林忠
摘 要:在電力系統(tǒng)中,為了有效地將變電站的交流電源和直流電源進行整合,提高變電站的整體運行效率,常常使用智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)。智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng),使變電站交直流電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加合理,運行效率更高,維護更加便捷,是在傳統(tǒng)變電站電源系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,對電力設(shè)備進行技術(shù)創(chuàng)新與升級而來的一種新型技術(shù)。21世紀(jì)以來,我國電力系統(tǒng)的建設(shè)同時隨著智能化科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而逐步提高。本文主要就智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)在實際中的應(yīng)用進行研究分析,希望為電力行業(yè)未來的發(fā)展提供有效的參考依據(jù)以及方向,依此來供相關(guān)人士交流參考。
關(guān)鍵詞:智能化;電源系統(tǒng);一體化;交直流;變電站
引言:
近幾年來科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,電力系統(tǒng)也隨之逐步邁向智能化、一體化、便捷化的行列,這一發(fā)展方向提升了我國電力設(shè)備運行效率的同時,也提高了供電的穩(wěn)定性,另外也是電力企業(yè)快速發(fā)展的重要手段之一。經(jīng)濟的快速發(fā)展使人們對用電量的需求逐步增大,為了緩解用電壓力,加強智能化變電站交直流一體化電源系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用顯然已經(jīng)成為一種必然趨勢。為了全面實現(xiàn)變電設(shè)備的自動化管理,使用該智能系統(tǒng)還可對變電站交直流一體化電源系統(tǒng)進行有效的維護,實現(xiàn)最大限度的提高變電站的運行效率,保證電力設(shè)備的安全與穩(wěn)定。
一、傳統(tǒng)變電站電源系統(tǒng)存在的問題
(一)變電站電源自動化程度不高
在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中,不同廠家進行提供的電源設(shè)備在運行上存在較大的不兼容性,使得電力通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的信息傳遞緩慢,嚴(yán)重制約了電源系統(tǒng)自動化管理工作的開展。
(二)經(jīng)濟性較差
傳統(tǒng)電力設(shè)備上,使用的是由不同廠家進行設(shè)計和制造的電子產(chǎn)品。如果企業(yè)在選購產(chǎn)品時不能仔細(xì)檢查,就很容易造成電子產(chǎn)品的重復(fù)使用,不僅增加了電力企業(yè)的成本壓力,同時也導(dǎo)致變電站設(shè)備的經(jīng)濟性降低。
(三)服務(wù)協(xié)調(diào)性差
現(xiàn)階段而言,我國很大一部分電力企業(yè)因為變電站電源的供應(yīng)商不同,而存在服務(wù)協(xié)調(diào)不到位的問題。在電源系統(tǒng)運行時,如果發(fā)生設(shè)備故障,就需要電力企業(yè)與多個生產(chǎn)廠商進行溝通,并且溝通過程存在較大難度,嚴(yán)重影響了電源設(shè)備的安全和穩(wěn)定。
(四)運行維護效率較差
電力系統(tǒng)非常復(fù)雜,傳統(tǒng)變電站在進行電源的管理與維持時,是有專人進行負(fù)責(zé)的,常常導(dǎo)致電源系統(tǒng)在維護上受到限制,因為不能很好的將全部系統(tǒng)納入管理范圍,而降低變電站電源運行維護效率。
二、智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)的優(yōu)越性
(一)實現(xiàn)電源系統(tǒng)的智能化和一體化
與傳統(tǒng)變電站電源系統(tǒng)相較而言,交直流電源一體化在外觀和性能上都實現(xiàn)了技術(shù)上的突破。主要表現(xiàn)為電源設(shè)計更加合理,安裝協(xié)調(diào)更加便捷,電源系統(tǒng)的緊湊型大幅提高電源系統(tǒng)的操作流程更加便利,降低電源系統(tǒng)的占用空間。并且使用智能變電站交直流一體化系統(tǒng)有助于電力系統(tǒng)改善長久以來管理平臺混亂,監(jiān)管系統(tǒng)不兼容等缺點,使電源系統(tǒng)的兼容性得到大幅提高,加快電力系統(tǒng)的一體化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化程度的建立。其中顯著變化之一是,該系統(tǒng)可以利用現(xiàn)代化的電子信息采集系統(tǒng)對諸多子電源系統(tǒng)進行監(jiān)控,并通過網(wǎng)絡(luò)信息平臺對各種電源智能設(shè)備的內(nèi)部運行狀態(tài)和運行參數(shù)進行分析與整理。降低交直流一體化系統(tǒng)的故障發(fā)生率。
(二)提高電源系統(tǒng)的安全性與經(jīng)濟性
為了增加電源系統(tǒng)的絕緣性與防護性,以便于保障電源設(shè)備在不停電的情
