智能变电站技术问题浅析

有转 动设 备 ， 都是 属 于静态 设 备 ， 所 以对 于变 电站智
能化 的实 现 ， 有 更 大 的可实 施 性及 有效 性 。 通过 近几
基于 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０要 求 的网 络技 术 的完 善 ， 所有 智 能设 备 都 能按 照 统 一 的网络 协 议进 行 通讯 ， 对 于
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内蒙古 石 油化 工
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智 能变 电站技术 问题浅析
邬超 慧 ， 张 大炜 ， 张 国栋
（ 内蒙 古电力勘测设计院 ， 内蒙古 呼和浩特 ０ １ ０ ０ ２ ０ ）
摘
要： 随 着计 算机 技 术 和 网络 通信 技术 的发 展 ， 以通 信技 术 为依 托 的 智 能 变 电站 以其 高性能 、 高
输 出问题 和精度 问题 ， 而 且具 备 了光 纤 输 出接 口 ， 可
直 接 和 网络 接 口， 互 感 器 的智 能 化 也 使得 继 电保 护 达 到 了一个 新 的水平 。
１ ． ２ 一 次设备 智 能化
一ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
次 设 备配 置 了智 能 化 采集 终 端 后 ， 一 次 设 备
收 稿 日期 ： ２ ０ ｌ ３ 一Ｏ １ —２ ３
随着计算机技术的发展 ， 早在上世纪 ７ ０ 年代，
Ｄ Ｃ Ｓ（ 集 散控 制 系统 ） 已经 在 锅 炉 、 汽机 的协 调 控 制
可 以直 接 和控 制 网 络 进行 接 口 ， 不在 需 要常 规 的控 制 回路 、 跳 闸 回路 的硬 接线 接 口。 而且 根据新技 术的 发展， 比如变 压器 的在 线式 检测 装置 、 断路器 Ｓ Ｆ ６在 线 检测 设 备 、 断路 器 触 头 温 度检 测 系统 等检 测设 备 的智能化 ， 可 以对 设 备进行 实 时的检 测 ， 将事 故消灭 在 萌芽之 中 。
安全 性 、 高可 靠性 、 高经 济性 的优 点越 来越得 到广泛 应用 。 本文 对智 能 变 电站 的技 术特 点入 手 ， 对智 能 变
电站设 备 、 网络 构 成进行 了分析 。 关键 词 ： 智 能 变电站 ￣ １ Ｅ Ｃ６ １ ８ ５ ０ ； 智 能设 备 中 图分类 号 ： ＴＭ７ ６ ９ 文献 标识 码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ０ ０ ６ １７ ９ ８ １ （ ２ ０ １ ３ ） Ｏ ６ 一Ｏ １ １ ７ 一Ｏ ２
３ ． ３ 通信 网络 安全 性、 可靠性 需 求 智 能变 电站 的正常 操作 和继 电保护 动作都是 基 于 网络 的 ， 所 以通信 网络 的 安全 及可 靠 性就成 了最 主要 的问题 。所 以 网络 通信 技术 可靠性 、 实时性 、 稳
的 以上问题 ， 而且 还能做 到 精度 更高 。
年的发展 ， 变电站计算机控制已经得 到了全面的推
广， 对 于变 电站智 能化 来 说 ， 还 有 一 定 的距 离 ， 虽然 继 电保护 装 置 、 测 控装 置 、 表计 等 二次 设 备 已经 实现
了智能 化 ， 但 是一 次 设 备 实 现 进 行 智 能化 还 需 要一 个 过程 。所 以一 次设 备智 能 化 的实现 使 得变 电站智
电子 式 互感 器 因制 造 原 理 采用 光 电技 术 ， 完 全 的避免 了 常规 电磁式 互感 器 的饱 和 问题 、 谐振 、 容 量
容 量必 须满 足 保 护及 测 量 设 备 的负 荷要 求 ， 尤 其对
于 电缆较 长 的情 况 下 ； ④ 安 全性 问题 ， 电流互感 器二 次 不 能 开路 ， 电压 互 感 器 二 次 不 能短 路 ； ⑤ 绝 缘 问 题， 当电压 等级 越 高 ， 短 路 电流越 大 时 ， 必然 将增 大 体积， 使 设 备 变得 更 加 笨 重 ， 制造 困难 ， 安装 运输 也 不方 便 。
１ ． ３ 网络技 术 的 完善
中得 到 了应用 ， 但 对于变 电站 的计 算机 控 制 ， 在 国外
也仅 有３ Ｏ 多 年 的应用 ， 在 中 国才 有 近１ Ｏ多年 发 展历 史。 所 以变 电站 的 自动 化控 制 水平 亟待 提 高 ， 而 且相
对于 电广 来说 ， 变 电站 有着 更 有利 的条 件 ， 变 电站没
能 化具备 了条件 。
１ 现 实智 能变 电站 的基 础
省 电缆 、 简 化调试 、 检修 方便 。
２ 智能化 的优 点
２ ． １ 电子 式 互感 器解 决 了 电磁 式互感 器的 问题
随着 电子式 互 感 器 、 光纤技术、 通 信 网络 、 一次 设 备智 能化 和 Ｉ Ｅ Ｃ６ １ ８ ５ ０等 技术 的发 展 ， 智能 变 电站 的时代 已经 具备 了 条件 。
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电子式互感 器 很好 的解 决 了传统 电磁式 互感 器
的过 程 。 以及 与其 它 系统磨 合 的过程 。 实 际应用 中也 发现 了一些 问题 ， 主要 集 中在 ： 稳 定性 、 可靠性 、 与二 次系 统相互 配合 等方 面 。
１ ． １ 电子 式 互感 器
传统 的 电磁式 互 感 器 的问题 主 要有 ： ① 互感 器
在大 电流 情况下 ， 会 出现 铁 芯饱 和现象 ， 这是继 电保
护不 正确 动作 的主 要原 因之 一 ； ② 暂态 特性差 ， 影响
继 电保护 动作 时 间 ； ③输 出容量 问题 ， 互 感器 的输 出
２ ． ２ 简化 了二 次 回路 ， 节 省 电缆
常规 的变 电站 的一 、 二 次 设 备 的接 口完 全是 由 硬接 线来 实 现 的 ， 设 计 周期 长 、 接 线 安 装工 作 量 大、 电缆 用量大 、 调试 周期长 等 问题 。实 现智 能化 以后 ， 二 次设 备仅 在每个 设 备 内部 存在 ， 各 个 设 备 之 间通
通信 的数 据 在 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０中都 做 了规 范 的要 求 ， 理 想 的智 能 化变 电站 ， 就是模 块 化 的结构 ， 不再 需要进 行繁琐 的硬 接线 工 作 ， 只要把 所有 一 、 二 次设 备通过 光 口或 电 口接入 网络就算 完 成 了。 提高工 作效率 ， 节