時間:2023-04-12 08:21:37
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇變電站技術(shù)創(chuàng)新,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞:變電站;接地網(wǎng);接地性能;故障診斷成像系統(tǒng);電力系統(tǒng) 文獻標識碼:A
中圖分類號:TM862 文章編號:1009-2374(2016)04-0009-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.04.005
隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,接地網(wǎng)的安全性問題逐漸引起了人們的關(guān)注。為此,當代變電站在發(fā)展的過程中應(yīng)提高對此問題的重視程度,應(yīng)從故障診斷成像系統(tǒng)開發(fā)入手營造一個良好的接地網(wǎng)運行環(huán)境,且就此滿足當代居民用電需求,達到最佳的電能供給狀態(tài)。以下就是對變電站接地網(wǎng)接地性能及其故障診斷成像系統(tǒng)的詳細闡述,望其能為當電廠等領(lǐng)域的健康穩(wěn)定發(fā)展提供有益參考。
1 變電站接地網(wǎng)接地性能分析
就當前的現(xiàn)狀來看,變電站接地網(wǎng)在發(fā)展的過程中逐漸實現(xiàn)了安全接地性能,即變電站在實際運行過程中引進了電力系統(tǒng)安全檢測設(shè)備,繼而通過對系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)的分析全面掌控到系統(tǒng)運行現(xiàn)狀,并及時檢測出接地不良問題,避免其問題的突顯影響到系統(tǒng)操作人員的人身安全。此外,在變電站發(fā)展過程中為了突顯出其安全性能,強調(diào)了充分考慮地面電位梯度所帶來的危害性,最終由此達到良好的變電站接地網(wǎng)接地狀態(tài)。
2 變電站接地網(wǎng)故障診斷成像系統(tǒng)實現(xiàn)路徑
2.1 規(guī)范接地網(wǎng)故障診斷算法
在變電站接地網(wǎng)故障診斷成像系統(tǒng)實現(xiàn)過程中,規(guī)范接地網(wǎng)故障診斷算法是非常必要的。對于此,要求相關(guān)技術(shù)人員在對故障診斷成像系統(tǒng)進行操控的過程中應(yīng)著重強調(diào)應(yīng)用牛頓拉夫遜法即NR法的重要性,且應(yīng)注重在接地網(wǎng)故障診斷計算中充分利用非線性方程即f(x)=0泰勒,如下:
此方程式即表示f(x)在xk處有二階導(dǎo)數(shù)存在的情況。此診斷方法的運用可在一定程度上提高診斷結(jié)果的精準性,為此,應(yīng)提高對其的重視程度。此外,Tikhonov正則化處理也是接地網(wǎng)故障診斷算法之一,即其可實現(xiàn)對求逆問題的有效處理。為此,應(yīng)注重將其應(yīng)用于接地網(wǎng)故障診斷中,便于相關(guān)技術(shù)人員在故障問題診斷過程中能及時發(fā)現(xiàn)接地不良問題,對其展開行之有效的處理,穩(wěn)固變電站接地網(wǎng)運行狀態(tài)。
2.2 完善測量方式
在變電站接地網(wǎng)故障診斷中測量方式的完善應(yīng)從以下三個方面入手:第一,在變電站接地網(wǎng)故障診斷中應(yīng)用基于二電極法的電阻測量方法是非常必要的,此種測量方法的應(yīng)用要求相關(guān)技術(shù)人員在故障診斷過程中應(yīng)設(shè)定電路中某一電阻為待測電阻,繼而由此構(gòu)建相應(yīng)的等效模型,同時通過電壓表測量電壓的方式來對接地網(wǎng)運行現(xiàn)狀展開細致的分析;第二,基于四電極法的電阻測量也是變電站接地網(wǎng)故障診斷測量方式中的一種,其在故障診斷中的應(yīng)用可在一定程度上減少電路定電阻對測量結(jié)果的影響,繼而提升測量結(jié)果的精準性;第三,基于四電極法的16通道循環(huán)測量方式應(yīng)用優(yōu)勢即體現(xiàn)在其可在一定程度上緩解測量精準性及效率問題。同時,16通道循環(huán)測量方式對測量次序提出了更高的要求,為此,應(yīng)提高對其的重視。
2.3 開發(fā)軟件系統(tǒng)
在變電站接地網(wǎng)故障診斷成像系統(tǒng)構(gòu)建中開發(fā)軟件系統(tǒng)也是至關(guān)重要的,對于此,首先要求當代電力部門在發(fā)展的過程中應(yīng)結(jié)合MATLB Engine構(gòu)建多層土壤參數(shù)反演功能模塊,且在反演程序中將所要測試的對象名稱輸入到其中,繼而通過程序運行查找出相應(yīng)的計算結(jié)果,并將計算誤差控制到最小狀態(tài),形成良好的土壤參數(shù)反演結(jié)果計算成效。此外,在軟件開發(fā)過程中接地網(wǎng)未知拓撲重構(gòu)模塊的構(gòu)建也是非常必要的,其可通過MATLB Engine與MATLAB混合編程相結(jié)合的方式對接地網(wǎng)未知拓撲進行細致的推理,最終全面掌控接地網(wǎng)未知拓撲可行性,達到規(guī)范化的變電站故障診斷狀態(tài)。另外,接地網(wǎng)故障診斷成像功能模塊也是軟件系統(tǒng)中的重要組成部分,其要求相關(guān)技術(shù)人員在軟件系統(tǒng)開發(fā)過程中應(yīng)依據(jù)變電站接地網(wǎng)接地狀況對接地網(wǎng)進行建模處理,并設(shè)置接地網(wǎng)測量參數(shù),實現(xiàn)軟件系統(tǒng)的良好運行。
2.4 完善硬件系統(tǒng)
變電站接地網(wǎng)故障診斷成像平臺硬件系統(tǒng)的構(gòu)建應(yīng)從以下兩個方面入手:第一,由于在變電站接地網(wǎng)故障診斷中對接地網(wǎng)恒流源的穩(wěn)定性提出了更高的要求,因而在此背景下,相關(guān)技術(shù)人員在對故障診斷成像平臺進行實際操控的過程中應(yīng)注重規(guī)范激勵電流源模塊設(shè)計,繼而由此實現(xiàn)測量裝置的有效控制,并確保微控制器D/A能始終處在穩(wěn)定的運行狀態(tài),最終提升功率電阻輸出電流的穩(wěn)定水平;第二,由于開關(guān)模塊有助于對控制系統(tǒng)的合理切換,因而在硬件系統(tǒng)完善過程中應(yīng)注重對其的合理化設(shè)計。
3 鐘管變電站接地網(wǎng)綜合分析
3.1 鐘管變電站現(xiàn)場測量
土壤視是鐘管變電站現(xiàn)場測量中的一種,其是基于Wennner四電極法而實現(xiàn)的,因而相關(guān)工作人員在實際測量的過程中應(yīng)提高對其的重視程度,最終達到良好的變電站現(xiàn)場測量狀態(tài)。例如,浙江省湖州市鐘管變電站在電阻率測量過程中即始終秉承現(xiàn)場測量原則,并基于接地搖表的基礎(chǔ)上展開了相應(yīng)的測量行為,同時將測量所得電極間距記錄了下來(單位為:m),為0.4、1、1.4、2、2.4、3、6,對應(yīng)的電阻率測量值分別為(單位為:Ω?m)446、470、510、580、445、375、275。接地網(wǎng)節(jié)點電壓測量也是鐘管變電站現(xiàn)場測量的一種表現(xiàn)形式,即其要求相關(guān)技術(shù)人員在現(xiàn)場測量的過程中應(yīng)以劃分施工編號的方式完成測量行為,達到精準化數(shù)據(jù)測量狀態(tài)。
3.2 鐘管變電站土壤特性分析
在鐘管變電站接地網(wǎng)綜合分析中對變電站土壤特性展開分析行為也是至關(guān)重要的,對于此,要求相關(guān)技術(shù)人員在土壤特性實驗過程中應(yīng)注重將無效數(shù)據(jù)剔除出去,以此來提高數(shù)據(jù)分析結(jié)果的精準性,同時為技術(shù)人員提供良好的數(shù)據(jù)參考,促使其在數(shù)據(jù)分析過程中能全面掌控到變電站的土壤特性,繼而在其運行過程中出現(xiàn)相應(yīng)故障問題可結(jié)合其土壤信息對故障問題展開行之有效的解決。此外,為了達到鐘管變電站土壤特性分析目的,要求相關(guān)技術(shù)人員在土壤特性實驗過程中應(yīng)注重依據(jù)實際狀況構(gòu)建相應(yīng)的土壤模型,最終依據(jù)土壤模型對其特性展開綜合分析行為。另外,在土壤模型參數(shù)反演計算過程中將產(chǎn)生一定的誤差,為此,在模型分析過程中應(yīng)提高對其的重視程度。
3.3 鐘管變電站接地網(wǎng)故障診斷成像
鐘管變電站接地網(wǎng)故障診斷成像亦有助于鐘管變電站接地網(wǎng)綜合分析行為的展開,因而應(yīng)提高對其的重視程度。例如,浙江湖州鐘管變電站在對自身實際運行情況進行綜合分析的過程中即強調(diào)了故障診斷成像的應(yīng)用,并在對開關(guān)場區(qū)進行布置的過程中將接地網(wǎng)節(jié)點電壓合理劃分為4組,繼而通過不同組間測量的方式達成了接地網(wǎng)故障成像診斷目的。從以上的分析中可以看出,在鐘管變電站綜合分析過程中強化鐘管變電站接地網(wǎng)故障診斷成像的實現(xiàn)是非常必要的,因而應(yīng)將其落實到實踐實驗項目中,達到最佳的接地網(wǎng)故障分析狀態(tài)。
4 變電站接地網(wǎng)接地性能分析裝置實例
4.1 成果
隨著社會的不斷發(fā)展,接地網(wǎng)故障診斷問題逐漸引起了人們的關(guān)注。為此,為達到良好的隱患診斷效果,國網(wǎng)河北省電力公司檢修分公司在發(fā)展的過程中即提高了對接地網(wǎng)故障診斷的重視程度,并致力于開發(fā)變電站接地網(wǎng)接地性能分析裝置,繼而通過對該裝置的應(yīng)用逐漸緩解了變電站實際運行過程中凸顯出的接地不良等問題,最終達到了良好的運行狀態(tài)。就變電站接地網(wǎng)性能分析裝置實際運行現(xiàn)狀來看,其在運行過程中嘗試了對異頻特種電源系統(tǒng)的應(yīng)用,并在此基礎(chǔ)上有效結(jié)合了軟件系統(tǒng)功能,最終達到了精準化接地網(wǎng)接地性能分析狀態(tài)。同時,該裝置的構(gòu)建是基于地表面磁感應(yīng)強度分布特征達到的性能分析目的,因而相關(guān)技術(shù)人員在對裝置進行操控的過程中必須強化與其運行特點的有效結(jié)合。
4.2 主要技術(shù)創(chuàng)新點
經(jīng)過大量的實驗研究表明,變電站接地網(wǎng)接地性能分析裝置技術(shù)創(chuàng)新點主要體現(xiàn)在以下三個方面:第一,在裝置設(shè)計過程中實現(xiàn)了工作頻率自由交換模式,即相關(guān)技術(shù)人員在對裝置進行操控的過程中可在300~400Hz范圍內(nèi)對電流源系統(tǒng)工作頻率進行調(diào)整,以期其能達到最佳的運行狀態(tài);第二,改善分布測量系統(tǒng)也是該設(shè)備突顯出的技術(shù)創(chuàng)新點之一,即在此基礎(chǔ)上可將測量誤差降至最低,繼而由此為相關(guān)技術(shù)人員系統(tǒng)操控行為的展開提供有利的數(shù)據(jù)參考;第三,缺陷探測技術(shù)的應(yīng)用也達到了裝置改良目的,即確保相關(guān)技術(shù)人員在對裝置進行應(yīng)用的過程中可精準檢測出接地網(wǎng)運行中存在的故障問題,最終可實現(xiàn)對其故障問題的有效解決。
5 結(jié)語
綜上可知,近年來,變電站接地網(wǎng)故障診斷成像系統(tǒng)逐漸引起了人們的關(guān)注,因而在此背景下為了給予人們一個良好的用電環(huán)境,要求變電站在實際運行過程中應(yīng)提高對故障診斷問題的重視度,且應(yīng)從完善硬件系統(tǒng)、開發(fā)軟件系統(tǒng)、完善測量方式、規(guī)范接地網(wǎng)故障診斷算法等途徑入手緩解傳統(tǒng)變電站接地網(wǎng)故障診斷中凸顯出的問題,達到高水平的故障診斷狀態(tài)。
參考文獻
[1] 藍茂明.變電站接地網(wǎng)故障診斷技術(shù)研究現(xiàn)狀[J].電氣開關(guān),2012,12(1).
