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智能电网概述范文1
随着电力科学技术的不断发展,我国的智能化技术已经得到了很大的发展,智能化技术逐渐地进入我们的日常生活。对此,本文就智能化技术在电网改造中的应用进行简单的分析与思考,并提出一些可供参考的意见与措施。
【关键词】智能化技术 电网 改造
电力体系中大部门元件是具备庞大的物资性子,这也就申明电力体系是一个典范的动态大体系。然而正是由于这个原因,对电力系统控制就会增加难度。随着电力系统不断扩张,随之而来的是电力系统控制需要更加先进的智能技术,智能技术通过先进的设备、控制方法、决策支持系统,在电力系统运用中发挥着重大的作用,使电力系统安全平稳的运行。
1 智能电网的概念
智能电网的核心技术是采用世界较为先进的传感测量技术、先进的通信技术、先进的自动控制技术以及能源电力技术。由于每个国家的国情不同,企业由于自身建设的不同,对于未来智能化技术也提出了不同的构想。欧盟委员会根据自身国情,定义智能化技术的电网为一个可以整合的传输网络,进而达到能够提供较为持续、经济和安全的电能。
2 智能化技术在电网中的运用
电力系统自动化不断的完善和改进恰是由于智能技术的运用,它的应用不但使电力更加廉价与便利,还协调电力系统发展的不成熟性和该系统自身的不稳定性。智能技术主要包括一下几大类:
2.1 模糊控制
它是一种十分简单且很容易掌握的方法,能够对系统宏观的控制,最主要的特点是能够有效的对随机、非线性和不确定性系统的控制。它是一种比较新颖的方法,相对于常规的模式相比更具有优越性。
2.2 专家系统控制
它在实现控制是利用智能协调、组织和决策,最大的特点就是能够对各种启发式和不确定的知识信息进行控制。专家系统在得到广泛应用的同时也有其不足之处,就是具有较大的局限性。主要是因为专家系统控制技术仅仅运用的是一些浅层技术对于那些功能理解的深层适应无法满足,其次是无法完全模仿电力全家的创造性和及时的应付新情况能力不足,对于一些复杂的问题因为没有良好的分析组织能力工具得不到解决。所以在专家系统控制的分析方法等相关问题得到提升后,电力系统自动化技术才能够得到快速发展,取得非同一般的效果。
2.3 神经网络控制
由于神经网络控制与电力系统自动化相适应的特征,加之神经网络控制本身具备较强的自我组织和学习能力以及其有强壮的网络系统和处理能力,所以神经网络控制能够实现非线性的复杂映射,在很过范畴中发挥了巨大的作用。神经网络控制的方式是由大量且简单的神经元构成的神经网络控制技术,神经网络控制的基本原理是利用一定的学习算法,调节了隐藏在其连接权值上的大量信息权值,实现了非线性的复杂映射。这个概念得到了广泛的运用,比如在自动控制领域、传感型号处理领域和医学领域中得到充分的运用。
2.4 线性最优控制技术
线性最优控制技术是电力系统控制技术中最重要的一部分,其重点就是控制发电系统。线性最优控制技术研究的主要问题是如何提高发电系统的工作效率,如何改善发电系统的运行品质。现如今,发电机制电阻中应用最多的一项是线性最优控制技术,它不仅仅适用于发电机电阻中,还应用于大型机组方面,通过最优励磁控制方式,能够对动态的品质进行改善,特别是对于远距离输电线路能力有一个比较大的提高。电力系统控制技术中应用最多且最广泛的就是线性最优控制技术。
2.5综合智能控制
它的重要发展方向就是智能集成化,不再是单取某一项的优势,而是将多项智能技术结合于一体。它实现了现代控制方法和智能控制这二者支架的难度集合,能够在自适应性组织模糊控制、模糊变结构控制、自适应性神经网络控制、神经网络变结构控制等。综合智能控制能够实现对各种智能控制方法的融合,在复杂而且庞大的电力系统中,综合智能控制系统能够发挥出更为突出的作用。神经网络系统中的不足之处就是只适合于非机构化信息的处理工作,而模糊控制系统对于机构化知识的处理更加行之有效,所以如何使神经网络系统与模糊控制系统结合就显得尤为重要,但是这必须有一定的技术作为支撑。模糊逻辑和神经网络的强项就是能够从不同方向来为智能系统提供服务,然而两种技术又有其不同之处,对于非统计性的不确定问题可以在模糊逻辑中得到解决,模糊逻辑属于高层次推理过程,而神经网络主要适用于低层计算方法。如何能够使两者的有机结合,通过一定的技术支撑便能到达事半功倍的效果。
3 智能化技术在实际应用中的分析
智能化的改造能够降低投资以及降低运行成本,主要是从节约占地面积和建筑面积、建筑工程量、能耗几个方面(见表1),智能化技术同时也可以降低运行成本以及维护。
4 结束语
现代化社会的发展趋势必然是电力系统自动化与智能的技术的结合,电力系统的发展从低级到高级,从局部到整体中进步。研究和发展电力系统中的智能技术对于促进我国电力系统自动化的进程具有重要意义,我国目前的电力系统自动化中的智能技术发展还不成熟,只有不断的在实践中去发现问题,找到问题的不足,然后对于问题加以研究,积极学习国外的先进技术加上我国的现实情况在学习的基础上不断创新,发展出一套属于我国的电力系统自动化与智能技术结合的理论,推动我国的智能化技术的发展,相信在不久的以后这一切都会实现。
参考文献
[1]刘进升.智能控制方法在电力系统自动化中的应用[J].科技创新导报,2008(34).
