变电站自动化现状与改进

2022-09-11

为了促进我国电力工业的发展, 国家有关部门已经引进较为先进的设备和技术来完善我国城镇变电站的改造, 虽然在技术与数量上都取得了显著提高, 但与其他发展国家相比, 我国的技术水平仍然处于发展不稳定阶段。当前我国变电站自动化的技术特点主要表现为新旧并存, 新旧替换, 新旧结合。因此, 老站改造模式与新站设计模式共存, 形成集保护, 监控, 操作等为一体的发展解决模式。

1. 变电站自动化建设的现状

1.1 超高压变电站。

就我国目前情况来看, 超高压变电站数量相对较少, 但是其作用在电网中至关重要。超高压变电站自动化完全符合我国变站的发展趋势, 对电力系统起到完善作用。我国对超高压变电站的研究已经取得了一定的成果, 现阶段主要采用微机远动装置, 微机故障录波装置, 以及微机线路等装置进行系统检测, 并且设立了在线监控装置, 在继电保护方面已经有了明确的发展方向, 即微机自动化趋势。该发展方向为超高压变电站自动化的建设奠定了坚实的基础。

1.2 受控站和终端站。

此类变电站的数量已经多达一万多座, 由于人力物力的所限, 实现实现自动化的比例也相对较少, 但确是无人值班站的主要市场。变电站自动化系统与无人值班系统是两个不同的概念。无人值班系统主要靠远程综合监控系统组成, 主要分为三大部分。第一部分为前端综合监控设备, 第二部分为管理中心的软件平台, 例如MIS网络终端系统。第三部分主要是网络宽带传输部分。目前, 在一些老站改造过程中, 有大批的新站建设过程中有向无人值班系统过渡, 这也是今后变电站自动化继续发展与科研的主要重点方向。

1.3 10KV以下变电站。

据有关数据表明, 我国已经投入并运行的10KV以下变电站大约已有2万座, 并且年增长量约为3%~5%。随着如今网络与通信技术的快速发展, 目前国内外的主流变电站厂家采用了按间隔作为对象设计保护测控单元, 并通过分层结构布置, 形成了正真意义上的分层分布自动化系统。但是此类变电站必须配有开闭站和配电站, 对于我国国情来说, 真正实现自动化的比例很小, 虽然分布很广, 但在一部分区域还是空白。

2. 变电站自动化存在的几点问题

2.1 变电站的继电保护功能在设计中存在的问题。

继电保护装置在电力系统中担负着迅速切断故障点, 减少事故发生范围的重要任务。它的工作机理是能够根据原件的故障情况来进行对电路的迅速切断, 进而完成对构件的保护, 防止因小故障而引发整个变电站自动化系统的瘫痪, 因此, 是电力系统中不可分割的重要组成。但是想要在实际工作中充分利用改功能, 需要变电站的其他装置与工作人员的密切配合, 但在多数情况下, 由于变电站自动化保护装置在设计上存在一些问题, 例如保护装置的组网和数据通讯能力不足, 以及保护装置配置不完整等, 都会导致改装置的功能无法充分发挥。

2.2 变电站自动化在通信网接口中存在的问题。

由于我国目前变电站自动化系统的主要发展方向是分散分层分布式, 因此, 对通信的准确性有了更高的要求, 一个高效可靠的网络通讯系统, 是保持稳定发展的关键。目前我国在通信网接口中存在的问题主要分为三点。第一, 厂家在生产设备时对通信网络接口没有标准化的规范处理, 导致兼容性问题。第二, 综合变电站自动化厂与主站之间的数据交换速率慢。第三, 变电站自动化系统内的装置之间数据传输率慢。

3. 变电站自动化的发展及改进方向

3.1 变电站自动化线路集成化。

由于变电站自动化程度与继电保护设备在集成线路方面存在密切联系, 因此, 想要提高变电站自动化技术, 科研人员应在继电保护功能的基础上发展集成电路及引进国外先进技术, 实现继电保护设备在各个部位之间的信息交换能力, 加强继电设备的系统管理。变电站自动化实现线路的集成化最突出的优势是加快信息沟通速度, 提高设备处理信息能力, 为后续的数据收集工作预留充分的储存空间, 在一定程度大大节约了购买其他配置消耗的资金。因此, 变电站自动化实现线路的集成化是发展的必然趋势。

3.2 变电站的数字化。

在信息快速发展的时代, 越来越多的企业在提高生产效率的同时, 必然会引进全智能化数字化的设备进行控制与生产, 当然, 对于变电站自动化程度的改进过程中, 也应充分利用数字化的优势, 将各种智能设备应用到变电站中来, 通过数字化的信息来完成设备的生产及管理工作。

4. 结语

近几年来, 我国经济快速增长, 国民水平不断提高, 人们对电力资源的需求也越来越高, 因此, 为变电站的建设增加了一定的压力。随着高新技术的不断涌现以及原有技术的完善, 变电站自动化系统目前已经形成了分散分层分布式的体系, 并朝着线路集成化, 信息数字化, 设备智能化的方向发展, 这对我国变电站自动化技术是一个不可多得的机遇与挑战, 应把握好, 努力寻求发展, 明确目标, 为我国赶超国际变电站自动化水平做出贡献。

摘要：本文对我国变电站自动化技术的现状和发展分别做出了论述及分析, 并且通过对目前我国变电站自动化存在的几点问题进行总结, 进而提出其发展方向。在当下电网建设过程中, 变电站自动化技术不论是在重要性, 技术性还在投资数量上投占据了相当重要的地位。提高我国变电站自动化技术水平, 进而为我国国民提供更加高效, 充足的电力资源, 是加快国民经济快速增长的重要途径之一。

关键词：变电站自动化,建设现状,发展方向,改进手段