關(guān)鍵詞:電力線損;輸配電;技術(shù)創(chuàng)新;自動化
中圖分類號:TM71 文獻標識碼:A
電能作為一種特殊商品,是當前國民經(jīng)濟生產(chǎn)過程中不可或缺的重要能源。目前我國的電能主要以火力、水力發(fā)電為主,以風(fēng)力等其他發(fā)電方式為輔來實現(xiàn)電力市場的供應(yīng)。受地理條件及技術(shù)的限制,很多地區(qū)的電力需求量遠遠大于本地的電力發(fā)電量,為了滿足生產(chǎn)需求,就需要將其他地區(qū)的電能調(diào)配到該地區(qū),以實現(xiàn)資源的合理配制。而在電能的輸配過程中,不可避免的要出現(xiàn)電能損耗的現(xiàn)象,而其中耗能最嚴重的損耗形式就是線損。因此,如何有效的減少線損就成為了當前電力輸配運行中最值得思考的問題,也是提高電能利用效率的有效途徑,更是電力企業(yè)獲得更大經(jīng)濟利益的重要技術(shù)手段。
1 電力線損的產(chǎn)生原因
在電力的運輸途中,若電能損耗過大,不但影響到用電地區(qū)的正常供電,而且也極大的浪費了資源能源,增大了電能的輸出成本,降低了電能的利用效率。
1.1 電網(wǎng)設(shè)施配置不夠科學(xué)
目前很多小型的變電所,尤其是在農(nóng)村的變電所中,對于電網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施沒有進行科學(xué)合理的配置,設(shè)備之間相互工作不協(xié)調(diào),功率輸入和輸出不成正比。使得很多變電所的設(shè)施沒有充分發(fā)揮出其該有的功能作用,再加上線路過長,電力輸配系統(tǒng)復(fù)雜,就使得線損增大,浪費了大量的能源。
1.2 分線路的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平較低
在電網(wǎng)的某段線路中,會出現(xiàn)一些建設(shè)標準較低的電線路段,這是因為當?shù)氐慕?jīng)濟水平較為落后,在建設(shè)線路的基礎(chǔ)設(shè)施時為了降低建設(shè)成本,而使用了較為劣質(zhì)的電線,使得而這些電線的電阻較大,直徑較小,因而極易造成電能損耗,甚至?xí)l(fā)生漏電、火災(zāi)等事故,是一種亟待解決的電力輸配問題。
1.3 電力荷載運轉(zhuǎn)不均衡
目前城鄉(xiāng)對于電力的需求量是有很大差異的,當電力輸配過程中沒有進行合理的電力分配時,就會使一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)的電能輸送過剩,而這些地區(qū)又往往沒有相應(yīng)的無功補償設(shè)備,而是一些負荷較大,輸出效率較低的設(shè)備,就癢就會使一些電力的荷載出現(xiàn)不平衡的現(xiàn)象,使一些變電站進行無功運行,這樣也會造成嚴重的電能浪費。
1.4 電力輸配管理水平較低
目前我國的電網(wǎng)系統(tǒng)整體發(fā)展還不夠成熟完善,一些偏遠地區(qū)或經(jīng)濟落后的地區(qū)在電力系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展方面還相對較為薄弱,現(xiàn)代電力設(shè)備的配置不夠充足,電網(wǎng)系統(tǒng)的管理水平也相對較為落后,甚至有些地區(qū)在進行電力管理時還是采用抄表的方式,這些落后的管理手段使得一些人趁機偷電,造成了較大的電力損耗。
2 減少線損條件下的輸配電技術(shù)創(chuàng)新措施
由上述分析我們可以看出,引起電力輸配系統(tǒng)發(fā)生嚴重線損的原因有很多,除了本文中所敘述的以外,還有其他因素也會影響到電力輸配的運行效率,增大電力系統(tǒng)的線損程度。因此,若要能夠更好的減低電力線損是相抵較為困難的,也是一項需要長期堅持的系統(tǒng)性工程。
2.1 不斷深化改革,提高電網(wǎng)系統(tǒng)管理水平
電網(wǎng)的管理水平高低是直接影響到電力系統(tǒng)的運行效率的。因此若要想提高電力輸配電的運行效率,首先就應(yīng)當對電網(wǎng)的管理模式進行改革,建立完整全面的管理制度,制定相關(guān)的電力輸配技術(shù)管理章程,并將減少線損的目標分配到個人,使每個人都能意識到降低線損的重要性。同時,要加強電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),對于一些電力技術(shù)較為落后的地區(qū)進行必要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),大力實施集中抄表系統(tǒng)的建設(shè),以提高電力管理水平,防止人為的偷電行為,從而減少線損。
2.2 結(jié)合實際合理分配變電站分布點
產(chǎn)生線損的一個重要原因之一就是變電站布局不合理,要么相對集中,要么又相對分散。導(dǎo)致產(chǎn)生線損。因此。必須要高度重視變電站的布點。盡可以增加變電站的布點,縮小電網(wǎng)內(nèi)單個變電站的供電范同和半徑。特別是要在用電量大、用戶相對集中的地域。加大變電站的建設(shè)力度,可以進一步優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu),提高電網(wǎng)供電質(zhì)量,減少線損,提高效益。現(xiàn)實情況中,變電站的不合理分布也是造成線損現(xiàn)象存在的一個重要因素。變電站要么相對密集,要么相對偏遠稀疏,所以應(yīng)高度重視變電站的分布情況,盡量合理分布變電站的位置。尤其在用電量大、用戶相對密集的區(qū)域,更應(yīng)加大變電站的分布合理性和建設(shè)投入程度。可以選擇試點地區(qū),大力優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu),合理分布,優(yōu)化服務(wù)質(zhì)量。
2.3 宣傳和推廣新技術(shù)
柔性輸電技術(shù)是實現(xiàn)輸電設(shè)備智能化的一項重要技術(shù)。柔性輸電技術(shù)的應(yīng)用,可以實現(xiàn)電壓、阻抗等電氣暈的快速、連續(xù)控制。克服傳統(tǒng)控制方法的局限性,增強電網(wǎng)的靈活性和可控性,是提高供電可靠性的一種有效手段。
2.4 推廣發(fā)展狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)
隨著配電技術(shù)的不斷發(fā)展。以及實時監(jiān)測技術(shù)的不斷創(chuàng)新,輸電線路的狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)得到一定程度的快速發(fā)展。主要表現(xiàn)為諸如線路覆冰監(jiān)測技術(shù)、絕緣子污穢狀況監(jiān)測技術(shù)、線路偷盜監(jiān)測技術(shù)、導(dǎo)線溫度監(jiān)測技術(shù)等研究與應(yīng)用。在充分利用先進的監(jiān)測設(shè)備和診斷技術(shù)的基礎(chǔ)上。要積極建立全方位和多要素的輸電線路實時監(jiān)測系統(tǒng),及時預(yù)告災(zāi)害信息,實現(xiàn)故障快速定位.縮短故障恢復(fù)時間。有效提高供電可靠性。
2.5 大力推行配電自動化
配電自動化系統(tǒng)是實現(xiàn)配電網(wǎng)運行監(jiān)視和控制的自動化系統(tǒng),是配電自動化的核心部分,具備配電數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控、饋線自動化、電網(wǎng)分析應(yīng)用及與相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)互聯(lián)等功能。主要由配電主站、配電終端、配電子站和通信網(wǎng)絡(luò)等部分組成。要充分發(fā)揮配電網(wǎng)自動化具有自愈能力。及時檢測出已經(jīng)發(fā)生或正發(fā)生的故障并進行相應(yīng)的糾正性操作,使其不影響對用戶的正常供電或?qū)⑵溆绊懡抵磷钚 >哂懈叩陌踩?能夠很好地抵御外力與自然災(zāi)害的破壞,能夠?qū)⑵茐挠绊懴拗圃谝欢ǚ秶鷥?nèi),避免出現(xiàn)大面積停電,保障鶯要用戶的正常供電。通過對潮流分布的優(yōu)化,減少線損,提高運行效率,在線監(jiān)測并診斷設(shè)備的運行狀態(tài)。實施狀態(tài)檢悠,延長設(shè)備使用壽命。
結(jié)語
總之,在能源資源緊缺的今天,電能作為一種重要的能源形勢,提高其利用率的緩解能源危機的一個重要手段。而在提高電能利用率的措施方法中,降低線損的一個非常有效的技術(shù)方法,為此,我們應(yīng)當不斷創(chuàng)新電力的輸配技術(shù)方法,提高輸配電的運行水平,降低線損,最大程度的提高電網(wǎng)的輸出功率,提高電源利用效率。
參考文獻
關(guān)鍵詞:智能變電站;日常;運維
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.127
0 引言
智能變電站改變了以往變電站的弊端,集中使用計算機技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)等,讓電力行業(yè)進入新的發(fā)展局面。當前,電力市場面臨激烈競爭,分析智能變電站日常的運維工作狀況,對增強電力企業(yè)競爭能力有較大作用。
1 智能變電站目前運行狀況
電力是人們?nèi)粘I畹闹匾茉础R獙崿F(xiàn)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的目的,需要對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進行科學(xué)設(shè)計。在一些電網(wǎng)建設(shè)比較落后的地區(qū),電力系統(tǒng)運行不穩(wěn)的情況時有發(fā)生。近幾年,智能電網(wǎng)的發(fā)展提升了供電質(zhì)量,給人們的生產(chǎn)生活帶去較大的便利。但是,在智能電網(wǎng)運行之后,根據(jù)反饋信息可知,對智能變電站進行日常維護是最重要的工作,直接對當?shù)氐慕?jīng)濟產(chǎn)生影響[1]。
2 當前智能變電站的日常運維狀況
2.1 操作方式不符合發(fā)展需求
變電站的部分設(shè)備更新?lián)Q代較快,技術(shù)含量越來越高,遙控操作的功能增多。但是,各個單位依舊使用傳統(tǒng)的操作模式。智能變電站的設(shè)備已經(jīng)達到世界先進水準,實現(xiàn)全程操控化已經(jīng)能夠成為現(xiàn)實[2]。但是管理制度的缺失以及專業(yè)人才的不足等問題導(dǎo)致一些先進的操作方式不能實現(xiàn)。
2.2 電力設(shè)備負荷解析失誤
對電力設(shè)備的負荷進行維護是確保變電站穩(wěn)定運行的重要方式,需要判定電力設(shè)備的運行狀況,科學(xué)分析期負荷[3]。因為電力負荷是電力分配與規(guī)劃的重要參考依據(jù)。但是能出色處理電力設(shè)備負荷問題的工作人員相對較少,造成變電站不能為客戶合理分配燃料,對發(fā)電計劃的制定起到阻礙作用,供電不能滿足用戶需求。為此,在用電緊張的情況下,會出現(xiàn)電力設(shè)備超載造成的跳閘等情況。
2.3 不重視工作細節(jié)
一些防誤裝置五防鎖的管理工作不到位,沒有安置防塵罩、設(shè)置編號。變電站的生活區(qū)、退運設(shè)備等隨意擺放。技術(shù)設(shè)備的標識缺乏規(guī)范性,繼電保護等部位的切換把手的操作方式?jīng)]有進行詳細說明,現(xiàn)場定值單保管不善。
3 改進智能變電站日常運維工作的對策
3.1 改變管理方式
在管理智能變電站的過程中,要引導(dǎo)工作人員在日常生活當中勤于思考,并盡量參與到各種技術(shù)創(chuàng)新活動之中。要積極地和有關(guān)科研單位保持合作,共同討論變電站運維工作中存在的問題。邀請有關(guān)廠家的專業(yè)工作人員定期對變電站的設(shè)備進行檢查,精確地測溫,創(chuàng)建起各個變電站的測溫檔案,為今后處理熱故障問題提供數(shù)據(jù)支持。變電站的一些瓷瓶存在嚴重的污染現(xiàn)象,將專業(yè)的工作人員邀請到企業(yè)對其進行完全清洗,進而解決設(shè)備容易受污染等問題。此外,還要樹立安全可靠、簡單便利等原則,為智能變電站的建設(shè)提供指導(dǎo),促使運維人員的工作更加高效。當前,變電站使用一般的電流電壓互感器,采樣的環(huán)節(jié)應(yīng)以直接電纜接入的方式進行,避免由于中間環(huán)節(jié)過多導(dǎo)致設(shè)備穩(wěn)定性受到削弱。此外,技術(shù)部門要盡快解決電子式互感器等技術(shù)難題,大幅度提升電子互感器設(shè)備接入后的穩(wěn)定性,在技術(shù)成熟穩(wěn)定之后,變電站即可進行推廣。此外,要提升變電站在線監(jiān)測裝置的穩(wěn)定性,處理好監(jiān)測信號的問題,讓檢測設(shè)備的信息接口數(shù)量符合工作要求,加強監(jiān)測信息的共享程度,增強監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性。
3.2 增強智能化與信息化水平
智能化在變電領(lǐng)域中的使用重點體現(xiàn)在狀態(tài)檢修及先進的繼電保護之上。但是此種工作方式并不能完全滿足現(xiàn)實需求,某些方面依舊需要加強。比如,現(xiàn)實的檢修和維護,都是需要重點加強的方面。使對應(yīng)操作在特定端口的支持下達到在數(shù)據(jù)領(lǐng)域中實現(xiàn)映射的目的,這是目前檢修工作需要重點處理的問題。對操作票等方面實現(xiàn)數(shù)字化,也就是以網(wǎng)路數(shù)據(jù)的形式顯示并保存一些維護操作流程,讓其他形式的操作行為造成的弊端得到改善。
3.3 完善維護制度
為了實現(xiàn)智能變電站的運行和維護,不僅需要技術(shù)的輔助,也需要制度上的支持。技術(shù)人員在這個過程中需要直接承擔(dān)執(zhí)行者的角色。在對智能變電站的推廣中,必須建立起技術(shù)制度,為日常維護工作提供指導(dǎo)。此外,還要增強對技術(shù)人員的培訓(xùn)教育,提升其理論認識,增強其技術(shù)操作水平。安全問題十分重要,很多都與人為因素存在關(guān)聯(lián)。因此,需要依靠柔性管理處理安全問題,利用人性化的措施對規(guī)章制度的執(zhí)行形成積極意義。可以對制度內(nèi)容進行宣傳,加強工作人員的風(fēng)險辨別能力,這能有效提高工作人員的安全意識。建立起責(zé)任管理制度可以促使工作人員培養(yǎng)出認真負責(zé)的工作態(tài)度。而且一旦發(fā)生事故,能在很短時間內(nèi)尋找到責(zé)任人,方便事故的處理和責(zé)任的追究。
3.4 強化資料管理
對電子資料管理的范圍與對象進行明確判定,確保電子資料的完整性。關(guān)鍵的電子資料統(tǒng)一安排專人負責(zé)管理。每個智能變電站的電子檔案都要單獨保存,不可隨意挪用,避免受到病毒和其他惡意程序的攻擊。要按時對這些資料進行備份。需要對文件內(nèi)容實施修改時,要對整個流程進行嚴格審查,修改的前后要分別備份,妥善保管備份和修改后的資料,這對日常運維工作的意義較為重大。
3.5 處理好測溫問題
電力運行的環(huán)境屬于高溫高壓,測溫工作的重要性不言而喻。因此,需要按照專業(yè)指導(dǎo)作業(yè)書認真開展紅外測溫工作,準備好檢測器械,確保各個事項不出現(xiàn)紕漏。維修人員要按時開展紅外測溫,一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)熱故障,即刻進行處理,并在最短的時間內(nèi)將監(jiān)測結(jié)果上報。
4 總結(jié)
要做好智能變電站的日常運維工作,讓其能順利發(fā)揮作用。深入研究智能變電站的運維知識,增強工作人員的安全意識,讓專業(yè)人員的工作技能可以符合實際要求,提高運維質(zhì)量和效率,為電力企業(yè)的健康發(fā)展形成推動作用。
參考文獻:
[1]王曉俊.試論智能變電站的優(yōu)點與運行維護措施[J].科技資訊,2014,22(04):195-196.
