(国网冀北电力检修分公司102488)(中国电力工程有限公司100048)
摘要:科技的不断发展,智能变电站也得到了更好的发展,为了满足大运行模式提出的无人值班、远程集中监视和运维,就需要加强落实调控一体化实施方案,本文分析了智能变电站调控一体化实施方案,需要从调控中心主站远程的管理、维护要求入手,对调控数据和输变电在线检测及视频监控系统等和主站之间的互动进行改善,实现一体化监控系统平台传递信息到调控主站,满足当前发展的需要。
关键词:智能变电站;调控一体化;实施方案
实现调控及运维的一体化是国家电网公司中“大运行”及“大检修”中的不可或缺的部分。实现调控一体化,可以让输变电设备及调度运行实现有效配合,这样有利于调度部门完整的了解电网设备的实时运行情况,可以提高协同调度电网运行的水平;而实现运维一体化对运行状态检修业务进行整合,可以对生产管理体系进行优化,这样可以有效提高设备状态的管理效果。因此,当前智能变电站需要满足调控及运维一体化的管理模式,实现电网监控及调度一体化,可以远距离进行运行和状态维修,统一管理运行人员,有效提升日常工作的效率。要实现这一目标,就需要按照调控一体化的技术层面的要求,利用变电站和主站之间全面的信息交互,远程监控变电站,集中进行维护及管理工作。
1、智能变电站调控一体化管理特征
智能变电站不断在发展,很多设备中都应用了高新技术,可以将电力系统调度以及设备管理融合起来,让电网可以顺利的、稳定的运行,调控一体化可以有效提升故障检测的准确度,这样可以防止出现重复的电力设备检测故障,可以减少工作量,节约运营成本[1]。传统的变电站管理方式无法适应智能化设备的运行,因此,要实现调控一体化就需要具备新的技术以及知识。智能变电站的工作人员要在第一时间了解电网的运行情况,还要充分运用智能设备和集中控制系统,有效利用信息和决策信息,这样就可以及时的找出电网运行中的问题,及时采取有效的维护措施。这就提高了对电力工作人员的要求,其需要掌握多项技术,如智能决策、控制技术、信息处理以及电力电子技术等。通过调控一体化可以有效管理变电站中的智能设备,这也要求调控设备能够提升,只有提高他们的精度,才能实现集中管理,实现智能化的控制,只有让这些设备安全可靠的运行,才能确保智能变电站的正常运行,可见,加强调控设备的可靠性可以确保智能电网的顺利运行。
2、智能变电站调控、运维一体化实施方案
2.1总体方案
将智能变电站调控信息直接传送到有关调度,利用各调度主站中的重要功能,如分析和警告、日前调度计划优化决策、在线安全稳定分析、量化安全校核等,以此来达成应用一体化[2]。
在变电站一体化监控系统平台的前提下,通过利用多种技术手段,和调度、其他管理主站实现有效的互动,技术手段包括调控数据交互、远程信息浏览等,图1是变电站和每个管理主站的系统相对应的调控一体化实施方案。
图1变电站和主站系统相对应的调控一体化实施方案
2.2变电站一体化监控系统
一体化监控系统可以直接采集信息,包括电网运行的信息以及一、二次设备的运行,进而掌握他们的实际运行情况,系统平台还具备和各系统进行数据交互的功能,包括辅控、计量设备以及在线监测等。监控系统一体化是变电站自动化系统中的中心部分,其在纵向及横向上分别进行不同的通信,在纵向层面上,监控系统是和调控中心以及有关的运维主站进行联通,而在横向层面上,其是和智能变电站中的所有自动化之间进行联系及通信。
2.2.1系统架构
一体化监控系统是根据安全区进行划分的,包括Ⅰ区及Ⅱ区,表1是站控层设备集成整合改善之后的在设备以及功能上的变化。从中可以看出安全Ⅰ区中有监控主机、数据服务器以及Ⅰ区数据通信网关机,监控主机就是监视变电站内的所有数据采集以及处理,对这个过程进行操作及控制,可以综合分析信息,进而发出智能告警;数据服务器就是集中存储所有的全景数据,为变电站的控制层设备以及应用奠定数据访问基础;Ⅰ区数据通信网关机就是对中心实时数据进行直接的采集、传送,实现数据浏览功能。在安全Ⅱ区中,设备包含综合应用服务器以及Ⅱ区通信网关机,前者就是对输变电设备在线检测以及辅助控制系统的后台进行整合,收集变电站内的设备数据和辅助系统数据,并且将这些数据进行统一的分析、处理及展示,可以掌握设备运行的实际情况;后者就是利用服务器将Ⅱ区数据以及模型等从数据服务器中收集起来,进而可以和调控中心交互信息[3]。其他安全区中设备包括Ⅲ/Ⅳ区数据通信网关机、二次系统安全防护设备以及时间同步装置,二次系统安全防护设备中的主要功能有纵向加密认证装置、正方向隔离装置以及防火墙;Ⅲ/Ⅳ区数据通信网关机就是利用隔离装置获得数据,数据来自于综合应用服务,进而实现和系统之间的信息传输,包括输变电设备状态监测主站、PMS等;时间同步设置就是给自动化设备统一时间源,如保护装置、站内监控系统等。
表1变电站一体化监控系统站控层设备
2.2.2信息传输通道
变电站到调控中心主要采取电力调度数据网络作为备用的通道,智能变电站中的视频监控系统数据以及输变电在线监测数据则利用综合数据网FE链路或者是N×2M通道实现到每个主站的连接。
2.2.3高级应用功能
这是建立在一体化监控系统平台基础上的,通过使用IEC61850一体化设计,可以让每个功能模块都可以一起分享数据,其为联动奠定基础,如视频监视及变电站内的巡视、安防以及操作等重要的事件。
高级应用功能是调控主站功能中的一个主要内容,具体包括智能发出警报,可以对故障信息进行全面的分析做出决策、可以控制顺序、维护源端、让状态实现可视化、智能操作等。在设计高级应用中的所有功能模块时是较为独立的,因此,增加一个模块或者是对其中的一个模块进行修改时,就不会对其他的模块造成影响,剩下的模块还可以正常的进行工作。
结束语:综上所述,实现调控及运维一体化是实现“大运行”及“大检修”的要求,这就需要有效落实调控一体化实施方案,提高变电站运行管理的水平。
参考文献:
[1]魏东梅.基于调控一体化的智能变电站运行管理模式.科技传播.2016(8)
[2]刘军生,王福有.基于调控一体化的智能变电站运行管理模式的研究.电子制作.2014(3)
[3]王雪峰.智能电网调控一体化对电网运行带来的影响[J].低碳世界.2014(23)