變電站交直流電源系統(tǒng)狀態(tài)檢修應(yīng)用研究

楊春

云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司臨滄供電局 云南省臨滄市 677000

摘要：對于電力公司來說最主要的工作就是對電力設(shè)備的檢修。檢修是保障電力設(shè)備健康的重要手段也是保障電網(wǎng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行的手段之一。伴隨著中國對智能電網(wǎng)建設(shè)的大力建設(shè)，智能變電站已經(jīng)成為了新一代變電站的主要發(fā)展趨勢。因此智能變電站的電源系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。在智能變電站中，交直流一體化是智能變電站的主要組成部分對于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性都有著至關(guān)重要的作用。本文旨在通過對交直流電源的檢修方式進(jìn)行優(yōu)化，完善管理檢修的體質(zhì)，進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：交直流電源；變電站；系統(tǒng)狀態(tài)；檢修應(yīng)用

引言：

伴隨著社會的發(fā)展，信息化的完善。各個(gè)行業(yè)的自動化也在逐漸的升高當(dāng)中。同時(shí)對電力的需求和依賴也越來越高。因此必須要保障供電系統(tǒng)的可靠性和安全性。變電站是電網(wǎng)的中心紐帶，其穩(wěn)定性必須得到保證。在變電站當(dāng)中，電源的交直流一體化電源系統(tǒng)處于重要的位置。由于變電站發(fā)展形勢迅猛，工作人員，人員分配不均。因此對于人員的能力、數(shù)據(jù)的測量方面都較為缺失，往往出現(xiàn)對系統(tǒng)設(shè)備的檢測，出現(xiàn)紕漏的現(xiàn)象，無法對設(shè)備健康水平以及電力系統(tǒng)進(jìn)行具體的判斷，對于安全事故不能做到防患于未然。但是現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅速，其對于交直流電的應(yīng)用也較為廣泛，對交流電的在線狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢修，主要內(nèi)容包括實(shí)時(shí)監(jiān)測、自動分化等。保證電網(wǎng)運(yùn)行安全、穩(wěn)定電網(wǎng)水平是發(fā)展智能電網(wǎng)的諸多因素之一，也是電力系統(tǒng)發(fā)展的重要方向。

1. 交直流電源系統(tǒng)現(xiàn)狀

交電站交直流一體化電源系統(tǒng)，是由交流電源、通訊電源、逆變電源經(jīng)過設(shè)計(jì)調(diào)試組成的^[1]。檢修管理系統(tǒng)的建立就是保證變電站交直流電源的運(yùn)行的穩(wěn)定和安全。對交直流一體化電源的維護(hù)進(jìn)行充分的認(rèn)識。在變電站內(nèi)的電源系統(tǒng)當(dāng)中，占據(jù)主要比重的是直流電源。變電站直流系統(tǒng)主要能夠?qū)φ５闹绷髫?fù)荷電流進(jìn)行運(yùn)輸以及對蓄電池進(jìn)行電力補(bǔ)充。變電站直流電源系統(tǒng)的主要組成部分包括充電機(jī)、蓄電池組以及ATS開關(guān)等^[2]。充電機(jī)主要選用高頻電源技術(shù)，能夠保證電源不過充、不欠充。蓄電池應(yīng)用高頻的充電模塊，主要優(yōu)點(diǎn)是密封好、無污染、無泄漏同時(shí)放電性能好。系統(tǒng)接線形式主要由單母線分段接線以及直流網(wǎng)絡(luò)輻射供電作為主要方式。現(xiàn)階段主要由充電機(jī)提供負(fù)荷，蓄電池進(jìn)行熱備用，如若充電裝置的輸出不能夠?qū)⒇?fù)荷進(jìn)行滿足，就可以應(yīng)用蓄電池進(jìn)行補(bǔ)給。

2. 變電站交直流電源系統(tǒng)狀態(tài)檢修目標(biāo)