1地下空間是未來城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的主戰(zhàn)場
電力及能源基礎(chǔ)設(shè)施要想進入城市并更好地為城市發(fā)展服務(wù)就必須適應(yīng)未來城市建設(shè)的發(fā)展要求,與其他設(shè)施整合建設(shè)于地下空間已成為不可回避的問題,地下空間作為寶貴的空間資源必將成為未來城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)空間的主要來源,也逐步成為各類設(shè)施搶占的空間資源,如何進入地下空間并且更好地發(fā)揮服務(wù)功能已成為電力及能源基礎(chǔ)設(shè)施重點研究的領(lǐng)域之一。
2電力及能源工程對地下空間的利用形式
2.1電網(wǎng)建設(shè)對地下空間的利用
為了保障城市供電的充足、穩(wěn)定和可靠,高電壓等級變電站進入市區(qū)已成為必然的選擇,利用地下空間建設(shè)變電站、敷設(shè)線路已成為許多大城市的選擇,從而表現(xiàn)為地下變電站、電纜隧道、調(diào)峰蓄能電站等地下構(gòu)筑物的建設(shè)。地下空間將在城市電網(wǎng)建設(shè)以及改造和優(yōu)化城市電網(wǎng)中發(fā)揮重要作用。2.1.1電纜隧道(1)建設(shè)電纜隧道的優(yōu)點。電纜隧道是能容納十幾條或更多電纜線路的地下土建設(shè)施,將電纜線路敷設(shè)于已建成的電纜隧道中的安裝方式稱為電纜隧道敷設(shè)。電纜隧道的引入,可以為城市電網(wǎng)建設(shè)帶來以下有利條件:①有利于形成城市電網(wǎng)的主干網(wǎng)絡(luò),增強電網(wǎng)的穩(wěn)定性;②有利于電纜的保護,避免電纜受外力因素的影響破壞;③有利于電纜的維護、改造與更新;④有利于城市架空線入地建設(shè),凈化城市空間;⑤有利于消除高壓電纜對城市居民的影響。(2)國內(nèi)外城市電纜隧道的建設(shè)實踐。電纜隧道在國外許多大城市都有一定規(guī)模的建設(shè),日本東京電力公司擁有460km長電纜隧道,倫敦、柏林等城市都建設(shè)有不同規(guī)模的電纜隧道,通過地下電纜隧道建設(shè)城市超高壓走廊和超高壓環(huán)網(wǎng),并進一步形成地下輸電系統(tǒng),從而有效地提高城市的供電可靠性。國內(nèi)的上海和北京等大城市也已開始電纜隧道的建設(shè),例如上海的四條跨越黃浦江的電纜隧道,以及楊高路電纜隧道都是有代表性的工程。國內(nèi)外大城市電纜隧道的建設(shè)實踐預(yù)示了未來城市電網(wǎng)建設(shè)的趨勢,電纜隧道必將取代架空線路成為未來城市電網(wǎng)建設(shè)的主要模式。2.1.2地下變電站(1)建設(shè)動機分析。變電站規(guī)劃是城市規(guī)劃的重要內(nèi)容,但是,近年來,越來越多的城市出現(xiàn)變電站無處選址的問題,甚至出現(xiàn)已規(guī)劃的變電站址被改為商業(yè)開發(fā)用地的情況。這充分地說明了,傳統(tǒng)的地面變電站選址與建設(shè)思路不適合于城市的變電站建設(shè)。(2)國內(nèi)外地下變電站的建設(shè)實踐。東京是建設(shè)地下變電站最具代表性的城市之一,東京都內(nèi)共有440多座各類變電站,其中地上變電站310多座,地下130多座,地下化率達到29.5%。其中275kV的超高壓變電站為12座,除了1座在地上外,其余都在地下,由此可見,地下變電站在建設(shè)超高壓變電站中更具有優(yōu)勢。我國在地下變電站的建設(shè)中也積累了不少實踐成果,國內(nèi)已投運的全地下變電站有北京王府井220kV變電站,使用面積11076m2,半地下變電站是北京西大望220kV變電站,還有上海人民廣場220kV地下變電站、北京西單110kV地下變電站以及廈門湖賓南110kV地下變電站等。服務(wù)于上海世博會的上海靜安500kV地下變電站是我國首座500kV地下變電站,具有重要的歷史意義,同時也預(yù)示著我國地下變電站的建設(shè)逐步進入快速發(fā)展期。2.1.3綜合管溝綜合管溝是指收容兩種以上管線的構(gòu)筑物,并有完備的排水、通風(fēng)、照明、通訊、電力或有關(guān)安全監(jiān)測(視)系統(tǒng)設(shè)施,一般建設(shè)于地下,可收容于綜合管溝內(nèi)的管線包括給水、電力、電信、供熱等各種管線。綜合管溝為城市管線的集約化建設(shè)提供了理想的模式,也是減少城市架空線的一種有效方法。對于城市中存在的大量的配電電纜采用綜合管溝建設(shè)模式也是城市電網(wǎng)建設(shè)的重要途徑。
2.2分布式能源開發(fā)對地下空間的利用
分布式能源是指分布在用戶側(cè)的能源梯級利用和可再生能源及資源綜合利用設(shè)施,包括:能源綜合利用和可再生能源設(shè)施,以及蓄能系統(tǒng)等。城市地下空間在分布式能源開發(fā)中具有重要的作用,除了城市建設(shè)用地方面的原因,更為重要的是地下空間本身所具備的熱穩(wěn)定性以及蘊藏的巨大熱能為分布式能源的開發(fā)增添了許多有利條件,從而表現(xiàn)為與地下熱儲存、地?zé)崂孟嘟Y(jié)合的分布式能源綜合利用設(shè)施的開發(fā)建設(shè)。這些綜合能源設(shè)施在構(gòu)建小區(qū)域能源中心、建筑節(jié)能、新能源利用等方面具有重要的作用,并呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢以及豐富多彩的創(chuàng)新模式。2.2.1地下熱儲存與地?zé)崂脼榱藴p少能源消耗、利用天然的能源(如太陽能、地?zé)崮艿?、回收廢棄能源等目的,國際上最早于20世紀40年代末開始研究利用地下空間開采地?zé)岵⑼ㄟ^熱泵用于熱量儲存,但是真正意義上的地下熱儲存在70年代初開始研究,并在80年代開始了工程實踐。熱能儲存設(shè)施往往與地?zé)犭娬尽⑻柲苁占仍O(shè)施結(jié)合用以提供區(qū)域供暖與空調(diào)供冷。例如,德國Neckarsulm地區(qū)一個新建住宅區(qū)的供熱系統(tǒng)(空間供暖和熱水供應(yīng)),其熱源主要來自太陽能,住宅內(nèi)共1300套住房,其屋頂都安裝了太陽能收集器,約有2700m2的太陽能收集面積,收集到的太陽能占到整個供熱系統(tǒng)能源需求的50%,不足的能源部分由天然氣鍋爐補充,并利用了近70m深度的地下空間進行熱能儲存與調(diào)節(jié),發(fā)揮了明顯的節(jié)能效果。2.2.2地下熱電站近十多年來,以熱電聯(lián)產(chǎn)為核心的能源中心的建設(shè)在發(fā)達國家越來越引起重視,并得到了政府的大力扶持,在工業(yè)用戶、城市街區(qū)、建筑小區(qū)、醫(yī)院等多種類型的區(qū)域都有多種形式的運用。能源站以熱電聯(lián)產(chǎn)機組為核心,形成冷熱電三聯(lián)供的能源站,并集成了太陽能、天然氣、地?zé)崮堋⒊鞘袕U熱等各種能源利用技術(shù)而形成的能源綜合系統(tǒng)。
3結(jié)語
地下空間作為寶貴的空間資源是未來城市建設(shè)的一個重要維度,將為城市的發(fā)展打開新的空間。地下空間在城市電力及能源工程中的應(yīng)用具有廣闊的空間以及豐富的內(nèi)容,同時也促進各種新技術(shù)的發(fā)展,積極地進行技術(shù)積累、技術(shù)創(chuàng)新,才能贏得市場。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);自動化;技術(shù);措施
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
1、電力自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
電力自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在電力調(diào)度的自動化、配電網(wǎng)的自動化和變電站的自動化這幾方面。其中,電力自動化技術(shù)在變電站應(yīng)用的基本原理是充分利用先進的計算機技術(shù)、通信技術(shù)和通訊技術(shù),結(jié)合變電站的實際情況進行技術(shù)創(chuàng)新和改進,利用整個變電站資源,采用先進的自動化設(shè)備不斷完善變電站自動化系統(tǒng),增加變電站通信系統(tǒng)實時通信數(shù)據(jù)的收集、處理和傳輸速率,提高變電站系統(tǒng)和設(shè)備的運行效率,從而更好地監(jiān)控變電站電力系統(tǒng)的運行狀態(tài),確保變電站電力系統(tǒng)運行的安全性和可靠性,不斷促進變電站系統(tǒng)向數(shù)字化、集約化、自動化和智能化的方向發(fā)展。而配電網(wǎng)自動化是指充分利用先進的計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)等,實現(xiàn)配電網(wǎng)系統(tǒng)的自動化,提高配電網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸速率;同時,結(jié)合變電站的功能、特點,采用自動化技術(shù)和自動化設(shè)備完成變電站系統(tǒng)資源的整合和技術(shù)創(chuàng)新。這不僅可以降低人工勞動強度,增加變電站通信系統(tǒng)實時通信數(shù)據(jù)的容量和傳輸速率,還可以實現(xiàn)對變電站電力自動化系統(tǒng)和自動化設(shè)備的全面監(jiān)控,以促進變電站系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。
2、電力自動化系統(tǒng)的構(gòu)成
2.1、變電站自動化技術(shù)
變電站是由多個設(shè)備共同構(gòu)成的,切斷或者接通電壓的系統(tǒng)裝置,在電力系統(tǒng)中,配電站是配電與輸電的集中點,可以滿足監(jiān)控電力運輸?shù)男枨螅嵘娏ο到y(tǒng)的效率與經(jīng)濟性,因此,變電站自動化技術(shù)不可替代。具體來說,該技術(shù)主要運用的現(xiàn)代通信技術(shù)、電子技術(shù)與信息處理技術(shù)及計算機技術(shù)等,實現(xiàn)變電站的二次設(shè)備重新組合與優(yōu)化配置,實現(xiàn)設(shè)備的全面監(jiān)控,可以有效的提高自動化監(jiān)測系統(tǒng),改善其穩(wěn)定性,降低維護的成本,促進高質(zhì)量的輸電,產(chǎn)生更高的經(jīng)濟效益。
2.2、配電網(wǎng)中的自動化技術(shù)
架空線路、電纜、配電變壓器共同構(gòu)成了配電網(wǎng),在電網(wǎng)中具有十分重要的作用。一直以來,配電網(wǎng)多采用的仍然是傳統(tǒng)的手工操作方式,隨著現(xiàn)代化技術(shù)的提高,自動化技術(shù)的應(yīng)用范圍在逐漸擴大,但對電能分配仍然存在一定的問題,所以,配電網(wǎng)自動化技術(shù)對電能分配與監(jiān)控有十分重要的意義。
2.3、電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度的自動化技術(shù)
該技術(shù)近年來發(fā)展十分迅猛,最主要的功能是提升電力系統(tǒng)在運行中的準確性與可靠性及經(jīng)濟性。電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控功能是調(diào)度自動化的基礎(chǔ),同時,要加強對電力系統(tǒng)的市場運營與決策管理,增強電網(wǎng)調(diào)度的自動化水平。
3、電力系統(tǒng)中電力自動化技術(shù)的具體應(yīng)用
3.1、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由大量簡單的神經(jīng)元以一定的方式連接而成的,將大量的信息隱含在其連接權(quán)值上,根據(jù)一定的學(xué)習(xí)算法調(diào)節(jié)權(quán)值,該技術(shù)具有非線性的性質(zhì),同時具有并行處理能力與自學(xué)能力,實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)從2維空間向:維空間的復(fù)雜非線性映射,保證數(shù)據(jù)的準確性與可操作性。
3.2、專家系統(tǒng)控制
該技術(shù)是應(yīng)用較為廣泛的一種技術(shù),實現(xiàn)了對電力系統(tǒng)警告或緊急狀態(tài)的辨認,在緊急狀況下可以迅速處理,同時實現(xiàn)了故障的處理能力和實現(xiàn)配電系統(tǒng)自動化運行,但是由于無法模仿專家的思維使得該技術(shù)仍然存在諸多弊端。
3.3、線性最優(yōu)控制技術(shù)
這是將線性最優(yōu)理論運用在實踐中的重要表現(xiàn),該技術(shù)的應(yīng)用與最優(yōu)勵磁控制手段降低了遠距離電力運輸?shù)膿p耗,提高了電力的利用效率。
3.4、D facts
信息化水平的提高,新技術(shù)的不斷進步,用戶對供電質(zhì)量提出了更高的要求,因此,電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的應(yīng)用迫在眉睫。D facts技術(shù)即配電系統(tǒng)中的靈活交流技術(shù),該技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上提高了供電質(zhì)量的穩(wěn)定性,供電質(zhì)量也有了一定程度的提高,在配電網(wǎng)和大量的電力用戶的供電端使用新型的電子監(jiān)控設(shè)備,實現(xiàn)質(zhì)量全過程的監(jiān)督,確保用戶用電的品質(zhì),為用戶提供高品質(zhì)的電源。
3.5、facts
電力系統(tǒng)的發(fā)展歷程中,facts技術(shù)即柔流輸電系統(tǒng)在不斷的發(fā)展,這一技術(shù)主要被運用在輸電系統(tǒng)的關(guān)鍵部位運用具有單獨或綜合功能的電子裝置,對電壓、電抗等輸電參數(shù)進行控制,保證輸電的可靠性與高效性,提升系統(tǒng)否認可靠性與安全性,與當前的可持續(xù)發(fā)展相適應(yīng),達到電能環(huán)保的目標。
3.6、高效動態(tài)監(jiān)測
從當前的監(jiān)控系統(tǒng)中,主要可以分為監(jiān)控電磁暫態(tài)過程的故障錄波儀,記錄數(shù)據(jù)較為復(fù)雜,但記錄儀間缺乏通信,忽略了對系統(tǒng)的整體動態(tài)分析;另一種側(cè)重于系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行狀況的監(jiān)視控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),但是,該系統(tǒng)刷新時間長,僅能分析穩(wěn)態(tài)特征。這兩種系統(tǒng)的局限性推動了新型動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)出現(xiàn)。
3.7、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫技術(shù)
