用變電站整體數(shù)字規(guī)劃，與電子互感器相結(jié)合，將監(jiān)測信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，并利用光纖將信息傳輸?shù)街付ㄏ到y(tǒng)中。在光纖選擇上，應(yīng)根據(jù)相關(guān)標準，通過合并器加工而形成，主要應(yīng)用于信息傳遞，確保相關(guān)裝置接收到完整的信息。在分布式保護裝置安裝過程中，一定要保證裝置本身具有LED功能，而且在每個間隔中安裝獨立接口程序和繼電保護裝置。有的保護裝置發(fā)揮的作用較大，需對其進行雙重配置，如主變間隔等。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，想要實現(xiàn)對智能變電站保護裝置的狀態(tài)監(jiān)測并不難，這主要是由于新型變電站中安裝了電子式互感器，通過這種互感器，數(shù)字信號便可以隨時進入保護裝置中，避免了二次電壓、電流的出現(xiàn)。另外，保護裝置可以對數(shù)據(jù)采集工作進行監(jiān)控，一旦出現(xiàn)信息丟失等情況，便會立刻報警，工作人員根據(jù)報警信息，可迅速恢復(fù)系統(tǒng)，以保證工作效率。

1.2 集中式數(shù)字化

集中式數(shù)字化保護裝置可以可以賦予很多設(shè)備LED功能。該保護裝置可同時進行多條線路監(jiān)測工作，提高工作效率。一般情況下，集中式數(shù)字化在工作中需要兩套或者以上的保護裝置。集中式與分布式存在很大不同，它靠監(jiān)測對象的減少，實現(xiàn)了操作的簡化，可以讓監(jiān)測內(nèi)容更加一目了然。雙套保護成功避開了裝置和自檢間的互相檢測，簡化了操作過程。集中保護可以將分布裝置看做是不同的監(jiān)測個體，在每一個裝置上都配有軟壓板監(jiān)測等不同功能，而這些功能在集中式保護裝置上又實現(xiàn)了完美統(tǒng)一，大大縮小了監(jiān)測范圍，只需一個監(jiān)測通道便可以實現(xiàn)多個設(shè)備的實施監(jiān)測，實現(xiàn)了工作量的有效降低。與此同時，工作人員還可以在變電站運行過程中及時發(fā)現(xiàn)問題，例如，集中式保護可以通過電源數(shù)量的減少，增加對二次設(shè)備的監(jiān)測效果，為監(jiān)測工作增加便捷性，避免因為工作量大導(dǎo)致變電站運行出現(xiàn)混亂。

2 智能變電站二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展

由于我國經(jīng)濟水平的不斷提升，計算機已經(jīng)在各個行業(yè)中得到應(yīng)用。因此，在電力系統(tǒng)中，人們開始嘗試將計算機運用到智能變電站核心技術(shù)中，可實現(xiàn)電能生產(chǎn)和電壓變換的快速處理。首先，計算機可以實現(xiàn)對狀態(tài)數(shù)據(jù)的收集。一般來說，數(shù)據(jù)收集是二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的第一步。通過計算機技術(shù)的應(yīng)用，可以實現(xiàn)跨時間段長的數(shù)據(jù)收集，并將有用信息篩選出來，實現(xiàn)監(jiān)測工作的有效簡化。其次，是數(shù)據(jù)處理。收集數(shù)據(jù)是工作中的第一步，接下來便是數(shù)據(jù)處理工作，而數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)在整個監(jiān)測工作中具有十分重要的作用。工作人員對數(shù)據(jù)處理水平的高低，直接決定著最終二次設(shè)備的監(jiān)測效果。例如，在智能變電站運行過程中，經(jīng)過計算機對數(shù)據(jù)進行處理，發(fā)現(xiàn)很多設(shè)備的運行數(shù)據(jù)均不在正常范圍之內(nèi)，保護裝置便會發(fā)出警報，并將具體故障信息傳輸?shù)浇邮障到y(tǒng)中。最后是狀態(tài)數(shù)據(jù)的監(jiān)測，在智能變電站數(shù)據(jù)傳輸中，一般都是采取有線的方式，例如母線、變壓器等，而二次設(shè)備同樣使用有線方式對信息進行傳輸。隨著監(jiān)測技術(shù)的不斷發(fā)展，通過與計算機相結(jié)合，實現(xiàn)了對二次設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的無線監(jiān)測，通過衛(wèi)星等通信裝置，一旦發(fā)現(xiàn)不正常數(shù)據(jù)信號，變相系統(tǒng)發(fā)出警報，為智能變電站運行提供基礎(chǔ)。通過對二次設(shè)備實施有效監(jiān)測，能夠?qū)崿F(xiàn)二次設(shè)備工作效率的有效提升，同時還可以保證對一次設(shè)備的監(jiān)測作用。工作人員根據(jù)信息傳輸，降低了人工參與工作的工作量，還可以根據(jù)傳輸回來的信息，提高故障排除效率。

3 總結(jié)

綜上所述，在智能化變電站發(fā)展過程中，二次設(shè)備狀態(tài)檢修時自動化技術(shù)發(fā)展的主要內(nèi)容。因此，智能變電站相關(guān)研究人員必須增強保護裝置的設(shè)置，為電網(wǎng)安全運行提供有利基礎(chǔ)。智能變電站的信息化、網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)，可以改變二次設(shè)備的監(jiān)測狀態(tài)，尤其是集中式數(shù)字化保護裝置的建設(shè)，實現(xiàn)了對二次設(shè)備更全面的監(jiān)測。

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作者簡介

張屹（1968-），女，北京市人。大學(xué)本科學(xué)歷。畢業(yè)于燕山大學(xué)。職稱：助理工程師。研究方向為電力系統(tǒng)自動化。

作者單位

國網(wǎng)冀北電力有限公司秦皇島供電公司 河北省秦皇島市 066000