110kV 智能综合变电站保护与监控系统概述
2020-01-05卢俊锋
卢俊锋
(国网福建省电力有限公司石狮市供电公司,福建 石狮362700)
近年来,随着人们生活方式的转变以及生活水平的提高,人们对于电力的需求量越来越大。110kV 变电站在电力系统中发挥着越来越重要的作用,对电力人员的维护水平提出了更高的要求。110kV 智能综合变电站的出现并且数量不断增加,规模不断扩大,给电力人员减轻了一定的工作压力,有利于实现110kV 变电站的智能化和自动化。此外,电力企业以及相关工作人员需要完善110kV 智能综合变电站的保护与监控系统,提高智能综合变电站的性能。
1 智能综合变电站的定义
智能综合变电站是经济与信息技术快速发展的产物,是一种新型的高级变电站,应用了很多现代化技术手段,例如通信技术、信息处理技术、互联网技术、微电子技术等,同时也采用了一些先进可靠且集成又环保的智能设备,实现了信息数字化、信息共享等目标,可以自动完成一些基本功能[1]。智能变电站的主要构成部分可分为智能高压设备以及变电站统一信息平台这两个部分。智能综合变电站的智能化体现在可以自动调节输出电量,当低压负荷量增加的时候,智能综合变电站就会输出更多的电量,当低压负荷量减少的时候,变电站就会减少所输出的电量,这样可以减少电能的消耗和浪费。
2 110kV 智能综合变电站的优势与作用
2.1 低碳环保
在110kV 智能综合变电站中多应用光纤电缆,不再使用传统的电缆接线,而且在很多电力设施当中都采用了一些集成度高且耗能少的元器件,也用电子式互感器取代了传统的充油式互感器。设备元器件的改变以及电缆接线技术的提高,都减少了对能源的浪费,这有利于降低成本,为电力企业增加经济效益,优化变电站的整体性能,降低对环境的污染程度。
2.2 减少人员浪费
110kV 智能综合变电站中应用了很多现代化技术手段,比如互联网技术、信息处理技术、数据通信技术等,这都提升了变电站的性能。其次,像110kV 这种电压等级不是很高的变电站可以采用智能系统,这就不需要大量的人员进行值班等工作,减少了人员的浪费。此外,也为一些像220kV 这种高压变电站的设计及建造提供了技术支持。
2.3 智能综合变电站中通信技术的运用
近几年来,我国的通信技术和现代远动技术都得到了大幅度的提高,这也促进了对电力系统的运行状况以及相关信息进行实时监控和掌握的实现。以前,电力运行人员需要记录电力系统的运行状况,并根据数据信息进行决策和判断。但是现在,不需要人工记录,可以通过调度自动化系统来开展这些工作。智能综合变电站能够识别并处理电力系统运行的信息,提高了工作效率,也降低了运行成本,增加企业的经济效益。
3 110kV 智能综合变电站保护与监控系统
随着社会的发展,110kV 变电站的数量越来越多,规模越来越大,变电站的结构、运行方式以及保护与监控系统也变的越来越复杂。想要提高电力系统的安全性和稳定性,降低电力系统的运行成本,就需要对变电站的电力设备以及运行状况进行监控和保护。变电站的安全运行对于整个电力系统以及安全供电都有很大的影响,因此需要完善110kV 智能综合变电站的保护与监控系统。
3.1 110kV 智能综合变电站的继电保护
智能综合变电站的性能不断提升,对继电保护也提出了更高的要求,比如说要提高继电保护的自动化程度,保障110kV智能综合变电站的正常运行,继而推动电力系统的安全运行,为人们提供安全稳定的用电。
加大继电保护的力度能够及时发现系统运行中出现的故障并加以解决,因此继电保护的关键工作就是对电力系统的正常运行、不正常运行以及故障运行这三种状态进行有效地分辨。其次,虽然110kV 智能综合变电站实现了无人值守,但是还要建立健全安全管理体系,根据每个地方的变电站的具体情况制定相关的管理条例,并且将操作步骤进行细化,让工作人员熟悉每一步操作,并定期进行考核。也要加大对设备的管理力度,在安装变电设备之前一定要对电网系统进行检查,让变电设备可以正常运行。除了要重视采购以及安装环节外,对于设备的维护管理也非常重要。在变电设备的运行过程中,工作人员需要不断对设备进行检查、维护、检修与保养,及时发现变电设备当中的安全隐患及运行问题,并加以解决,以保证110kV智能综合变电站的安全运行。也要加大对变压器的保护力度,电力人员可以采用纵连差动保护、过电流保护等措施保护变压器,保障110kV 智能综合变电站的安全稳定运行[2]。
3.2 110kV 智能综合变电站的监控系统
110kV 这种电压级别比较低的智能综合变电站能够实行无人值守,因此需要对变电站的设备运行状况以及数据信息进行远程的实时监控。因此,可以在110kV 智能综合变电(转下页)站中应用视频及环境监控系统,这样就可以解决变电站无人值守中出现的防火以及防盗问题,也能让电力人员更好地掌握变电站以及电力系统的运行状况,及时发现运行中出现的故障,并加以解决,保障变电站的安全稳定运行。
首先,可以以环境监控系统为主,在变电站的电缆沟、机房等地方安装探测器,一旦发生火灾或者是其他异常情况的话,监控中心就会收到探测器的报警信号[3]。在对110kV 智能综合变电站实行监控的时候,需要对变电站中的重要机房进行全方位的实时视频监控,也要对变电站的整个区域之内的情况实行远程的监控以及监听。此外,可以利用摄像机进行监控,因为摄像机的清晰度比较高,所以在晚上也能对变电站的情况进行监测,还能对变电站当中的变压器等重要的设备以及开关的闭合状态、重要的仪表等进行监控,还可以利用互联网技术对电子地图进行多级监控。
也需要建设多媒体网络安防系统,通过网络实现远程监控。远程监控就需要利用到现代远动技术了,在完善远程监控系统时需要根据110kV 智能变电站的具体情况来设置。也可以通过一些电力信息网络网络对变电站的温度、声音、图像等进行实时监控。
4 结论
智能综合变电站具有很多的优点,不仅效率高、可靠性强,而且不需要过多的运行人员,还大大降低了维护的难度。当前,智能综合变电站的应用范围变得越来越广泛,有利于实现电力系统的智能化、信息化以及自动化。再加上各种新兴技术的出现,能够不断提升智能综合变电站的整体性能。但是当前最重要的是要提升运行信息的及时性,所以除了必要的维护手段,还需要在智能综合变电站当中设置监控系统,这样才能对所有设备的运行状况进行实时的观察,保证智能综合变电站的安全稳定运行。