面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫的技術(shù)在近幾年電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展中越發(fā)成熟,其具有的開放性、繼承性、共享功能和智能性,使得該技術(shù)在其他領(lǐng)域也有著較為廣泛的應(yīng)用。當然,在電力系統(tǒng)自動化建設(shè)上,其毫無疑問具有極大的影響作用。我們知道,現(xiàn)代電力系統(tǒng)提供的供電服務(wù),主要建立在科學(xué)的調(diào)度基礎(chǔ)上,而具體調(diào)度所依據(jù)的則主要是面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫,這樣相關(guān)人員才能夠據(jù)此做出決策。在這一過程中,面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫技術(shù)就顯示出了傳統(tǒng)技術(shù)不可比擬的優(yōu)越性,其能夠利用數(shù)據(jù)庫的觸發(fā)子系統(tǒng),對電力系統(tǒng)進行全面監(jiān)控。可以說,數(shù)據(jù)庫的建立和應(yīng)用,無論是在提高數(shù)據(jù)存儲量方面,還是在提高輸出效率、存儲安全性方面,都具有較為積極的意義。
3.8、光互聯(lián)技術(shù)
光互聯(lián)技術(shù)主要是指光信號的連接技術(shù),這一技術(shù)絲毫不受電容性負載的影響,這也是它具體的優(yōu)點之一。除此以外,其也突破了平面的限制,實現(xiàn)了在三維空間內(nèi)相關(guān)數(shù)據(jù)的相互傳輸不受干擾。從實踐來看,這一技術(shù)直接解決了沒有終端機的電互聯(lián)線受臨界線長短限制的問題,也就實現(xiàn)了信號在系統(tǒng)內(nèi)部傳遞信息速度加快的最終目的。
總而言之,隨著時代的進步和社會經(jīng)濟的發(fā)展,自動化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中扮演著越來越重要的地位,經(jīng)過近些年的發(fā)展,得到了普遍的應(yīng)用,在實踐過程中,也在逐步的完善它的功能和技術(shù),通過大量的實踐研究表明,實現(xiàn)電力輸配的自動化控制是實現(xiàn)電力供應(yīng)高效,穩(wěn)定的極有利措施,可以有效簡化原來那些復(fù)雜的運行和調(diào)度程序,促使其更加安全的運行。這就要求我們在以后的電力系統(tǒng)工作中,對于電力系統(tǒng)應(yīng)當大力發(fā)展輸配電的自動化輸配系統(tǒng),改變原有輸配方式,將現(xiàn)有科技水平運用到電力系統(tǒng)中來,以此開發(fā)出更加實用、安全可靠的電力自動化輸配系統(tǒng),以此最終實現(xiàn)電力輸配的經(jīng)濟安全,切實保障電力系統(tǒng)中電力自動化技術(shù)的應(yīng)用有效性。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:智能變電站;系統(tǒng)聯(lián)調(diào);RFID;信息集成;全生命周期
1引言
隨著科技進步和社會發(fā)展,人類從事的工程建設(shè)、科研開發(fā)、環(huán)境改造等活動越來越復(fù)雜,項目管理在整個活動中的重要性也隨之升高。項目管理理論已經(jīng)廣泛應(yīng)用于智能變電站調(diào)試項目中,但由于智能變電站屬于新興技術(shù)設(shè)備,管理規(guī)范標準尚未成型,在其調(diào)試項目管理中還存在很大的問題,傳統(tǒng)的變電站調(diào)試管理模式占據(jù)大量的人力資源,不能適應(yīng)電網(wǎng)快速發(fā)展的需要,適應(yīng)新智能變電站運維聯(lián)調(diào)階段項目管理模式的研究和構(gòu)建迫在眉睫。本文旨在通過實際調(diào)研浙江電網(wǎng)杭州區(qū)域智能變電站聯(lián)調(diào)模式現(xiàn)狀,結(jié)合組織結(jié)構(gòu)變革和技術(shù)創(chuàng)新理論、RFID技術(shù)以及全生命周期管理模式的概念,構(gòu)建適應(yīng)智能變電站運維聯(lián)調(diào)階段的管理模式,提高智能變電站聯(lián)調(diào)階段管理水平,減少智能變電站聯(lián)調(diào)工期,節(jié)約人力和物力,為杭州地區(qū)智能變電站運維聯(lián)調(diào)管理帶來較好的經(jīng)濟和社會效益。
2基于RFID技術(shù)信息集成的電力設(shè)備全生命周期管理
2.1RFID概述
RFID(RadioFrequencyIdentification)中文譯為射頻識別技術(shù),是現(xiàn)在應(yīng)用很多的一種通信技術(shù),主要由電子標簽、閱讀器、中間件、軟件系統(tǒng)四部分組成。RFID技術(shù)可通過無線電訊號取代原有的機械或光學(xué)接觸方法識別特定目標并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),使信息的讀寫更加便捷。由于RFID技術(shù)存在以上諸多優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于物流、交通、運輸、企業(yè)廠區(qū)管理、圖書館管理、門禁系統(tǒng)、食品安全溯源等。
2.2基于RFID信息集成的電力設(shè)備全生命周期的管理
電力設(shè)備的全生命周期管理總體流程如下:在電力設(shè)備資產(chǎn)上安裝RFID標簽,標簽中記錄了對應(yīng)設(shè)備的制造商、規(guī)格型號、產(chǎn)品出廠編號、出場時間、設(shè)備資產(chǎn)登記號、啟用時間、使用地點、歸屬單位、安全監(jiān)管責(zé)任人等信息,作為設(shè)備的身份證件,便于所屬單位在對設(shè)備進行采購驗收、庫存管理、運營巡檢、維修保養(yǎng)、退役報廢等階段實施實時的智能監(jiān)控。
3基于RFID信息集成聯(lián)調(diào)項目管理
3.1管理模式應(yīng)用前提
相關(guān)制度、標準、規(guī)定的制定是管理模式能夠發(fā)揮作用并成功應(yīng)用的前提。智能變電站調(diào)試項目作為高新技術(shù)項目,相關(guān)標準的制定尚不完善。監(jiān)督管理制度的制定。智能變電站建設(shè)過程中,設(shè)備不能及時到場、調(diào)試過程過于形式化,不能達到聯(lián)調(diào)目的等現(xiàn)象都說明在智能變電站聯(lián)調(diào)階段制定監(jiān)督管理制度的重要性。應(yīng)明確規(guī)定智能變電站系統(tǒng)聯(lián)調(diào)過程中的權(quán)責(zé)和懲罰標準等。智能變電站系統(tǒng)聯(lián)調(diào)項目驗收標準的制定。在聯(lián)調(diào)測試環(huán)節(jié),相關(guān)技術(shù)人員沒有核心技術(shù),只能嚴格按照技術(shù)說明進行設(shè)備調(diào)試,最終調(diào)試成果沒有一個明確的文件進行規(guī)定,導(dǎo)致技術(shù)人員草草了事,因此,智能變電站聯(lián)調(diào)項目驗收標準的制定是保障聯(lián)調(diào)工作達到目的的保證。技術(shù)人員資格評定標準的制定。由于調(diào)試技術(shù)主要掌握在智能設(shè)備提供商手中,因此選擇符合智能變電站調(diào)試技術(shù)水平要求的技術(shù)人員是調(diào)試質(zhì)量和進步的重要保證。
3.2組織機構(gòu)要點
在智能變電站基地調(diào)試中,參與聯(lián)調(diào)項目的人員為智能變電站設(shè)備提供商技術(shù)人員、基建技術(shù)人員及變電檢修公司技術(shù)人員,如何協(xié)調(diào)好多個參與方及明確各參與方的責(zé)任和權(quán)利至關(guān)重要,因此明確組織結(jié)構(gòu)是工作的首要條件。由圖2可以看出,在智能變電站基地聯(lián)調(diào)管理模式中應(yīng)設(shè)立聯(lián)調(diào)項目負責(zé)人,負責(zé)協(xié)調(diào)整個聯(lián)調(diào)項目,包括協(xié)調(diào)各參與方的事項。各參與方各自設(shè)置與聯(lián)調(diào)基地項目負責(zé)人直接溝通的技術(shù)負責(zé)人負責(zé)上傳下達。聯(lián)調(diào)基地負責(zé)人與各參與方技術(shù)負責(zé)人組成項目協(xié)調(diào)小組,負責(zé)整個項目的協(xié)調(diào)工作,以減少由于多方協(xié)調(diào)不當引起的管理問題。聯(lián)調(diào)工作主要涉及兩個參與方,即聯(lián)調(diào)管理人員和聯(lián)調(diào)人員,聯(lián)調(diào)基地負責(zé)人和各參與方技術(shù)人員構(gòu)成聯(lián)調(diào)項目管理層,對整個項目進行協(xié)調(diào)管理。在責(zé)任分配中,聯(lián)調(diào)項目管理層的管理人員負責(zé)聯(lián)調(diào)計劃的管理、聯(lián)調(diào)數(shù)據(jù)的管理、系統(tǒng)管理、設(shè)備臺賬管理等管理任務(wù),整體把握聯(lián)調(diào)項目的情況,為聯(lián)調(diào)人員分配任務(wù),監(jiān)督任務(wù)完成情況、調(diào)試質(zhì)量等問題;聯(lián)調(diào)人員嚴格按照任務(wù)要求進行智能變電站系統(tǒng)聯(lián)調(diào)工作,保證聯(lián)調(diào)工作的正常進行。
3.3具體操作要點
標簽管理。實現(xiàn)智能變電站聯(lián)調(diào)測試環(huán)節(jié)的RFID技術(shù)的信息集成,要具備硬件和軟件基礎(chǔ),設(shè)備標簽的管理是一切射頻技術(shù)實現(xiàn)的基礎(chǔ)所在,因此在進行智能變電站聯(lián)調(diào)測試工作之前應(yīng)完成RFID標簽的制作,組織好RFID標簽的綁定和解綁。標簽管理就是完成設(shè)備與標簽的一一對應(yīng),將設(shè)備與標簽的關(guān)系在聯(lián)調(diào)工作進行之前建立起來,以保證信息的正常傳輸。整個標簽管理的過程可以分為后臺管理系統(tǒng)中設(shè)備臺賬管理系統(tǒng)操作、標簽的制作、標簽的綁定、數(shù)據(jù)的同步四個環(huán)節(jié)。任務(wù)管理。任務(wù)管理是整個管理模式中最重要的部分。聯(lián)調(diào)工作開始前,管理人員在后臺管理系統(tǒng)中先完成聯(lián)調(diào)計劃的制定,協(xié)調(diào)管理層召開聯(lián)調(diào)大會,協(xié)商聯(lián)調(diào)工作任務(wù)分配等事項,隨后由基地管理負責(zé)人在聯(lián)調(diào)數(shù)據(jù)管理中完成任務(wù)分配;參與聯(lián)調(diào)的技術(shù)人員通過手持PDA終端用工作證領(lǐng)取各自任務(wù)及任務(wù)相關(guān)說明書、技術(shù)指導(dǎo)書等。數(shù)據(jù)同步。數(shù)據(jù)同步是整個聯(lián)調(diào)管理工作的重點,聯(lián)調(diào)信息集流的構(gòu)成主要有聯(lián)調(diào)后臺管理系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)的下發(fā)和核實、手持移動PDA信息下載和上傳。在智能變電站基地聯(lián)調(diào)過程中,由聯(lián)調(diào)管理人員控制后臺管理系統(tǒng),進行聯(lián)調(diào)任務(wù)的制定和取消、聯(lián)調(diào)數(shù)據(jù)的管理、系統(tǒng)管理以及設(shè)備臺賬數(shù)據(jù)管理,聯(lián)調(diào)技術(shù)人員通過手持移動PDA下載聯(lián)調(diào)任務(wù)及指導(dǎo)書進行聯(lián)調(diào)工作,手持PDA收集調(diào)試設(shè)備的RFID信息,此時數(shù)據(jù)存儲在手持終端的數(shù)據(jù)庫中,再由聯(lián)調(diào)人員將數(shù)據(jù)反饋上傳至后臺管理系統(tǒng),聯(lián)調(diào)管理人員查收聯(lián)調(diào)數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進行審核更新至后臺數(shù)據(jù)庫,完成整個聯(lián)調(diào)過程RFID信息回流。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用。智能變電站系統(tǒng)聯(lián)調(diào)工作的一個目的就是在聯(lián)調(diào)階段完成智能設(shè)備前期文件配置的信息收集,形成數(shù)據(jù)庫,為智能變電站設(shè)備全生命周期管理提供強大的數(shù)據(jù)支撐。為記錄智能變電站聯(lián)調(diào)過程中的設(shè)備狀態(tài)、調(diào)試進程,在智能變電站設(shè)備中附上主動式RFID標簽,主動記錄聯(lián)調(diào)設(shè)備狀態(tài)將其寫入RFID標簽中,并上傳至后臺數(shù)據(jù)庫,為后期現(xiàn)場調(diào)試及相似設(shè)備調(diào)試提供經(jīng)驗數(shù)據(jù),技術(shù)人員可以利用權(quán)限直接調(diào)取數(shù)據(jù)庫中所需信息,提高工作效率。
4應(yīng)用價值
傳統(tǒng)智能變電站調(diào)試管理存在的問題是多方面的,所以基于RFID信息集成的全生命周期管理模式對于這些問題的解決程度也不盡相同。基于RFID信息集成的全生命周期管理模式,可以實現(xiàn)任務(wù)的在線分配審核、任務(wù)執(zhí)行情況的實時監(jiān)測;以強大的數(shù)據(jù)庫作為支撐,在聯(lián)調(diào)過程中完成數(shù)據(jù)庫的實時更新,實現(xiàn)信息集成化。但是,新的管理模式不是萬能的,聯(lián)調(diào)過程中還會有很多其他不可預(yù)見的障礙,比如人為因素等。相信在技術(shù)和管理模式的不斷發(fā)展下,智能變電站聯(lián)調(diào)測試環(huán)節(jié)的管理水平會不斷提高。
5結(jié)語
通過引用基于RFID的信息集成技術(shù)和全生命周期管理的概念,在智能變電站基地聯(lián)調(diào)的基礎(chǔ)上提出基于RFID信息集成的全生命周期管理模式,闡述分析基于RFID信息集成的全生命周管理模式的優(yōu)越性,從而使智能變電站系統(tǒng)聯(lián)調(diào)項目的管理模式達到最優(yōu)。CPEM
參考文獻
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關(guān)鍵詞:數(shù)字化,變電站 , 電氣 , 二次設(shè)計,特點
Abstract: with the current digital transformer technology and intelligent a electrical equipment of the practical technology, computer high-speed network in electric power system of our country network widely applied. Digital design will cause power design personnel to the attention. The paper mainly expounds the process of digital substation electrical technology characteristics, and in the light of digital substation electrical design two times main point to carry on the analysis.
