智能電網(wǎng)之變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)
1.2組織模式選擇的問題
變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的方案隨著變電站的規(guī)模、復(fù)雜性、變電站在電力系統(tǒng)的重要地位、所要求的可靠性以及變電層和過程層總線的數(shù)據(jù)流率的不同而變化。如果一個(gè)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)模式選擇合適的話,不僅可以節(jié)省投資、節(jié)約材料,而且由于系統(tǒng)功能全、質(zhì)量高、其可靠性高、可信度大,更便于運(yùn)行操作。因此,把好變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的選擇關(guān),意義十分重大。
目前應(yīng)用較廣泛的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式主要有集中式、分散與集中相結(jié)合和全分散式三種類型。現(xiàn)將三種結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)簡述如下。
集中式:集中式結(jié)構(gòu)的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是指采用不同檔次的計(jì)算機(jī),擴(kuò)展其外圍接口電路,集中采集變電站的模擬量、開關(guān)量和數(shù)字量等信息,集中進(jìn)行計(jì)算與處理,分別完成微機(jī)控制、微機(jī)保護(hù)和一些自動(dòng)控制等功能。這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、可減少占地面積、造價(jià)低,適用于對35kV或規(guī)模較小的變電站,但運(yùn)行可靠性較差,組態(tài)不靈活。
分散與集中相結(jié)合:分散與集中相結(jié)合的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是將配電線路的保護(hù)和測控單元分散安裝在開關(guān)柜內(nèi),而高壓線路和主變壓器保護(hù)裝置等采用集中組屏的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)形式較常用,它有如下特點(diǎn):
10~35kV饋線保護(hù)采用分散式結(jié)構(gòu),就地安裝,可節(jié)約控制電纜,通過現(xiàn)場總線與保護(hù)管理機(jī)交換信息。
高壓線路保護(hù)和變壓器保護(hù)采用集中組屏結(jié)構(gòu),保護(hù)屏安裝在控制室或保護(hù)室中,同樣通過現(xiàn)場總線與保護(hù)管理機(jī)通信,使這些重要的保護(hù)裝置處于比較好的工作環(huán)境,對可靠性較為有利。
其他自動(dòng)裝置中,如備用電源自投控制裝置和電壓、無功綜合控制裝置采用集中組屏結(jié)構(gòu),安裝于控制室或保護(hù)室中。
全分散式:全分散式的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是以一次主設(shè)備如開關(guān)、變壓器、母線等為安裝單位,將控制、I/O、閉鎖、保護(hù)等單元分散,就地安裝在一次主設(shè)備屏(柜)上。站控單元通過串行口與各一次設(shè)備相連,并與管理機(jī)和遠(yuǎn)方調(diào)度中心通信。它有如下特點(diǎn):
簡化了變電站二次部分的配置,大大縮小了控制室的面積。
減少了施工和設(shè)備安裝工程量。由于安裝在開關(guān)柜的保護(hù)和測控單元在開關(guān)柜出廠前已由廠家安裝和調(diào)試完畢,再加上鋪設(shè)電纜的數(shù)量大大減少,因此現(xiàn)場施工、安裝和調(diào)試的工期隨之縮短。
簡化了變電站二次設(shè)備之間的互連線,節(jié)省了大量連接電纜。
全分散式結(jié)構(gòu)可靠性高,組態(tài)靈活,檢修方便,且抗干擾能力強(qiáng),可靠性高。
上述三種變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的推出,雖有時(shí)間先后,但并不存在前后替代的情況,變電站結(jié)構(gòu)形式的選擇應(yīng)根據(jù)各種系統(tǒng)特點(diǎn)和變電站的實(shí)際情況,予以選配。如以RTU為基礎(chǔ)的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)可用于已建變電站的自動(dòng)化改造,而分散式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng),更適用于新建變電站。
由于微處理器和通信技術(shù)的迅猛發(fā)展,變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)水平有了很大的提高,結(jié)構(gòu)體系不斷完善,全分散式自動(dòng)化系統(tǒng)的出現(xiàn)為變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的選型提供了一個(gè)更廣闊的選擇余地。伴隨著變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用的增多,無論是新建、擴(kuò)建或技改工程,其綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的選型都應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)選型規(guī)定,力求做到選型規(guī)范化。經(jīng)選用的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)不僅要技術(shù)先進(jìn)、功能齊全、性能價(jià)格比高,系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和適用性好,而且要求生產(chǎn)廠家具有相當(dāng)技術(shù)實(shí)力,有一定運(yùn)行業(yè)績和完整的質(zhì)量保證體系、完善的售后服務(wù)體系。
1.3電力管理體制與變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)關(guān)系問題
變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè),使得繼電保護(hù)、遠(yuǎn)動(dòng)、計(jì)量、變電運(yùn)行等各專業(yè)相互滲透,傳統(tǒng)的技術(shù)分工、專業(yè)管理已經(jīng)不能適應(yīng)變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,變電站遠(yuǎn)動(dòng)與保護(hù)專業(yè)雖然有明確的專業(yè)設(shè)備劃分,但其內(nèi)部聯(lián)系已經(jīng)成為不可分割的整體,一旦有設(shè)備缺陷均需要兩個(gè)專業(yè)同時(shí)到達(dá)現(xiàn)場檢查分析,有時(shí)會(huì)發(fā)生推諉責(zé)任的情況,造成極大的人力資源浪費(fèi),而且兩專業(yè)銜接部分的許多缺陷問題成為“兩不管地帶”,不利于開展工作。
在專業(yè)管理上,變電站綜合自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行、檢修、檢測,尤其是遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、遙測精度、遙信變位響應(yīng)速度、信號(hào)復(fù)歸和事故總信號(hào)等問題仍需要規(guī)范和加強(qiáng);對傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)及通道聯(lián)測的實(shí)現(xiàn)、軟件資料備份等問題提出了新的課題內(nèi)容。
1.4運(yùn)行維護(hù)人員水平不高的問題
解決好現(xiàn)行的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)管理體制和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等問題的同時(shí),還要培養(yǎng)出一批高素質(zhì)的專業(yè)隊(duì)伍。
目前,變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)絕大部分設(shè)備的維護(hù)依靠廠家,在專業(yè)管理上幾乎沒有專業(yè)隊(duì)伍,出了設(shè)備缺陷即通知相應(yīng)的廠家來處理,從而造成缺陷處理不及時(shí)等一系列問題。
要想維護(hù)、管理好變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng),首先要成立一只專業(yè)化的隊(duì)伍,培養(yǎng)出一批能跨學(xué)科的復(fù)合型人才,加寬相關(guān)專業(yè)之間的了解和學(xué)習(xí)。
其次,變電站綜合自動(dòng)化專業(yè)的劃分應(yīng)盡快明確,杜絕各基層單位“誰都管但誰都不管”的現(xiàn)象。變電站綜合自動(dòng)化專業(yè)的明確,對于加強(qiáng)電網(wǎng)管理水平,防止電網(wǎng)事故具有重大意義。
2結(jié)束語
變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)存在的問題
近年來,通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,給變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)水平的提高注入了新的活力,變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)正在朝著網(wǎng)絡(luò)化、綜合智能化、多媒體化的方向發(fā)展。
鑒于變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)前還缺乏一個(gè)統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn),這就需要與之相關(guān)的各崗位的電力工作者在實(shí)際操作過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),找到其規(guī)律性,不能因循守舊,而應(yīng)根據(jù)具體情況,遵循科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髟瓌t,用發(fā)展的眼光來進(jìn)行變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè),以保證電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)地運(yùn)行。
責(zé)任編輯:電朵云
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