调控一体化模式下数字化变电站的发展研究

量
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调控一体化模 式下数 字化变 电站 的发展 研究
林 志 艳
（ 福州 电业局 ， 福建 福州 ３ ００ ） ５０ ９
摘
要 ： 要介 绍 了调控 一体 化模 式 下数 字化 变 电站 的主要 技 术特 征和运 行特 点， 讨 了数字 化变 电站 在发 展进 程 中可 能 出现 的 技 简 探
术难 题 。
关键词： 调控一体化 ： 数字化变 电站 ； 能电网 智
０ 引 言 目前 ， 家 电网 公 司正 积 极开 展 智 能化 电网“ 国 三集 五 大 ” 系 体 的建 设 ， 这对 我 国智 能 电网发 展将 产 生深远 影 响 。 调控 一 体化 即将 业 务融 合 ， 实现 电 网调度 与 电网监 控 一体 化管 理 。 这种 新 的管 理模
２１ 数 字化 设备 的 高性 能 ．
式 显著 提 高 了电 网故障 处理 效率 和 日常 操作 效率 ，保 证 了运 行人 高性 能 的设备 是 调控 一体 化 管理模 式 的坚 强 基础 ，设 备如 果 员统筹 调配 ， 现 了减员 增效 。数 字化 变 电站 是把 变 电站 的一 、 实 二 不可 靠 ， 调控 一体 化管 理 模式 也就 无从 谈 起 。 字化 变 电站 的 电子 数 次设备 作 为数 字化 对象 ， 以高速 的 以太 网络通 信 平 台作为 基础 ， 将 式互 感器 与传 统 互感 器相 比， 具有 绝缘 简 单 、 积 小 、 体 重量 轻 、 电流 物 理性 的 设备虚 拟化 ， 信 息标 准化 ， 将 实现 变 电站 内信 息 的共 享和 互感 器动 态 范 围宽 、无磁 饱和 等很 多优 势 。采 用 电子 式 互感 器 之 互操作， 满足 安全 可靠 、 经济 运行 要 求的 变 电站 。数字 化 变 电站 为 后 ，不会 出现 电流 互感 器 断线 导致 高 压危 险、 Ａ 饱和 影 响 差动 保 Ｔ 调 控 一体化 管 理模 式提 供 了硬件 支持 ，而 这种 新 型管 理 模式 正逐 护精 度 、 Ｖ Ｃ Ｔ暂态 过程 影 响距 离保 护等 问题 。 步 实现 电网 的智 能调度 控制 。 ２２ 设 备操 作 实现 智能 化 、 ． 程序 化
智 能 化 的一 次 电气 设 备 主要 包 括 ： 电子 式 （ 电式） 光 电流 电压 互 感器 、 智能 断路器 、 离开 关 以及其 他 电气 辅助 设备 。 隔
１２ 二 次回 路数 宇化 ．
在 变 电站 二次 回路 中 ，使 用 可编译 的程序 代 替常 规 的继 电器 以及 控制 回路 ，数 字化 信号 及光 纤代 替 原有 的强 电模 拟 信 号和 电 缆 。一 次设 备 的信 号 回路和 操作 回路 采 用微 处理 器芯 片 和光 电技 术 设 计 ， 大压 缩 了常规 继 电器 以及 控制 回路 的 构架 。 大
２３ 全 方位 、 精 度的监 测 单元 ． 商
在 电网事 故 发生 时 ，调控人 员 需要 迅速 准 确 掌握 变 电站相 关 变 电站 综合 自动 化 系统 的发 展经 历 了从集 中 式 向分 布式 的转 信 息 ， 升 事故应 急 处理 的效 率 。 统变 电站互 感器 输 出的 模拟 信 提 传 变 ，第 二代 分层 分 布式 变 电站综 合 自动 化系 统大 多采 用 成 熟 的网 号通 过 电缆传 输 时都 会产 生 附加 误差 ，而 数字 信 号 的 电子 式互 感 络 通信 技 术和 开放 式 互连 规约 。 器准 确度 更 高 ， 升 了保 护 系统 、 提 测量 系统 和计 量 系 统 的精 度 。并 １ ． 过程 层 －１ ３ 且， 数字 化变 电站信 息采 集 、 处理 、 传输 、 储等 功 能完 全 基 于 网络 存 过程层 是 一次 设备 与 二次设 备 的结 合面 ，过 程层 的主要 功 能 通 信技术 ， 各个工 作环 节 可 以得到 有 效监 控 ， 大 地提 高 了变 电站 极 分３ ： 类 电力 运 行 的实 时 监测 、 运行 设 备 的状 态 参数 监 测 、 备 操 设 运 行 的可 控性 、 能控 性 。只 有 基 础信 息 丰 富 ， 据准 确 ， 时性 提 数 实 作控 制的 驱 动与执 行 。 高， 提供 的信 息 可 以方 便 地被 所有 二 次设 备共 享 ， 能充 分 发挥 数 才 １ ． 间 隔层 ．２ ３ 据 的利 用效 率 ， 最大 程度 体现 数 字化 的优 势 。 间隔层 主要 是 汇总 本 间隔过 程层 的 实时 数据 信 息 ，对数 据 采
系、 硬 件版 本等 信 息 。ＩＣ １５ 标 准 实现 了智 能 电气 设 备 的互 软 Ｅ ６ ８０
操作 ， 得变 电站 的数 字 信 息 能够 共 享 ， 效 简化 了系 统 的维 护 、 使 有
配 置 和工 程实 施 工作 。
原来 的变 电监控 、 电运 行维 护业 务全 面分 离 ， 监 控业 务 与调 度 ２ 调 控 一体 化模 式下 数 字化 变 电站 的运行 特点 变 将
１ 数 字化 变 电站 的主 要技术 特 征
１１ 一 次设 备智 能化 ． Nhomakorabea实现 调控 一 体化 管理 模式 ，要 求 调控人 员 根 据指 定 操 作 目的
立 即遥控 或程 序 化完 成运 行方 式 变更 （ 括开 关 、 闸等 一 次设 备 包 刀 遥控 以及 投退 软 压板 、 值 区切换 等 二次 设备 遥控 ） 定 。新 型智 能 断 路器 的信 号 回路 是应 用微 处 理器 、 电力 电子技 术 和 新型 传感 器 技
１３ 系 统 分 层 分 布 化 ．
术 建立起 来 的 ，智能 断路 器 的 内部保 护和 控制 命 令通 过 光 纤数 据 传 输 网络 到 达数 字化 变 电站 的继 电保 护装 置 ，可 以有 效 防止 误 操 作行 为 ， 且大 大缩 短设 备停 役 时 间。 字 化变 电站 的控 制 单元 还 并 数 具有 全 站 防止 电气 误 操 作 闭锁 功 能 及本 问隔 程序 化 操 作 功 能 ， 为 调控 一 体化 模式 提供 了有 效 的操 作平 台 。