Keywords: digital, the substation, electric, two design features
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
1 數(shù)字化變電站的概述
數(shù)字化變電站是建立在IEC61850通信規(guī)約基礎(chǔ)上,由智能化一次設(shè)備(電子式互感器、智能化開關(guān)等)和網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備分層(過程層、間隔層、站控層)構(gòu)建,能夠?qū)崿F(xiàn)變電站內(nèi)智能電氣設(shè)備間信息共享和互操作的現(xiàn)代化變電站。
1 數(shù)字化變電站的電氣技術(shù)特點
從數(shù)據(jù)源頭轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信息,才真正實現(xiàn)了電氣數(shù)據(jù)采集的數(shù)字化應(yīng)用,并為實現(xiàn)信息集成化和數(shù)據(jù)的共享性應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。變電站的數(shù)字化不但使得具有監(jiān)視、控制、保護、故障錄波、測量與計量等幾乎都是功能單一、相互獨立的裝置模式的傳統(tǒng)變電站轉(zhuǎn)型成為采用計算機監(jiān)控系統(tǒng)、微機型的繼電保護及安全自動裝置的新型數(shù)字化變電站, 而且將原有的硬件重復(fù)配置、信息不共享、投資成本大的局面轉(zhuǎn)變成新建裝置和系統(tǒng)之間通過串口或網(wǎng)換信息的綜合自動化系統(tǒng),使得原來分散的二次系統(tǒng)裝置,具備了向信息集成和功能合理優(yōu)化、整合轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ)。
數(shù)字化變電站在邏輯結(jié)構(gòu)上為“三層兩網(wǎng)”結(jié)構(gòu), 即“站控層”、“間隔層”、“過程層”、“站控層”網(wǎng)絡(luò)和“過程層”網(wǎng)絡(luò)。這種構(gòu)架實現(xiàn)了信息采集、傳輸、處理和輸出過程的數(shù)字化,其基本特征為數(shù)字化變電站內(nèi)的信息全部做到數(shù)字化,信息傳遞實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化,通信模型達到標準化,使各種設(shè)備和功能共享統(tǒng)一的信息平臺, 實現(xiàn)運行管理的自動化數(shù)字化變電站與傳統(tǒng)的變電站相比,具有以下優(yōu)點:
(1)數(shù)字化變電站最顯著的特點是增加了過程層, 即將一次電氣設(shè)備納入了數(shù)字化變電站的通信網(wǎng)絡(luò),是變電站自動化 數(shù)字化技術(shù)發(fā)展的重大變革。
(2)數(shù)字化變電站的間隔層設(shè)備具有網(wǎng)絡(luò)化的特點,使數(shù)字信息直接接到了站控層的交換機上,取消了轉(zhuǎn)換型的串口接口裝置,從而大大地提高了信息交換的速率。
(3)數(shù)字化變電站具有配有電子設(shè)備、傳感器和執(zhí)行器的智能開關(guān)設(shè)備,即具有較高智能的開關(guān)設(shè)備的基本功能,還具有控制設(shè)備的附加功能,尤其是在監(jiān)測和診斷方面極具優(yōu)勢。
(4)數(shù)字化變電站的間隔層和一次設(shè)備均配置智能終端,智能終端之間通過光纖通信連接,取代了測控柜之間的電纜連接,保護、測控裝置與智能終端之間通過電氣回路連接,是數(shù)字化變電站的又一大特點。
(5)數(shù)字化變電站將 IEC61850應(yīng)用于變電站內(nèi)的通信,既充分利用了網(wǎng)絡(luò)通信的最新技術(shù),又實現(xiàn)了二次設(shè)備的信息共享、互操作和功能的靈活配置。
2 數(shù)字化變電站的電氣二次設(shè)計要點分析
數(shù)字化變電站架構(gòu)設(shè)計目標是設(shè)計出基于 IEC61850 通信協(xié)議構(gòu)建的信息采集、傳輸、處理、輸出過程全部數(shù)字化的變電站,從而實現(xiàn)數(shù)字化變電站的技術(shù)創(chuàng)新。數(shù)字化變電站電氣二次設(shè)計的構(gòu)架如圖1所示,分為智能設(shè)備的選擇、通信規(guī)約的選擇和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計三部分。
圖1
2.1 智能設(shè)備的選擇
數(shù)字化變電站的智能設(shè)備包括智能開關(guān)、電子式互感器及二次設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備是數(shù)字化變電站的必然選擇,但智能開關(guān)和電子式互感器的選擇卻存在著兩種不同的方案。
智能開關(guān)可選擇理想的智能開關(guān),或是傳統(tǒng)開關(guān) + 智能終端的方式。理想的智能開關(guān)具有智能控制、在線監(jiān)測及自診斷功能,并具有數(shù)字接口,其智能化程度較高的特點,由于其設(shè)備費用極高,在國內(nèi)基本沒有應(yīng)用的業(yè)績, 所以可實施性差。而傳統(tǒng)開關(guān)+智能終端的設(shè)備具有常規(guī)的控制及操動方式,沒有在線監(jiān)測及自診斷的功能,雖然也具有數(shù)字接口,可接入過程總線,但其智能化程度較低。由于其可靠性較高,設(shè)備費用一般,現(xiàn)廣泛應(yīng)用于國內(nèi)各大變電站,其可實施性相對較好、綜合比較,智能開關(guān)應(yīng)選擇傳統(tǒng)開關(guān)+智能終端作為其電氣二次設(shè)計的最佳方案
電子式互感器可選擇無源電子式互感器,或是有源電子式互感器。無源電子式互感器是基于有關(guān)光學(xué)傳感技術(shù)而設(shè)計的,其一次側(cè)光學(xué)電流 電壓傳感器無需工作電源,是獨立安裝的互感器的理想解決方案,目前正處在進行實用化研究,國內(nèi)很少應(yīng)用,由于其設(shè)備費用極高,可靠性較差, 因此可實施性差。而有源電子式互感器是基于Rogowski線圈或低功率線圈的電子式電流互感器,其互感器的傳感頭部分具有需用電源的電子電路,現(xiàn)已通過采用激光供能的辦法解決了電路電源問題。由于其可靠性較高,可實施性較好,已獲得較多的應(yīng)用、綜合比較,電子式互感器應(yīng)選擇有源電子式互感器作為其電氣二次設(shè)計的最佳方案。
2.2 通信規(guī)約的選擇
數(shù)字化變電站的網(wǎng)絡(luò)分為站控層網(wǎng)絡(luò)和過程層網(wǎng)絡(luò),不同的網(wǎng)絡(luò)有不同的規(guī)約選擇。
站控層網(wǎng)絡(luò)規(guī)約可選擇網(wǎng)絡(luò)化的103規(guī)約或是IEC61850規(guī)約。網(wǎng)絡(luò)化的103 規(guī)約采用傳統(tǒng)的面向功能設(shè)計方式,其互操作性較差,適用于對實時性要求不高的以太網(wǎng)通信,軟件費用較低,可實施性較好。而IEC61850網(wǎng)絡(luò)規(guī)約是基于通用網(wǎng)絡(luò)通信平臺的變電站自動化系統(tǒng)唯一國際標準,面向?qū)ο笤O(shè)計,是構(gòu)建數(shù)字化變電站的理想平臺,其基于網(wǎng)絡(luò)平臺的各種實時和非實時通信,軟件費用較高,但互操作性較好,可實施性也較好。綜合比較,站控層網(wǎng)絡(luò)規(guī)約應(yīng)選擇IEC61850規(guī)約作為其電氣二次設(shè)計的最佳方案。
圖2
過程層網(wǎng)絡(luò)規(guī)約可選擇 IEC61850 規(guī)約或是 IEC60044-8規(guī)約。IEC61850規(guī)約采用FT3 幀格式,具有實時性好,傳輸延時固定的特點,其適用于實時性要求較好的串口通信,可采用插值法實現(xiàn)自同步,可靠性高,軟件費用較低,可實施性好。而IEC60044- 8規(guī)約是基于網(wǎng)絡(luò)平臺的各種實時和非實時通信,面向?qū)ο笤O(shè)計,是構(gòu)建數(shù)字化變電站的理想平臺。其傳輸延時不固定,用于采樣數(shù)據(jù)同步時需依賴于外部同步器,不能自同步,可靠性較差,軟件費用也很高,但其可實施性較好。綜上所述,對于單間隔不需要數(shù)據(jù)同步的二次設(shè)備,采用 IEC61850 規(guī)約傳輸;對于跨間隔需進行數(shù)據(jù)同步的二次設(shè)備,采用IEC60044- 8規(guī)約傳輸。故采用IEC61850規(guī)約與 IEC60044-8 規(guī)約相結(jié)合的方式作為其電氣二次設(shè)計的方案比較合理。
2.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計分為站控層網(wǎng)絡(luò)方案和過程層網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計,其中過程層網(wǎng)絡(luò)是數(shù)字化變電站特有的網(wǎng)絡(luò),目前沒有成熟的方案,而數(shù)字化變電站站控層網(wǎng)絡(luò)方案比較成熟,一般采用星型以太網(wǎng)絡(luò),不需論證分析。
3 結(jié)束語
綜上所述,本文主要介紹了數(shù)字化變電站的特征及系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),并探討了各組成部分的技術(shù)及作用,結(jié)合變電站內(nèi)部智能電氣設(shè)備間的信息共享和互操作,給出了數(shù)字化變電站的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和其電氣二次設(shè)計的理想方案。
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【關(guān)鍵詞】抗臺風(fēng);應(yīng)急管理;變電站
1.臺風(fēng)對電網(wǎng)及變電站造成的影響
臺風(fēng)登陸過程中帶來的強風(fēng)暴雨對電網(wǎng)安全運行構(gòu)成很大威脅。回顧歷史, 每次登陸或影響廣東的臺風(fēng),對廣東電網(wǎng)及輸變電設(shè)備均造成不同程度的破壞,臺風(fēng)期間是連鎖故障的危險期,多次造成大面積停電事故。近年來影響廣東電網(wǎng),對變電站設(shè)備造成最大破壞的一個臺風(fēng)時0814號臺風(fēng)“黑格比”。2008年9月24號,15級強臺風(fēng)“黑格比”襲擊廣東,廣東供電局啟動Ⅰ級紅色防風(fēng)防汛預(yù)警,對整個廣東電網(wǎng)造成了嚴重影響,電網(wǎng)負荷降至年度最低,臺風(fēng)造成造成變電站電力設(shè)備故障或損毀,引發(fā)大面積停電,全市10kV以上線路大部分跳閘。
此外,“先風(fēng)后雨”是臺風(fēng)顯著的特點之一,臺風(fēng)所帶來的強降雨也對電網(wǎng)變電站的安全運行造成重大威脅,對電力設(shè)施造成較大損害[2]。
2.變電站抗臺風(fēng)應(yīng)急管理現(xiàn)狀
2.1 思想上高度重視
