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        數字化變電站自動化系統發展趨勢
        發布: 安徽中瑞電氣 日期:2014-02-19 21:45:34 點擊數:716
        目前,我國數字化變電站系統已經投運電網、核電、煤炭等領域的25 個科技試點或工程建設重點項目,F從數字化變電站、數字化變電站自動化系統的特點、結構、網絡選型、主要問題以及數字化變電站自動化系統發展趨勢等方面進行了探討分析。
        1 數字化變電站 
            數字化變電站是由智能化一次設備(電子式互感器、智能化開關等)和網絡化二次設備分層(過程層、間隔層、站控層)構建,建立在IEC61850通信規范基礎上,能夠實現變電站內智能電氣設備間信息共享和互操作的現代化變電站。數字化變電站的優點:
        1.1 性能高 
        (1)通信網絡統一采用IEC61850規范,無需進行轉化,能使通信速度有所加快,系統的復雜性以及維護難度都有所降低,由此通信系統的性能提高。(2)數字信號采用光纜進行傳輸,傳輸過程中沒有信號的衰減和失真。(3)電子互感器無磁飽和,精度高。
        1.2 安全性高
        (1) 電子互感器的應用在很大程度上減少了運行維護的工作量,同時提高了安全性。(2)電子互感器使得電流互感器二次開路、電壓互感器二次短路可能危及人身安全等問題已經全部消失,很大程度上提高了安全性。
        1.3 可靠性高
        合并器如果收不到數據,就會判斷通訊故障(互感器故障)而發出警告,因此設備自檢功能強,提高了運行的可靠性以及減輕了運行人員的工作量。
        1.4 經濟性高
        (1)實現了信息共享,兼容性高,變電站成本減少;
        (2)解決了電子互感器滲漏問題,由此減少了檢修成本;(3)技術含量高,具有環保、節能、節約社會資源的多重功效。
        2 數字化變電站自動化系統的特點
        2.1 智能化的一次設備 
            一次設備被檢測的信號回路和被控制的操作驅動回路采用微處理器和光電技術設計,簡化了常規機電式繼電器及控制回路的結構,數字程控器及數字公共信號網絡取代傳統的導線連接。換言之,變電站二次回路中常規的繼電器及其邏輯回路被可編程序代替,常規的強電模擬信號和控制電纜被光電數字和光纖代替。
        2.2 網絡化的二次設備
            變電站內常規的二次設備,如繼電保護裝置、防誤閉鎖裝置、測量控制裝置、遠動裝置、故障錄波裝置、電壓無功控制、同期操作裝置以及正在發展中的在線狀態檢測裝置等全部基于標準化、模塊化的微處理機設計制造,設備之間的連接全部采用高速的網絡通信,二次設備不再出現常規功能裝置重復的I/O現場接口,通過網絡真正實現數據共享、資源共享,常規的功能裝置在這里變成了邏輯的功能模塊。
        2.3 自動化的運行管理系統
            變電站自動化運行管理系統應包括電力生產運行數據、狀態記錄統計無紙化;數據信息分層、分流交換自動化;變電站運行發生故障時能及時提供故障分析報告、指出故障原因、提出故障處理意見;系統能自動發出變電站設備檢修報告,即常規的變電站設備“定期檢修”改變為“狀態檢修”。
        3 數字化變電站自動化系統的結構
            數字化變電站自動化系統的結構在物理上可分為智能化的一次設備和網絡化的二次設備;在邏輯結構上可分為過程層、間隔層以及變電站層。
        3.1 過程層
        (1)運行設備在線監測參數包括:壓力、溫度、密度、絕緣、機械特性等數據。
        (2)電流、電壓、相位以及諧波分量的檢測就是電力運行的實時電氣量檢測,其他電氣量可通過間隔層的設備運算得出。
        (3)電容、電抗器投切控制、變壓器分接頭調節控制、直流電源充放電控制以及刀閘合分控制是操作控制的執行和驅動的主要內容。在執行控制命令時能對即將進行的動作精度進行控制、能判別命令的真偽及其合理性,能使斷路器定相合閘、選相分閘,要求操作時間限制在規定的參數內以實現斷路器的關合和開斷等。

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