況下進行隨時更換模塊,交直流一體化電源系統(tǒng)在設(shè)計上通常采用全模塊設(shè)計理念。實際操作過程中,該系統(tǒng)在設(shè)計上沒有二次接線或是跨屏二次藍(lán)線,因此電源系統(tǒng)出現(xiàn)運行故障。檢修人員可以在不斷電的情況下進行單個開關(guān)或單個模塊的檢修與更換。大幅提高了地面系統(tǒng)的安全性,簡化了電源系統(tǒng)的操作。另外,交直流一體化電源系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和人員配置上都體現(xiàn)出一定的優(yōu)越性。設(shè)計智能化的結(jié)構(gòu)有效降低了地面系統(tǒng)的占地空間,為企業(yè)發(fā)展節(jié)約更多的成本。人員的合理配置也為企業(yè)降低了投資成本,降低了人力資源的浪費,有效提高了電力企業(yè)的經(jīng)濟收益。
(三)提高電源系統(tǒng)的整體管理水平
在很多時候,電力企業(yè)需要耗費大量的專業(yè)人員獨立管理復(fù)雜的變電站電源,造成了時間和精力的大量消耗,同時還受到環(huán)境和其他各種因素的制約和影響,使得電源運行管理的效果非常不理想。為了解決這一問題,智能變電站一體化電源系統(tǒng)應(yīng)運而生。該系統(tǒng)簡化了原有的電源系統(tǒng)管理,使其更加準(zhǔn)確。在具體操作過程中智能交直流一體化系統(tǒng)通過電源系統(tǒng)所反饋的信息對設(shè)備故障進行處理。同時還可以通過店員監(jiān)管系統(tǒng)中的歷史數(shù)據(jù),對變電站的電池機組、信息輸出情況以及設(shè)備報警系統(tǒng)進行監(jiān)督管理,最大限度地提高電源系統(tǒng)的整體管理水平。
(四)提高了電源的供電連續(xù)性
傳統(tǒng)電源由于電源直流輸入系統(tǒng)和交流輸入系統(tǒng)被變電站的電氣隔斷,導(dǎo)致電源設(shè)備出現(xiàn)脫落或開關(guān)閉合線路受阻等情況,使得供電不連續(xù)的現(xiàn)象發(fā)生。而交直流一體化電源系統(tǒng)可以提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,增加變電站電源的供電量,降低線路與開關(guān)受阻情況的發(fā)生概率。
(五)提高電源系統(tǒng)的可靠性
交直流一體化電源系統(tǒng)的使用在很大程度上實現(xiàn)了電力設(shè)備的自動化管理,然而實際操作中仍然不可避免的存在著一些紕漏,比如電源開關(guān)失靈、拒動或誤動、絕緣設(shè)備故障等都是常見的問題[1]。而智能化電源系統(tǒng)可以使電源系統(tǒng)管理更加智能化、一體化大幅提高了電源系統(tǒng)的可靠性,為電源設(shè)備的平穩(wěn)運行奠定良好基礎(chǔ)。
三、智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)的運行特點
(一)降低運行風(fēng)險
相較于傳統(tǒng)變電站電源而言,交起了一體化電源系統(tǒng),在運行上具有穩(wěn)定性,可以提高交流興路與直流線路的有效切換,將電源系統(tǒng)的運行風(fēng)險和技術(shù)難題降到最低。另外,該系統(tǒng)使得電力系統(tǒng)易于操作,縮短了電源系統(tǒng)的操作流程。同時該系統(tǒng)增加了逆變電源系統(tǒng)的可控性,降低逆變郊區(qū)流電源的運行風(fēng)險。
(二)電源系統(tǒng)控制管理更科學(xué)
智能一體化電源系統(tǒng)技術(shù)的使用在一定程度上。統(tǒng)一了電力系統(tǒng)的管理。不僅提升了電力設(shè)備的升級與更新,在一定程度上更為電力企業(yè)未來的發(fā)展提供良好的管理平臺。由于傳統(tǒng)電源系統(tǒng)管理較為復(fù)雜,交集了一體化電源系統(tǒng)的使用,可以講點理系統(tǒng)的所有設(shè)備納入到統(tǒng)一的管理平臺中,并且監(jiān)督系統(tǒng)與設(shè)備的運行情況和運行參數(shù),確保一體化電源系統(tǒng)管理更加科學(xué)、合理,實現(xiàn)電力設(shè)備從傳統(tǒng)向智能化轉(zhuǎn)變。
(三)提高交直流電源系統(tǒng)的安全性
電力系統(tǒng)的復(fù)雜性使得交直流一體化也具有一定的特殊性。交流系統(tǒng)與直流系統(tǒng)的統(tǒng)一管理,以及對于電源系統(tǒng)中安全問題的預(yù)防,電源系統(tǒng)雙重模塊的管理,都依賴于交直流一體化電源系統(tǒng)在實際中的使用。不僅減少了電流對電力設(shè)備的沖擊,使安全事故發(fā)生的概率降低,還利用雙重管理模式中的監(jiān)控系統(tǒng)對故障信息進行分析處理,提高了交直流一體化電源系統(tǒng)的安全性能,更好地保障了整體機組裝置的正常運行。
四、結(jié)束語
綜上所述,智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)的使用,所以這科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展而逐漸普及。不僅有效提高了電力系統(tǒng)的運行效率,還有助于電力系統(tǒng)建立完善的管理平臺,增加企業(yè)經(jīng)濟收益,是推動我國電力行業(yè)發(fā)展的重要保障。相關(guān)企業(yè)人員需要格外重視。
參考文獻(xiàn):
[1]楊宏偉, 王紀(jì)渝, 龔偉,等. 智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)研究[J]. 電子設(shè)計工程, 2020, 28(06):111-114.