廣東沿海地區(qū)地勢平緩,臺風(fēng)登陸后造成的危害較大,曾多次遭受臺風(fēng)嚴重破壞,有些甚至是毀滅性的重創(chuàng),變電站員工對抗臺風(fēng)應(yīng)急管理在思想上形成了高度統(tǒng)一。根據(jù)氣象部門提供的臺風(fēng)信息,實時了解臺風(fēng)的預(yù)走向,進入48h警戒線后時刻動態(tài)掌握臺風(fēng)、汛情情況。將防風(fēng)防汛抗臺風(fēng)當做頭等大事來對待,加強應(yīng)急管理工作,以最大限度減少臺風(fēng)造成的損失,保障變電站設(shè)備安全穩(wěn)定運行。以精湛的技術(shù),頑強的作風(fēng)展現(xiàn)新時期電力鐵軍“特別負責(zé)任、特別能戰(zhàn)斗、特別能吃苦、特別能奉獻”的時代精神。
2.2 應(yīng)急預(yù)案體系基本形成
臺風(fēng)對電力供應(yīng)的危害非常大,應(yīng)全方位研究臺風(fēng)對電力供應(yīng)的影響,以及經(jīng)驗的不斷積累,在現(xiàn)有臺風(fēng)應(yīng)急預(yù)案的基礎(chǔ)上進一步完善,變電部編制了相應(yīng)了的《防風(fēng)防汛應(yīng)急預(yù)案》是的防臺抗臺工作逐步細化,針對性加強,極大的提高了抗臺風(fēng)應(yīng)急管理能力。為貫徹“預(yù)防為主、常各不懈、應(yīng)急救災(zāi)”的防災(zāi)精神,以預(yù)防為主,著重于提高防抗臺風(fēng)暴雨工作的快速反應(yīng)能力,為有序、高效地開展抗災(zāi)自教工作,最大限度地減輕自然災(zāi)害帶來的經(jīng)濟損失,應(yīng)制定應(yīng)急預(yù)案
2.3 積極開展應(yīng)急預(yù)案演習(xí)
部門、班組每年都會組織實施抗臺風(fēng)、防大面積停電應(yīng)急預(yù)案的演習(xí)。通過反復(fù)的實戰(zhàn)演習(xí),保證抗臺風(fēng)期間應(yīng)急工作能夠可靠、高效、有序的進行。全站人員到崗參加演習(xí),充分營造演習(xí)的真實性,力求達到良好的效果。
3.抗臺風(fēng)尚存的問題及解決思路
3.1 人本觀念應(yīng)轉(zhuǎn)變
如今,抗擊臺風(fēng)應(yīng)從以往迎著狂風(fēng)暴雨的硬“抗”,轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴芭_風(fēng)來臨前防、臺風(fēng)登陸時避、臺風(fēng)登陸后搶”為主要方式。這樣將技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用于防御臺風(fēng)工作,跟蹤臺風(fēng)的進程, 由面及點地采取針對性的措施,由“事故處理”向“安全防御”轉(zhuǎn)變,大大提高防臺抗臺水平。
3.2 預(yù)案的可操作性不夠
從實際運行情況來看,變電站電網(wǎng)抗擊臺風(fēng)應(yīng)急管理僅僅處于起步階段,應(yīng)急處置能力較低,某些方面與電力安全生產(chǎn)應(yīng)急管理工作的目標存在較大差距,還不是最科學(xué)的應(yīng)急管理[4]。
雖然各部門各班組都制定了抗臺風(fēng)應(yīng)急預(yù)案,但從具體操作來說,故障預(yù)案具體的細節(jié)流程不夠明確,如出動多少人是合理的,哪些人員組成進行現(xiàn)場故障情況分析,當值正、副班員做什么,怎么做才能體現(xiàn)快速性,準確性,協(xié)調(diào)性[3]。
3.3 應(yīng)急預(yù)案的細節(jié)應(yīng)完善
應(yīng)急預(yù)案的關(guān)鍵是可操作性。在大原則正確的前提下,往往是細節(jié)決定成敗。應(yīng)針對現(xiàn)有應(yīng)急預(yù)案中對一些細節(jié)不夠明確的地方進行修改完善,根據(jù)故障大小制定相應(yīng)(大、中、小)應(yīng)急預(yù)案,確定“3W+2H”原則,及由由哪一級領(lǐng)導(dǎo)指揮(Who),人員在哪里集中(Where),各級人員做什么(What),由多少人參加(How Much),怎么做(HowDo),都應(yīng)具體明確, 所有應(yīng)急處理人員根據(jù)應(yīng)急預(yù)案就知道自己的崗位在哪里,該如何做,按照事先設(shè)定的方案進行各類應(yīng)急故障的處理。在編制預(yù)案時應(yīng)考慮多種可能性,即要編制8~12級臺風(fēng)應(yīng)對預(yù)案,也要編制超過12級的臺風(fēng)預(yù)案,特別是16級以上超強臺風(fēng)。預(yù)案內(nèi)容要考慮臺風(fēng)破壞時的應(yīng)對措施,也要考慮臺風(fēng)過后的恢復(fù)措施,特別是在大面積停電情況下對重要客戶的恢復(fù)方案。
同時,還應(yīng)制定對臺風(fēng)破壞的有序用電方案,真正做到應(yīng)對臺風(fēng)工作鎮(zhèn)定自如,有條不紊[4]。
4.變電運行工作需要注意的問題
在抗臺風(fēng)應(yīng)急管理過程中,無論是預(yù)防性檢查、危險源監(jiān)控、信息反饋還是事故處理、評估改進等工作最終都是由一線變電運行人員實施,所以我們變電運行人員是抗臺風(fēng)應(yīng)急管理中不容忽視的主體[5]。廣東供電局變電部通過總結(jié)多年的工作經(jīng)驗,結(jié)合自身實際工作特點提出了在抗擊臺風(fēng)過程中需要重點注意的事項:
4.1 臺風(fēng)前的準備工作
4.1.1 加強變電站特殊設(shè)備的夜巡特巡,及時發(fā)現(xiàn),消除各類隱患及缺陷。及早部署,完善防汛預(yù)案,做好突發(fā)事件的應(yīng)對措施。密切關(guān)注氣象信息,進一步完善防汛預(yù)案,做好防汛物資,及時上報汛情信息,不斷提高應(yīng)急管理水平。
4.1.2 無人值班變電站提前恢復(fù)有人值班,在臺風(fēng)到來前檢查變電站的保護投退是否正確、錄波裝置是否完好、保護打印機設(shè)置是否正確、自動化畫面與現(xiàn)場是否~致等。低洼、防汛重點的llOkV無人值班變電站最少派2人到站值班,巡維中心統(tǒng)一提供變電值班負責(zé)人的移動電話號碼給電網(wǎng)調(diào)度備案,確保調(diào)度指令暢通。
4.1.3 終止一切計劃性檢修作業(yè)(故障搶修除外),全面檢查直流系統(tǒng)、事故照明系統(tǒng)、應(yīng)急燈等應(yīng)急裝置以及各種備品(特別是熔斷器),確保其狀態(tài)良好。
4.1.4 清理站內(nèi)場地雜物;確保所有場地端子箱、機構(gòu)箱的箱體、箱門關(guān)好、鎖好,場地排水系統(tǒng)暢通。
4.2 臺風(fēng)期間的處理工作
4.2.1 220kV、110kV線路跳閘重合不成功,根據(jù)實際情況在適當時候可強送一次;35kV、10kV線路跳閘重合不成功,在未查線前,不能強送,避免線路跌落傷人。
4.2.2 涉及戶外倒閘操作時,臺風(fēng)期間一律不能強求,要根據(jù)當時實際情況進行處理。
4.2.3 必須嚴格執(zhí)行“兩票三制”,臺風(fēng)事故搶修(指由于時間緊迫,在設(shè)備安全和人身安全方面不容拖延的工作,或一時找不到工作簽發(fā)人又要立即進行搶修)可不用工作票,但要獲得當值調(diào)度員許可,且工作前做好安全措施,指定專人監(jiān)護,履行工作許可手續(xù)方可進行,當事故搶修轉(zhuǎn)入超過8小時的檢修,應(yīng)辦理或補辦工作票。
4.3 臺風(fēng)后的配合搶修工作
4.3.1 電網(wǎng)受損設(shè)備如有外單位協(xié)助搶修,該搶修工作必須由變電運行部門的專門負責(zé)人與調(diào)度聯(lián)系,外單位不能直接對調(diào)度負責(zé)。
4.3.2 故障設(shè)備已進行了一次搶修工作并已帶電運行后,如又要停電搶修,應(yīng)辦理工作票。
5.結(jié)語
臺風(fēng)雖然是一種超強的自然力量,我們沒有辦法改變它,但隨著我們對臺風(fēng)危害的認識,我們相信,只要各方努力,群策群力,把防風(fēng)措施考慮周全、仔細,做好預(yù)防工作,一定能夠把臺風(fēng)的危害降到最低。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:變電;運行設(shè)備;過電壓故障;維護技術(shù)
中圖分類號:TM732 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)36-0005-02
社會的進步帶動了經(jīng)濟和科技的發(fā)展,提高了人民的生活水平和生活質(zhì)量,因此希望獲得更加便捷的生活方式,電能的需求在這里是必不可少的。因此輸電和變電的規(guī)模和數(shù)量都在逐步增長,變電設(shè)備的數(shù)量也在噴井式的增長。在變電運行過程中,變電設(shè)備發(fā)生故障會影響大范圍內(nèi)的人們的正常生活,所以很多電力工作者和負責(zé)人員都強調(diào)對變電運行設(shè)備的維護。只有對這些設(shè)備做到有效的、良好的維護,才能基本保證設(shè)備運行的可靠性,同時還能避免電網(wǎng)長時間超負荷和非常態(tài)運行對設(shè)備帶來的損害,增加設(shè)備使用的壽命。變電站的工作范圍覆蓋相當廣,如果其中的設(shè)備出現(xiàn)故障,將影響整個工作范圍內(nèi)用戶的用電質(zhì)量。定期對這些設(shè)備檢修能有效的減少有效減少斷電的次數(shù),給電力用戶帶來便利,同時還能減少電力工作者的工作量,不用經(jīng)常奔波于故障現(xiàn)場。
1 幾種變電運行設(shè)備的常見故障
變電設(shè)備長期處于不間斷、高壓強磁場的惡劣運行環(huán)境,不可避免的會發(fā)生一些故障,這些故障主要是由設(shè)備自身等客觀原因引起的。如過電壓、短路和一些跳閘事故對變電設(shè)備的影響。
1.1 過電壓對變電設(shè)備運行的影響
過電壓故障是變電設(shè)備運行中遇到的最普遍的問題。一般過電壓最要有兩種產(chǎn)生方式,其一是變電最主要的設(shè)備變壓器的高壓端延伸出去的高壓輸電線路(架空線路)在正常運行中遭受雷擊時產(chǎn)生很高的電壓侵入波,如果在進線保護做的不好就有可能出現(xiàn)過電壓造成變壓器內(nèi)部縱向擊穿,這會長時間的影響變電站的工作,同時電力變壓器本身的價值也非常高,其損壞的維修費用也非常的高。除了這種雷擊過電壓的影響外,變電運行設(shè)備遭受最多的過電壓故障是產(chǎn)生于電網(wǎng)內(nèi)部的操作過電壓,如變電運行中的斷路器開合閘等,在斷路器開合閘時會改變變電站周圍的潮流分布,從而產(chǎn)生過電壓。
過電壓的危害是相當大的,嚴重時會擊穿變電設(shè)備的絕緣,產(chǎn)生電弧甚至起火燒毀整個變電站的運行設(shè)備。
1.2 短路故障對變電運行設(shè)備的影響
短路問題也是變電運行設(shè)備中的常見故障。其類型主要有負載短路、接地故障和相間短路等。當發(fā)生短路故障時,整個變電范圍內(nèi)的電流將急劇增大,所有的電流都將流過變壓器的線圈,超出變壓器的額定運行電流,在內(nèi)部強電動力的作用下有可能造成變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)變形或燒毀。除此之外,還有可能在其他設(shè)備上出現(xiàn)高溫點,對其他的變電運行設(shè)備也造成不可修復(fù)的損害。過電壓和過電流故障都是屬于強破壞性的故障,一旦發(fā)生,很有可能造成不可估計的損失,因此要盡力的避免。
1.3 變電運行設(shè)備跳閘
跳閘也是變電運行設(shè)備中常見的故障之一,變電設(shè)備的跳閘雖然不會造成變電設(shè)備的損壞,但也會造成變電工作的停頓,影響眾多用電戶。跳閘主要有開關(guān)跳閘和線路跳閘等。開關(guān)跳閘一般發(fā)生的原因主要是因為保護拒動或開關(guān)拒動發(fā)生越級跳閘、開關(guān)誤動以及母線線路故障等三方面。跳閘之后要仔細地檢查產(chǎn)生跳閘的原因,并將跳閘原因解決掉之后才能重新合閘,否者可能出現(xiàn)重合閘故障,進一步損害變電設(shè)備。
2 變電運行設(shè)備維護技術(shù)問題