首先對變電站的設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的采集和分析^[3]。其中主要由開關(guān)量的模塊采集，對于直流開關(guān)模塊的控制以及對蓄電池進(jìn)行遠(yuǎn)程的放電。對開關(guān)量進(jìn)行模塊采集以及直流開關(guān)控制的模塊、就地監(jiān)控單元等；其次進(jìn)行信息通信。對于當(dāng)前出現(xiàn)的通信協(xié)議和數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一的問題，能夠通過遠(yuǎn)方的監(jiān)控中心進(jìn)行具體的處理和分析。最后應(yīng)當(dāng)對信息的生成進(jìn)行合理的評價(jià)，進(jìn)行僅一步的檢修和建議。

3. 變電站交直流電源系統(tǒng)狀態(tài)的設(shè)計(jì)原則

1. 全面性

在進(jìn)行電源系統(tǒng)狀態(tài)的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)對原有的直流電源交流輸入進(jìn)行繼承。對于母線電壓和充電機(jī)的狀態(tài)以及電池電壓等進(jìn)行在線監(jiān)測。此外將國家電網(wǎng)提出的智能變電站的要求進(jìn)行結(jié)合和創(chuàng)新，提出對蓄電池電壓進(jìn)行均衡管理以及遠(yuǎn)程充電放電的操作流程，對于交直流電源的通信、裝置等進(jìn)行具體的要求。

2. 可操作性

供電站是由多個(gè)部門多個(gè)層次以及多個(gè)業(yè)務(wù)進(jìn)行協(xié)作形成的管理組織，變電站的交直流一體化電源狀態(tài)正在進(jìn)行建設(shè)和管理當(dāng)中，能夠有效降低公司的管理成本，對工作效率的提升作用顯著，起到了一定的領(lǐng)頭作用^[4]。因此在電氣設(shè)備的安裝上不應(yīng)當(dāng)太過復(fù)雜，應(yīng)該最大程度上對變電站的設(shè)備進(jìn)行改善，避免基建過于簡單，應(yīng)當(dāng)在短期內(nèi)進(jìn)行技術(shù)的改造，如若在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)了故障，應(yīng)當(dāng)根據(jù)模塊化設(shè)計(jì)進(jìn)行快速的更換。在該設(shè)計(jì)竣工驗(yàn)收之后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行完善，促使其更加適應(yīng)不同技術(shù)水平的人員進(jìn)行應(yīng)用。

3. 穩(wěn)定性和安全性

在系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，安全穩(wěn)定是第一要素。因此對于系統(tǒng)的硬件方面應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格的篩選同時(shí)進(jìn)行有效的電氣隔離。當(dāng)對蓄電池的內(nèi)阻進(jìn)行測試的時(shí)候，應(yīng)該將直流放電法和交流輸入法的應(yīng)用進(jìn)行對比。在進(jìn)行操作的過程中，選用閉環(huán)的方式。在達(dá)到最嚴(yán)格的技術(shù)要求之后，應(yīng)當(dāng)對每一條指令進(jìn)行嚴(yán)格的實(shí)施，避免出現(xiàn)錯(cuò)誤操作的情況。在軟件的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)做到不同級別的用戶對平臺的使用權(quán)限應(yīng)當(dāng)大不相同。

4. 可擴(kuò)充性

在進(jìn)行立項(xiàng)研究的時(shí)候應(yīng)當(dāng)對系統(tǒng)的擴(kuò)充性和兼容性進(jìn)行確定^[5]。實(shí)現(xiàn)電源系統(tǒng)的一體化的狀態(tài)維修，對變電站的空間環(huán)境進(jìn)行預(yù)留比如煙霧、溫濕度等，將技術(shù)功能進(jìn)行整體的實(shí)施和提升。

