变电站电气自动化设计探析
2020-01-08阚昆
阚 昆
(中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司,陕西 西安 710054)
电站的电气自动化设计需要根据当前变电站设计业主方的设计需求,需要结合当前先进的电气自动化技术为基础,对变电站的电气自动化系统进行分析。
1 变电站电气自动化设计的基本原则
一是对电气自动化系统设计的基础原则的坚持,因为在设计变电站的电气自动化系统时,一定要对继电保护装置进行考虑,而且还应该保持原有的安全开关控制模式,特别对值班室的机电保护屏幕以及中央系统的稳定性,要保持信号联系,这样才能够进一步地保障变电站的设计安全。从这一角度上看,电气自动化的基础设置原则是以安全为基础,因此为了进一步避免信号系统传输问题,可以设计出一套重复的计量与信号的控制系统,通过电子计算机的方式对相关的信息情况进行控制。由此可见,这是在变电站电气自动化设计过程中的一个关键环节。
二是在电气自动化的监视与控制原则的基础上,要对电气自动化设置的问题进行集中处理,特别是通过智能化系统所传导出的相关数据,要进行资源性的共享,并且以此为目的,在这一基础上对变电站的其他设计,包括常规控制频率、模拟屏就不再另外增设。在这样的观点上看,电气自动化控制重点还是避免在变电站的运行过程中出现防止闭锁的功能,也就是对整个变电站全站的识别操作闭锁功能进行智能化的控制。这主要是通过自动化监视系统配置,以信息化智能化的控制模式,避免在硬件上或常规的软件配置上无法达到联网要求,这是在监视与控制原则的基础上,对变电站电气自动化设计的强化。
三是在保护电气自动化的配置原则上,对变电站内部原有的这些安全系数进行巩固,也就是对电气自动化的安全性以及自动化原有的配置结合智能化的设计系统进一步地强化,从方案的设计上看,应该强调对相关资源的合理运用。
从上述3个方面可以看出,无论从一次系统或二次系统等2个方面进行考虑变电站在计算机的监测与控制之后,因为对一次系统的接线没有产生影响,就需要顺利地进行信号传输,因此在智能化的设计思路影响下,变电站的相关设置应该结合计算机的监测与控制模式,并且发挥电子计算机的图形选项功能,在模拟设置的过程中可以进行简化和取消,通过这种电子计算机的监测与控制之后,这样可以减少值班人数,同时实现智能化的控制,避免变电站在供电过程中出现安全问题,这是对变电站的安全保障。
2 变电站电气自动化设计的主要思路
变电站在电气自动化设计上,重点是对信息流的有效控制和高效调配,为了进一步地保护和控制信息源能够来自于现场相关资源的输出,只有充分考虑智能化的设置方式,避免在设计过程中出现矛盾,无论是现场ta或tv的二次侧面输出,都应该控制好上述两种测量方式的范围,通常按照10倍额定值进行考虑。不过这样的一种检测方式,精度相对比较低,误差一般在3%以上,所以在控制和测量的过程中主要运行的状态,上述的测量范围则相对比较窄,往往会在测量的额定数值周边进行波动。
因此基于对信息精度的控制,测量精度要达到一定的要求,控制在误差1%以内,总控制的单元直接接收上位机或者远方所输出来的相关命令,以此进行校对和检查之后,则可以对整个变电站操作保护性的回路,这样就避免了遥控性输出与执行等环节,这样对设备的保障是一种进一步的安全系数考虑,也简化了整体流程,提升了变电站智能化控制的效率。
自动化电器设置还可以让变电站转向于少人值守或无人值守的角度,也就是要真正达到智能化控制和减少人力资源浪费,可以对变电站的电气线路设置减少一次主接线或主设备,而且对二次回路的设备也进行简化,这样可以保障整个变电站在电气一体化设置过程中的高效性。在变电站的控制过程中,一定要结合日常的维护,也就针对110kV以及以下的变电站,要进一步强化日常维护的工作量,通过智能化的方式来进行调配。而对于10kV的配电站,除了日常的功率总价以及电量的计费功能,需要提高检测的精度之外,其他的相关量化检测主要是对于整个变电站的运行工作状况进行监视,当然也可以与传统的监视器一并运用。通过局域网上面各种相关信息的共享以及运用这些信息进行控制,可以避免再对多余的数据进行检测,而且常规的控制屏以及信息屏等方式也可以进行取消。
对于10kV配电站的电气化设置过程中,由于其接线相对比较简单,而且在安全稳定性的保障上,也不需要过多的软件和硬件的支持,因此针对这一类的配电站可以结合电气自动化设置的需求,进一步简化设备,并且节省相关的资源投入,可以建议由Rtu这一类的线路设置模式来对线路的安全系数进行保护,而且也可以进行双母线的切换等。
3 结束语
随着当前电子信息技术以及电子计算机技术的不断发展,在变电站内采取自动化的电器设置方式,能够有效地提升工作效率,而且在进行综合的保护和监控的过程中,可以将远程的操作单元直接上载到局域网上,通过局域网以及上位机的方式与变电站的相关工作站进行通讯,这样就可以对传统的前置处理环节进行取消,而且也彻底避免了在通讯过程中对于信号反复校核等复杂和低效的问题。通过这种方式,可以在较大程度上避免变电站在自动化设计的过程中仍然存在低效率的情况,而且这些相关的设备还应该从自动化的操作遥控设备以及电器的相关主设备入手,真正提升变电站的设备可靠性,从而实现变电站的电气线路设置科学化。