除了變電設(shè)備運行時線路中出現(xiàn)過電壓、過電流和跳閘等故障對變電設(shè)備造成的損害外,在變電設(shè)備維護時也存在一些問題。主要表現(xiàn)在變電運行設(shè)備維護管理人員素養(yǎng)、變電運行設(shè)備維護技術(shù)以及變電運行設(shè)備本身等方面。
2.1 變電運行管理人員素質(zhì)不足
變電運行管理直接影響電力資源的傳輸,同時變電運行管理人員需要豐富的經(jīng)驗才能很好地進行管理維護,但是隨著變電設(shè)備數(shù)量和規(guī)模的增加,設(shè)備出現(xiàn)故障的情況增加,有一些經(jīng)驗不足的維護人員要長時間的分析才能發(fā)現(xiàn)問題,在很大程度上加長了變電設(shè)備故障排除時間,減緩了電力供應(yīng)的速度,對當?shù)仄髽I(yè)造成嚴重經(jīng)濟損失。必須針對這些問題,加強培養(yǎng)變電運行管理人員,使其掌握相應(yīng)的維護技術(shù),同時具備良好的責(zé)任意識。
2.2 變電運行設(shè)備陳舊
電能的需求大增,造成了輸變電設(shè)備的負荷量也逐步增長,但是變電運行設(shè)備的造價高昂,設(shè)計運行時間長,在一定時限內(nèi)都不會對其進行更換,同時,有些單位因資金控制也不能及時對變電運行設(shè)備進行更換。在這種情況下,長時間的大負荷運行,變電運行設(shè)備可能會出現(xiàn)部分地方老化故障等,影響了輸電的進度,威脅著工作人員的安全。
3 變電運行設(shè)備故障維護技術(shù)
針對上述變電運行過程中常見的故障和運行設(shè)備維護技術(shù)問題,在此提出以下幾點建議,希望能夠進一步提高變電運行設(shè)備維護技術(shù)水平。
3.1 檢驗電力
在檢修前,對變電運行設(shè)備和線路停止供電,必須對變電設(shè)備進行電力檢驗。這是為了避免在安裝地線或合閘時變電設(shè)備自身帶電對工作人員造成嚴重傷害。檢驗方法是在變電設(shè)備進出段均做電壓檢測,在對高壓變電設(shè)備進行檢驗時,還必須做好絕緣保護,同時檢驗設(shè)備也要對應(yīng)相應(yīng)的變電設(shè)備,防止損壞檢驗設(shè)備。
3.2 安裝地線
地線是為了避免工作人員在工作時線路突然來電或者設(shè)備上產(chǎn)生靜電電壓造成工作人員的傷害。地線的安裝必須選擇選取那些來電概率比較大或是容易產(chǎn)生感應(yīng)電壓的部位,這樣保護效果會更加明顯。工作人員在安裝或是拆除接地線的時候,也要做好防護措施,不可直接用手操作,要用絕緣棒或帶上絕緣手套。
3.3 常規(guī)維護和檢查
對于過電壓故障,要求在變壓器的兩側(cè)均安裝避雷設(shè)施,特別是雷雨季節(jié)到來之前,相關(guān)電力工作人員要提前對這些設(shè)備和器件進行安全檢查。由于接地線連接不好或接觸電阻過大等情況時有發(fā)生,所以要定期檢查接地線的完整性以及測量電阻大小。
對于短路故障,要安裝短路保護裝置。在變壓器的高壓端使用跌落式的熔斷器,而低壓側(cè)則使用空氣斷路器。熔斷器的熔絲是根據(jù)變壓器發(fā)生短路其熔斷的速度來選擇的,而空氣斷路器必須保證當變壓器的低壓側(cè)發(fā)生超負載或是短路時,能夠迅速跳開。
3.4 加強人員素質(zhì)培訓(xùn)
由于變電運行設(shè)備會隨著變電規(guī)模的增大出現(xiàn)一定的更換,所以一方面要定期對現(xiàn)有的維護人員進行培訓(xùn),使他們能夠快速的掌握相應(yīng)設(shè)備的維護技術(shù),減短維護時間;另一方面,還要招收一些高技術(shù)的技術(shù)維護人員,引進先進的維護技術(shù),提高變電運行設(shè)備維護效率。
3.5 智能化變電維護
現(xiàn)在許多變電站已更新大量智能化設(shè)備,可以通過智能化設(shè)備直接反饋信息進行自我狀態(tài)評測和檢修。主要可以通過對變電運行設(shè)備在線檢測,通過遠程數(shù)據(jù)輸送進行遠程監(jiān)控,或者直接在計算機上自行處理一些能自我解決的問題。這樣就能減少維護人員的工作量,同時可以更多、更好的維護一些設(shè)備較落后的變電站,保證一個地區(qū)內(nèi)整體的變電運行設(shè)備的安全。
4 結(jié) 語
隨著電力行業(yè)規(guī)模的增大,變電運行設(shè)備的數(shù)量和規(guī)模都在加大,其中也存在或出現(xiàn)相當一部分的問題,只有在透徹分析變電運行設(shè)備的運行機理和常見故障,做到嚴謹?shù)某R?guī)檢查和維護,并不斷思考并總結(jié)各類問題,才能在變電運行設(shè)備發(fā)生故障時很好的解決這些問題,盡量減短電力傳輸中斷的時間,避免造成嚴重的經(jīng)濟損失。
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中國南車電機獲頒“國家認定企業(yè)技術(shù)中心”
來源:湖南新聞網(wǎng) 作者:朱惠初 張恒 時間:2014年12月10日
2009年5月,在北京召開的“2009特高壓輸電技術(shù)國際會議”上,國家電網(wǎng)公司正式了“堅強智能電網(wǎng)”發(fā)展戰(zhàn)略。2009年8月,國家電網(wǎng)公司啟動了智能化規(guī)劃編制、標準體系研究與制定、研究檢測中心建設(shè)、重大專項研究和試點工程等一系列工作。
在2010年3月召開的全國“兩會”上,總理在《政府工作報告》中強調(diào):“大力發(fā)展低碳經(jīng)濟,推廣高效節(jié)能技術(shù),積極發(fā)展新能源和可再生能源,加強智能電網(wǎng)建設(shè)”。這標志著智能電網(wǎng)建設(shè)已成為國家的基本發(fā)展戰(zhàn)略。
3M公司憑借著在通信行業(yè)和電力行業(yè)多年的豐富經(jīng)驗,積極參與智能電網(wǎng)各個環(huán)節(jié)的試點及研討,將通信和電力線路上的成熟產(chǎn)品不斷融合,并著力于研發(fā)新的適應(yīng)智能電網(wǎng)發(fā)展趨勢的新產(chǎn)品和新方案。
1 數(shù)字化變電站
隨著變電站的整體數(shù)字化進程,越來越多的變電站實現(xiàn)了無人值守,這對變電站內(nèi)電力設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控要求也越來越高,而視頻監(jiān)控已成為變電站建設(shè)的標準配置。由于傳統(tǒng)光纖熔接方式在變電站內(nèi)的使用存在多種限制,而光纖機械接續(xù)可以很好地解決這些問題。首先,位于高處的接續(xù)點,不適合攜帶光纖熔接機設(shè)備進行熱熔接續(xù)。其次,光纖熔接機操作時需要平整且足夠的放置空間,而高空作業(yè)時不具備這種環(huán)境。最后,接續(xù)點靠近電力設(shè)備,周圍存在強磁場,熔接機設(shè)備容易受影響。正是由于這些因素,光纖機械接續(xù)的操作方便和工具簡單且輕便等優(yōu)點完全適合在數(shù)字化變電站的場景下使用。
圖1 光纖機械接續(xù)現(xiàn)場施工
2 配電自動化
與輸電線路的點對點的方式不同,配電線路分支復(fù)雜,經(jīng)常遷改,節(jié)點繁雜,且同桿多回,因此輸電線路上點對點的接續(xù)引下方式無法適應(yīng)配電線路上的應(yīng)用。以廣東電網(wǎng)為例,從1998年開始大規(guī)模使用光通信技術(shù),至2010年輸電網(wǎng)站點的光纖覆蓋率已經(jīng)超過95%,然而配電網(wǎng)站點的光纖覆蓋率還不到5%。廣東電網(wǎng)從而嘗試著選擇適合配電網(wǎng)絡(luò)線路特點的成熟光傳輸技術(shù),研究低成本和方便的架空配網(wǎng)線路上架設(shè)光纜的方式,以及光單元的絕緣和引下的解決方案。最后采用了EPON組網(wǎng)技術(shù),使用OPPC光纜作為架空光纜,利用合適光纜接頭盒作為絕緣和引下的方案,并采用光線機械接續(xù)的產(chǎn)品從而形成通信網(wǎng)絡(luò)層到終端接入的全程解決方案。
圖2 光纖機械連接插座及保護盒現(xiàn)場施工
3 光纖復(fù)合中壓電纜應(yīng)用
圖3 復(fù)合電纜戶內(nèi)終端
圖4 復(fù)合電纜中間接頭
作為一種新型的集成了傳統(tǒng)電纜和傳統(tǒng)光纜技術(shù)的復(fù)合電纜,光纖復(fù)合中壓電纜的應(yīng)用也將成為一種趨勢。但是傳統(tǒng)且成熟的電纜和光纜的操作方式在智能電網(wǎng)的建設(shè)中如何融合在一起,也決定了光纖復(fù)合中壓電纜大規(guī)模應(yīng)用的實現(xiàn)速度。3M公司開發(fā)的復(fù)合電纜中間接頭和復(fù)合電纜戶內(nèi)終端解決方案,在全國多個省市的試點中得到應(yīng)用,使光纖復(fù)合中壓電纜的接續(xù)和成端的技術(shù)趨于成熟。在這里光纖的接續(xù)也是采用了光纖機械接續(xù)技術(shù)取代傳統(tǒng)的熔接方式。
4 光纖復(fù)合低壓電纜應(yīng)用
根據(jù)國家電網(wǎng)公司對于電力光纖到戶智能小區(qū)的建設(shè)的要求,光纖復(fù)合低壓電纜將會大量應(yīng)用于智能小區(qū)的光纖接入,為用戶提供智能抄表和寬帶接入的服務(wù)。根據(jù)3M公司在國內(nèi)外積累的大量光纖到戶的實際經(jīng)驗,為多地的電力光纖到戶試點建設(shè)提供了方案和產(chǎn)品,努力縮短線路施工周期,提高施工效率。例如在上海的某個電力光纖到戶的項目中,使用了大量的3M光纖現(xiàn)場連接器,一位沒有光纖經(jīng)驗的施工隊員,不需要任何特殊工具,一周時間完成500個光纖連接器的施工并通過了驗收。
關(guān)鍵詞:變電站建設(shè);項目節(jié)能設(shè)計
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引言
隨著我國工業(yè)生產(chǎn)消耗大量的化石能源,環(huán)境問題和氣候問題日益凸顯。電網(wǎng)作為重要的能源消費的重要一個環(huán),我國制定了要建設(shè)3c綠色電網(wǎng)的目標。而變電站作為電網(wǎng)重要組成部分,由于規(guī)劃布局的不合理、墻體保溫隔熱不良、人為不科學(xué)的設(shè)備使用與維護、水暖設(shè)備過度使用造成資源浪費等等原因,變電站能源消耗量大、資源浪費嚴重,節(jié)能降耗形式不容樂觀。由此我國制定了要建設(shè)“兩型一化”變電站的目標,本文從此出發(fā),對變電站進行了綜合節(jié)能設(shè)計。
1、變壓器及其組件的節(jié)能設(shè)計
變壓器在整個電力系統(tǒng)中是一種應(yīng)用廣泛的電器設(shè)備,一般來說.從發(fā)電、供電一直到用電,需要經(jīng)過3―5次的變壓過程。其自身要產(chǎn)生有功功率損耗和無功功率消耗。由于變壓器臺數(shù)多,總?cè)萘看螅栽趶V義電力系統(tǒng)(包括發(fā)、供、用電)運行中,變壓器總的電能消耗約占全社會總用電量的10%左右。其中,老舊配電變壓器損耗率更高。
1.1主變壓器的更新?lián)Q代。將最新型的S10、S11系列節(jié)能變壓器替換老舊的變壓器,已達到節(jié)能降耗的目的,實踐證明減少的電能消耗遠大于更新變壓器的費用。
1.2變壓器組件的節(jié)能設(shè)計。變壓器鐵芯的選擇上,芯迭裝采用高質(zhì)量、低損耗、晶粒取向進口硅鋼片,全斜接縫,多階梯疊積;繞組的選擇上,采用自粘性換位導(dǎo)線,其余繞組采用組合導(dǎo)線等單根尺寸小的導(dǎo)線,降低附加損耗;油箱的選擇上;油箱上鋪設(shè)磁屏蔽,通過優(yōu)化設(shè)計,計算屏蔽的厚度、高度和截面積,降低雜散損耗及避免局部過熱;制作工藝的選擇上,在一定位置如夾件、支板、拉板等部位采用非導(dǎo)磁材料,在硅鋼片的剪切過程中減少毛刺的產(chǎn)生,并采用不迭上鐵軛等工藝,減少主變損耗。
2、導(dǎo)體的節(jié)能設(shè)計