4. 交直流電源檢修系統(tǒng)應(yīng)用效果

1. 系統(tǒng)實(shí)施過程

首先對變電站的電源系統(tǒng)資料進(jìn)行調(diào)查此外對可行性的方案進(jìn)行編案。其次對設(shè)備進(jìn)行研發(fā)，因此在原則上要對變電站現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行最大程度的利用。主要包括直流電源的系統(tǒng)紋波對設(shè)備進(jìn)行在線的監(jiān)測。對于服務(wù)器軟件以及系統(tǒng)監(jiān)控進(jìn)行研發(fā)。對服務(wù)器進(jìn)行深層次的研發(fā)。將各種軟件組合成同一個(gè)整體。在實(shí)驗(yàn)室對數(shù)據(jù)進(jìn)行初步的測試以及對測試的結(jié)果進(jìn)行分析和改進(jìn)。其次對設(shè)備進(jìn)行安裝，利用變電站內(nèi)部的各種監(jiān)控設(shè)備，對于變電站進(jìn)行安裝，構(gòu)成一套完整的交直流電源的完整檢修系統(tǒng)，對于供電公司的變電工區(qū)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)使用。如若情況良好達(dá)到了合理地預(yù)期，可以進(jìn)行進(jìn)一步的試驗(yàn)運(yùn)行。

2. 系統(tǒng)實(shí)施應(yīng)用

系統(tǒng)能夠應(yīng)用遠(yuǎn)程充放電以及內(nèi)阻測試、電池巡檢的方式對充電機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程的控制^[6]。在放電的過程當(dāng)中，將兩端直流母線放置于運(yùn)行的狀態(tài)，將蓄電池組進(jìn)行完全的獨(dú)立，進(jìn)一步做到容量放電，對于配置的優(yōu)點(diǎn)做到容量的充放電，獨(dú)立的應(yīng)用于系統(tǒng)的安全性。其中開關(guān)量模塊主要應(yīng)用于母線以及各饋線開關(guān)狀態(tài)以及模塊的采集。進(jìn)行下放式的結(jié)構(gòu)安裝，使用總線和監(jiān)控裝置互相通訊的方式，對于開關(guān)量進(jìn)行測量。保證每路的開光亮能夠進(jìn)行均勻的光電隔離。通過對軟件最小時(shí)間的判斷，制定開關(guān)量。主要應(yīng)用通信電源對工作電源進(jìn)行提供，同時(shí)能夠?qū)Ρ镜財(cái)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示以及存儲進(jìn)行負(fù)責(zé)以及進(jìn)行其他操作界面的控制，利用通訊方式對充電機(jī)的狀態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)換和參數(shù)的具體修改。

3. 系統(tǒng)實(shí)施效果

對于交流電源狀態(tài)的系統(tǒng)進(jìn)行檢修，能夠?qū)ψ冸娬镜碾娫丛O(shè)備的自動批量進(jìn)行評價(jià)，通過設(shè)備的到期情況進(jìn)行具體的分類和提示，對用戶進(jìn)行及時(shí)的評價(jià)和檢修。避免裝置在沒有檢修的情況下，導(dǎo)致電網(wǎng)故障出現(xiàn)事故，對于其他的相關(guān)系統(tǒng)能夠進(jìn)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的提供。有效的滿足變電站的需求。

結(jié)語：

綜合上述全文可知，降低電力系統(tǒng)運(yùn)行成本主要通過交直流一體化電源對于檢修狀態(tài)的實(shí)現(xiàn)。能夠有效提升電網(wǎng)的自動化水平和運(yùn)行水平。因此對于供電公司的局域網(wǎng)以及自動化管理的變電站進(jìn)行系統(tǒng)性的方案建設(shè)。進(jìn)行統(tǒng)一的傳輸、采集和處理。將傳統(tǒng)變電站的定期檢修方式變成先進(jìn)的檢修狀態(tài)，對于變電站電源設(shè)備進(jìn)行定期的運(yùn)行檢查。在電池組的控制方面，進(jìn)行電壓的主動均衡，對于蓄電池的剩余量進(jìn)行預(yù)測，保障電池的發(fā)展趨勢以及預(yù)判，對于直流輸出的紋波檢測進(jìn)行新的開發(fā)和研究。對設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和分析，最后對交直流電源設(shè)備的具體情況進(jìn)行反應(yīng)，進(jìn)行精準(zhǔn)的狀態(tài)檢修。

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