變電站電氣自動(dòng)化模式與應用論文
1引言
變電站電氣自動(dòng)化就是將信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等與變電站的基礎設施相結合，保證變電站安全、可靠運行。我國的電氣行業(yè)一直走在世界前列，變電站自動(dòng)化的發(fā)展水平較高，目前已經(jīng)有希望實(shí)現110kV及以下電壓等級變電站的無(wú)人值守以及110kV以上電壓等級的變電站少人值守。隨著(zhù)電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站中的深入運用，不但可以節省更多的人力資源，而且可以提高變電站的整體運行質(zhì)量。變電站實(shí)現電氣自動(dòng)化還可以推動(dòng)電力服務(wù)智能化進(jìn)程。采用電氣自動(dòng)化技術(shù)，可以提高電力系統運行的準確性，及時(shí)對故障進(jìn)行反應，保證系統的安全、高效運行，提高服務(wù)的智能化。此外，變電站實(shí)現電氣自動(dòng)化有利于對系統進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真，可以利用大量的實(shí)時(shí)數據同時(shí)進(jìn)行靜態(tài)和暫態(tài)穩定性分析，提高仿真的效果。
2變電站電氣自動(dòng)化的主要模式
經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，變電站電氣自動(dòng)化已經(jīng)形成了較為成熟的應用模式，主要包括相對分散模式、集中模式、完全分散模式等。
2.1相對分散模式
相對分散模式產(chǎn)生于上世紀九十年代末，大范圍應用于我國各地的變電站。分散的涵義是自動(dòng)化裝置根據變電站的不同電壓等級或是一次系統的建設，把變電站分成兩個(gè)或兩個(gè)以上的分散區域，在每個(gè)區域的內部分別裝設自動(dòng)化設備，獨立發(fā)揮保護、測控等作用。之所以成為相對分散，是因為具有總控能力的主站以及濾波等控制設備采用集中設置的方式，均設置在變電站的中央控制室，通過(guò)中央控制室和各個(gè)分散區域的總線(xiàn)進(jìn)行通信。
2.2集中模式
集中模式是對各類(lèi)電氣自動(dòng)化設備進(jìn)行集中調節和控制，各設備集中安置在一個(gè)地方，但是設備之間在物理概念上幾乎沒(méi)有聯(lián)系。由于設備在空間上比較相近，應該充分利用不同等級的計算機系統，通過(guò)I/O接口擴展，對各類(lèi)電信號、開(kāi)關(guān)信號、動(dòng)作信號等進(jìn)行采集和處理，從而實(shí)現測控和保護功能。
2.3完全分散模式
完全分散變電站中的各種電氣自動(dòng)化設備除了與主變壓器、母線(xiàn)、高壓線(xiàn)路有關(guān)的自動(dòng)化設備依然采取集中式安裝之外，其他自動(dòng)化設備比如與低壓輸電線(xiàn)路、電流互感器、電壓互感器有關(guān)的自動(dòng)化裝置等，都直接安裝在設備間隔甚至一次系統中，通過(guò)系統總線(xiàn)進(jìn)行相互聯(lián)系。這種模式大大節約了電纜的使用，降低了建設成本，而且具有高度的可靠性和靈活性。隨著(zhù)電力系統自動(dòng)化水平的提高，完全分散模式將取代相對分散模式應用于變電站的自動(dòng)化系統中，具有良好的發(fā)展前景。
3變電站電氣自動(dòng)化的主要應用
3.1在測控系統中的應用
隨著(zhù)信息技術(shù)的飛速發(fā)展，通過(guò)通信技術(shù)和傳感技術(shù)的有機融合，可以實(shí)現對變電站的電氣設備進(jìn)行在線(xiàn)監測，從而降低每年因定期檢修所帶來(lái)的巨大人力、物力浪費以及由此帶來(lái)的供電損失。
3.2在事故處理中的應用
采用電氣自動(dòng)化技術(shù)，可以對各類(lèi)事故進(jìn)行追憶和記錄，從而可以對事故進(jìn)行正確、及時(shí)的處理。系統發(fā)生故障后，自動(dòng)化系統可以及時(shí)記錄與故障有關(guān)的開(kāi)關(guān)量、動(dòng)作量等信息，便于對事故進(jìn)行正確的分析和處理。
3.3在自行診斷中的應用
采用電氣自動(dòng)化技術(shù)，可以對變電站中各電氣設備的運行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)掌握和歷史數據和給定參考量進(jìn)行對比，從而可以迅速找出故障的源頭，并通過(guò)計算機分析后發(fā)出控制命令進(jìn)行處理，幫助系統進(jìn)行自我恢復。
3.4在交流采集中的應用
對變電站的各種運行數據進(jìn)行采集和分析是電氣自動(dòng)化的巨大優(yōu)勢。通過(guò)模數轉換器將采集到的電信號轉變成離散的數字信號傳送給計算機，可以得到電壓、電流、功率、開(kāi)關(guān)狀態(tài)等信息。這些信息為事故分析和故障排除提供充足的數據支持。
3.5在微機保護中的應用
變電站自動(dòng)化技術(shù)的一個(gè)主要應用是微機繼電保護，其數據來(lái)源于通過(guò)交流采集系統計算機可以得到電壓、電流、功率等物理量。如果系統發(fā)生故障，計算機接收到的物理量發(fā)生顯著(zhù)變化，通過(guò)對比分析后，計算機發(fā)出相應的控制指令進(jìn)行處理，對保證系統的穩定運行具有良好的作用。
4變電站電氣自動(dòng)化的發(fā)展前景
隨著(zhù)智能電網(wǎng)的構建，我國的變電站電氣自動(dòng)化技術(shù)也得到了飛速發(fā)展。但是由于我國的工業(yè)整體發(fā)展水平不高，還需要其他學(xué)科領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步相配合。另外，我國生產(chǎn)自動(dòng)化裝置的企業(yè)較多，產(chǎn)品缺乏統一的標準，往往難以相互兼容，為現場(chǎng)使用帶來(lái)困難。制定統一的國家標準，提高自動(dòng)化裝置的兼容性，是實(shí)現提高變電站電氣自動(dòng)化水平的必然選擇。
5結語(yǔ)
隨著(zhù)電力系統整體自動(dòng)化水平的提高，依賴(lài)于信息技術(shù)進(jìn)步的變電站自動(dòng)化技術(shù)也將得到飛躍式的發(fā)展。但是，我們應該清醒得認識到，盡管變電站電氣自動(dòng)化建設已經(jīng)積累了很多成功經(jīng)驗并具有較為良好的發(fā)展前景，我國電力行業(yè)的自動(dòng)化建設還需要相當程度的發(fā)展，這需要所有電力行業(yè)工作者的共同努力。
【變電站電氣自動(dòng)化模式與應用論文】相關(guān)文章：
電氣自動(dòng)化論文06-08
電氣自動(dòng)化的論文06-21
電氣自動(dòng)化plc論文05-17
電氣工程自動(dòng)化的論文05-15