節(jié)能型變壓器在選擇導(dǎo)體時,也考慮了降低其電能損耗的因素。導(dǎo)體截面越小,導(dǎo)體單位長度的電阻就越大,電流流過導(dǎo)體的損耗就越大。為此,選擇導(dǎo)體時,不但按照導(dǎo)體長期允許載流量來選擇導(dǎo)體,而且對全年負荷利用小時數(shù)大、母線較長、傳輸容量大的回路中的導(dǎo)體,按照經(jīng)濟電流密度來選擇截面。由于按照經(jīng)濟電流密度選擇的導(dǎo)體截面要大于按照導(dǎo)體長期允許載流量選擇的導(dǎo)體截面,從而減小了導(dǎo)體電阻,降低了運行時的電能損耗。
3、降低無線電干擾措略
3.1保持一定的防護間距
在確定輸電線路路徑時,要根據(jù)GB 7495-1987架空電力線與調(diào)幅廣播收音臺的防護間距和《航空無線電導(dǎo)航臺電磁環(huán)境求》中的有關(guān)規(guī)定,架空輸電線路與廣播收音臺、機場導(dǎo)航臺和向臺等保持一定的防護間距。如遇到特殊困難,應(yīng)與當?shù)匾?guī)劃門溝通更改路徑,或?qū)⒂杏绊懙耐ㄐ拧⑿盘柧€或輸電線改為電纜。
3.2增大輸電線直徑
由于工頻電磁場衰減很快,對無線電幾乎不造成影響,因而輸電線路對無線電、電視的干擾主要指電暈放電引起的干擾。在超高壓輸電線路設(shè)計時,應(yīng)使導(dǎo)線半徑或等值半徑不小于電暈的半徑,以避免出現(xiàn)電暈現(xiàn)象。
3.3選用干擾水平低的設(shè)備
為避免干擾變電站內(nèi)計算機顯示器,應(yīng)盡量避免將主控室與電容器室相鄰或樓上樓下布置,這是因為電容器裝置中串聯(lián)有空心電抗器,它會產(chǎn)生較大的漏磁,使計算機顯示屏出現(xiàn)抖動或模糊。設(shè)計時要選擇漏磁小、基本上可以忽略不計的鐵心電抗器,或選擇電抗值較小的電感電阻型限流器。
4、電磁污染的防護
4.1減小輸電線下場強的措略
為降低地面場強,設(shè)計一般采用抬高導(dǎo)線架設(shè)高度的方法,其高度在10 m~15 m時有明顯效果,但超過15 m,效果越來越低;對于超高壓雙回路輸電線,同相序布置時場強最大,逆相序布置時場強最小。因此,超高壓雙回路線路逆序布置是減小輸電下場強的重要措略。另外,在設(shè)計新線路時應(yīng)優(yōu)先選擇三角形布置形式,這對減小輸電線下場強和節(jié)省線路走廊有利。
4.2靜電屏蔽措略
靜電屏蔽措略主要有兩種措略:一種是把電場限制在金屬屏蔽體內(nèi),將金屬屏蔽體外表面上所感應(yīng)的電荷導(dǎo)入大地,使外界弱電裝置或人體免受金屬屏蔽體內(nèi)電場的影響。另一種是將弱電裝置裝設(shè)在金屬機殼內(nèi),使電力線不能穿入到金屬機殼內(nèi),免受電場的影響,對變電站一次設(shè)備進行保護、監(jiān)測、控制用的自動化裝置,都裝設(shè)在金屬機殼內(nèi),設(shè)計有良好接地線,對于分散安裝在就地開關(guān)柜上的自動化裝置,其抗電磁干擾等級要求達到Ⅳ級。
5、照明設(shè)施的節(jié)能設(shè)計
戶內(nèi)照明上,用較為節(jié)能的熒光燈替換白熾燈。此外,T8型熒光燈的發(fā)光效率高,與T12型熒光燈相比,配用電子鎮(zhèn)流器的T8型熒光燈照度提高17%,節(jié)約能耗10%。采用T8(細管)型熒光燈取代T12型(粗管)熒光燈,節(jié)能效果明顯。新型的LED節(jié)能光源也是戶內(nèi)照明的不錯選擇。戶外照明上,用高壓鈉燈替換高壓汞燈。250W高壓鈉燈,光通量221m,發(fā)光效率881m/w,與高壓汞燈相比節(jié)約能耗37.5%。另外,在全年光照比較充足的地區(qū),太陽能LED路燈設(shè)計節(jié)能效果明顯,但設(shè)計時應(yīng)考慮布置點有足夠的日照時間、蓄電池的選擇以及控制箱的設(shè)置位置等,以保證產(chǎn)品既穩(wěn)定可靠工作,又能使投資最少,達到最佳的經(jīng)濟效益。
6、土建部分節(jié)能設(shè)計
6.1從建筑物的規(guī)劃布局上,為適應(yīng)節(jié)能降耗的要求,總平面布置和建筑設(shè)計應(yīng)利用冬季日照,避開冬季主導(dǎo)風(fēng)向,夏季應(yīng)考慮自然通風(fēng)的利用,建筑物的平、立面盡量不出現(xiàn)過多的凹凸。變電站所處的緯度不同,太陽高度角和方位角的變化不同。處于我國北方的變電站應(yīng)采用南北向或接近南北向,處于我國南方的變電站應(yīng)采用北南向或接近北南向,以便建筑物主要房間爭取良好朝向,滿足冬季的日照要求,充分利用天然能源,減少能源消耗。
6.2門窗節(jié)能設(shè)計方面,合理確定窗墻面積比,一般取平均窗墻面積比小于0.7為宜。外窗類型的選擇上,盡量選擇選擇密封性好的窗戶。塑鋼窗作為“綠色環(huán)保”產(chǎn)品,比傳統(tǒng)的木窗、鐵窗及鋁合金窗更節(jié)約資源,且保溫、隔音、隔熱效果更好。變電站建筑在設(shè)計立面時,建筑外窗設(shè)置一些水平、垂直的遮陽板或外挑陽臺以及其他的遮陽措施。這樣既豐富了立面造型,又達到了很好的節(jié)能效果。
6.3墻體節(jié)能方面,用灰砂磚或蒸壓加氣混凝土砌塊代替粘土磚,不僅可以節(jié)約大量土地資源,也能達到墻體保溫的作用。此外,用保溫材料固定或施涂在砌體的外側(cè),使所有的構(gòu)件與外面的冷空氣隔絕,這樣不會在傳熱較快的承重構(gòu)件部位出現(xiàn)冷橋。
6.4屋面節(jié)能方面,屋面保溫的通用做法是在屋面結(jié)構(gòu)層上鋪設(shè)保溫絕熱材料。提高材料層的保溫隔熱性能,以減少熱量的傳遞。屋面隔熱另一個常用做法就是在屋面的外表面做淺色飾面處理,以降低對太陽輻射的吸收,一般可在屋面表面噴涂淺色涂料或鋪設(shè)淺色地面磚。
7、水暖節(jié)能設(shè)計
7.1空調(diào)節(jié)能。由于變電站自身工藝和布置等方面的特點,不同房間的人員流動及節(jié)能要求不同,因此,建議在空調(diào)設(shè)備選擇上本著因地制宜的原則,根據(jù)工程所在地、工程布置和運行使用等具體情況進行選擇。
7.2通風(fēng)機節(jié)能。變電站通風(fēng)機應(yīng)選用高效電機,電機與風(fēng)機直接連接,提高電能的利用效率。建議建議采用T35一11系列軸流式風(fēng)機。該系列與老式風(fēng)機相比,具有流量大、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、耗電省、效率高、風(fēng)量大、噪聲低等優(yōu)點。
8、結(jié)語
變電站的節(jié)能設(shè)計,是一個綜合性強、跨行業(yè)、跨學(xué)科的系統(tǒng)工程,不僅要考慮建筑設(shè)計方面的節(jié)能措施,還要綜合其他各個方面的節(jié)能設(shè)計措施,同時,變電站節(jié)能設(shè)計又是一項艱巨的工作,節(jié)能技術(shù)是需要不斷進步和改進的,需要不斷的挖潛改造和技術(shù)創(chuàng)新。相信通過本文介紹的節(jié)能技術(shù),可以達到節(jié)約電能、節(jié)約資源、保護環(huán)境的作用。
參考文獻:
[關(guān)鍵詞] 電能計量 電量不平衡率 準確性
電能計量是電力安全生產(chǎn)和經(jīng)營管理中非常重要的組成部分,是保證貿(mào)易結(jié)算公平、公正的基礎(chǔ)。計量裝置配置不當或計量工作不到位都會給電力市場主體的安全生產(chǎn)和經(jīng)營管理及電力用戶帶來不力的影響,計量工作必需依靠科技進步和技術(shù)創(chuàng)新,不斷改進計量方式,提高計量裝置配置合格率和計量準確率,掌握和挖掘計量技術(shù)的應(yīng)用。
電能計量裝置的準確性由三個方面來保證,即電能表誤差,電流(CT)電壓(PT)互感器的誤差和PT二次回路壓降的性能來判定計量裝置的宗合誤差;而變電站電量不平衡是反映該變電站電能計量是否準確、可靠的一個重要指標,也是考核電能計量綜合準確的間接手段之一。目前,一些變電站電量不平衡率還存在偏大的情況,針對這些情況,筆者結(jié)合多年的計量管理工作經(jīng)驗,提出如下幾點建議。
1 用以計量專用回路的電流互感器的變比問題
電能計量的精確度與電流的大小有著密切的關(guān)系。當實際電流小于額定電流的20%時,誤差將增加。而實際上因負荷的變化造成流過計量裝置的電流有不少時間小于額定電流的20%,造成計量裝置誤差偏大;對電量有進、有出的計量點,必須安裝進、出兩套計量表計;但是對于主要是輸出(小水電站),偶爾才有輸入情況的,輸出電量,將大大高于輸入電量,共用一套高壓計量箱(柜)、進出兩套表計;輸出時,電流互感器(CT)二次電流值正常,輸入時,電流互感器(CT)二次電流值極小,只有幾十mA,導(dǎo)致電流互感器(CT)誤差急劇增大,輸入電能表的電流值僅運行在起動電流狀態(tài),根本無精度可言。此時,電能表與電流互感器的共同作用將導(dǎo)致電能計量裝置綜合誤差偏大,重時電能表將停走。
為解決這個問題,從以下幾個方面著手:①在兼顧保護和計量的要求下,合理選擇電流互感器的變比,進一步擴大計量和保護電流互感器變比的差別,使計量繞組(二次回路)運行在20%額定電流以上;②選擇多變比電流互感器,即滿足現(xiàn)在的要求,也顧發(fā)展的需要;③選用高精度、寬量限帶S級的電流互感器(如:0.5S級、0.2S級);④選用寬量限電能表或多功能電子式電能表(如:DSSD132或DTSD132型)。
2 產(chǎn)生電壓互感器(PT)二次回路壓降的問題
電壓互感器二次回路壓降也是影響電能計量綜合誤差的主要因素之一。常規(guī)采用專用計量回路、增粗二次回路導(dǎo)線電纜截面,盡量縮短二次回路導(dǎo)線長度等技術(shù)措施來減小其影響,以保證關(guān)口計量表計的二次回路壓降,也可采用低功耗多功能電子式電能表更換原有的電磁感應(yīng)式電能表,能有效減輕二次回路的負載;裝設(shè)失壓計時儀能有效地監(jiān)視電壓互感器(PT)二次回路熔絲熔短、大氣過電壓等原因引起失壓缺相導(dǎo)致電能表少計電量,為電量追補提供有效數(shù)據(jù)與證據(jù)。
因此在設(shè)計、施工時,可根據(jù)二次回路導(dǎo)線長度、需要安裝表計的數(shù)量、二次回路壓降指標等因素來選擇二次回路導(dǎo)線的截面積,以確保該線路在投運后的壓降合格。為確保PT二次回路壓降的合格,對已建變電站或?qū)>€用戶壓降不合格的PT二次回路可采用低功耗多功能電子式電能表,以減輕PT二次回路負載,作為一項合理而有效的技術(shù)錯施。
3 電能表的抄表順序問題
電量不平衡率的計算需要可靠、真實的數(shù)據(jù)。電量不平衡率準確的數(shù)據(jù)是這樣得到的:即每個計量關(guān)口表本月末抄錄電量減去上月末抄錄電量,得到本月該表計的輸入或輸出總電量,然后根據(jù)進出平衡的原則計算出電量不平衡率。但是,有兩點必須注意:①電量的數(shù)據(jù)抄錄要正確;②每一計量點的抄錄時間間隔要盡可能相等;就我公司現(xiàn)采用的部分DSSD132型多功能電子式電能表,用手工抄錄一塊表計的數(shù)據(jù)約需3―4分鐘,有些變電站關(guān)口表計較多,要抄到所有表計數(shù)據(jù)需較長時間,如果這次抄表的順序和上次相反,或在抄表過程有停頓,這些抄錄最末一點電量的統(tǒng)計時間要比按正常順序抄錄的多,即所抄錄的電量比按正常順序抄錄的多;而這次抄錄最前一點電量的統(tǒng)計時間要比按正常順序抄錄的少,即所抄錄的電量比按正常順序抄錄的少。這一多一少,將帶來千分之幾甚至百分之幾的誤差,從而影響電量不衡率計算的準確性。
因此,為確保電量不平衡率數(shù)據(jù)的可靠性,如手工抄表,應(yīng)規(guī)定抄表順序,盡可能減少抄表誤差,并保證抄錄數(shù)據(jù)的正確性。同時,應(yīng)積極推廣遠程自動抄表裝置或手提抄表器,減少抄表人為誤差,提高抄錄電量的現(xiàn)代化管理水平,使抄錄數(shù)據(jù)更真實、可靠、理想。
4 其他因素
長期監(jiān)測中正常的某變電站的電量不平衡率突增突減,究其產(chǎn)生是由偶然因素引發(fā)的,而此偶然因素可分兩部分:設(shè)備因素和人為因素。