[2]肖云峰等.智能技术在电力系统自动化中的应用探析[J].科技与企业,2011(15).
智能电网概述范文2
1.1定义概述
智能电网是一种全自动化的新型电网系统,主要是把传统的电网和现代计算机信息技术有机的结合。同时在运行中运用网络云技术、通讯技术等相关的技术结合运用,实现电网的自动化运行、交互化的信息传递模式,实现了电网数字化、现代化、智能化。这种新型的电网满足了用户的整体发展需求,让电力资源得到合理的配置,提升整个经济效益的发展。
1.2智能电网的发展优势
1.2.1稳固性
因为智能电网运用的是全自动的智能控制系统,当遇到天气环境恶劣的情况或者出现故障的情况下,能够及时的做出自我防护、发出警报,后期的处理在效率和速度上会有所提升,有利于电网系统的正常运行。
1.2.2实用性
让电力市场和电力交易之间的联系加大,有效促进新的经济领域。同时,智能化的运行,减少人为方面的失误,提升整体的工作效率,代替了传统的人工繁杂的工作流程,人力和物力得到节省,成本降低。
1.2.3强恢复力
恢复能力也可以说是自愈能力。智能电网带有实时监控以及自身的评估系统,可以及时的了解电力传输过程中出现的问题,一旦出现问题自己会发出预警声音,自己能够诊断出出现问题的故障部位并且运用其自救系统自我修复。不需要人工排查,因为人工排查会出现很多人工的失误和排查不仔细忽略小问题的情况出现,这样会对整体的电网运行起到阻碍作用。
2电力工程在智能电网中的总体应用
2.1电源方面的应用
电力工程技术可以为智能电网提供电源,电源主要包括直流电和交流电。在运用蓄电池充电的时候运用直流电;变电所开展操作的时候也一般运用直流电;计算机的使用则运用的是高频的电源。
2.2电力输送的应用
智能电网要求在电能方面能够做到稳定平稳,那么要想达到这个要求补偿技术以及谐波抑制的技术就要使用其中。电力工程的使用和发展过程中会使用新的装置,比如说补偿装置。我国开展电力输送的时候,习惯把闸管变流装置当做整流阀装置使用。这些专业装置的使用能够让电网性能得到稳定,有效的避免电压的闪动以及停电的情况出现,让供电的稳定性得到提高,同时也提升了供电的整体发展效果。
2.3发电过程中的应用
电力的工程技术是一种新型的技术,主要是通过电力控制电脑,减少电能的消耗,起到了节约的目的,工作效率也得到提升。智能电网中的器件容量会有一定程度的提升,因而要向着高压方向发展。发展中一些新的技术也会出现,像电动传动技术。电力工程技术在发展过程中很多新的发电技术也出现,比如现在比较常用的风力发电和太阳能发电等相关技术。风力发电的原理是依靠变速的风电机组,机组里面的定子能够直接的进入到电网中,转子通过变频也进入电网,风力机的速率发生改变,变频电流会通入到转子里面。进而控制机组的运转功率,提高发电机的运行效率。太阳能发电是现在新型的发电方法,在生活中太阳能热水器广泛的应用。太阳能发电主要是由控制器、光伏阵列、蓄电池等几个部分组合而成。直流电的方式在发电系统的并网中应用,所以电流的大小要适当的调整,并网的时候功率的最大化一定要得以保障。控制电池充电和放电,保持电池电流输入的整体平稳性。
3电力工程在智能电网中的具体应用
3.1电能质量的优化
电能质量的优化建立在电能质量的划分以及评估上,对接口开展其经济情况分析,建立合理的经济和技术评估体系,运用多种方法完善电能质量,让电网的发展呈现良性发展态势。未来的电能质量要想得以保障就要的优化电能状况,运用滤波器、无功补偿、统一质量等核心关键技术。推动电能的质量得到提升,减低总成本,让市场的占有份额得到提升。
3.2柔流输电技术
柔流输电技术主要是运用清洁能力,在电力、通信和控制上面形成灵活的控制技术。高压电是我国电网主要输送的电能,但要参杂新的能源输送,因此能源隔离是有很大必要的。在工程和控制技术的发展中,电能稳固运行,能量的消耗得到有效控制,电路输送能力得到进一步提升。
4结束语
智能电网概述范文3
关键词:智能电网,智能配电系统,需求响应,分布式发电,微网
【分类号】F426.61;TM715
一、概述
新世纪我国经济持续快速发展,电力需求快速增长。作为一次能源的最大使用者,电力行业在降低能耗,减少温室气体排放等方面肩负责任。未来电网必须提供安全可靠的电力,适应多种能源类型发电方式的需要,客户用电需求多样性。
二、智能配电网概述
2.1 智能电网的主要技术与结构
智能电网(Smart Power Grids),即电网的智能化,是建立在集成的、高速双向通信网络基础上,通过先进传感和测量技术、设备技术、控制方法以及决策支持系统技术应用,实现电网的可靠安全、经济高效、环境友好目标。其主要包括自愈、激励、抵御攻击、多发电形式接入、启动电力市场、资产优化,最终实现智能电网成本效益。如下图示[1]:
智能电网结构:高级量测系统(Advanced Metering Infrastructure ,AMI),高级配电运行(Advanced Distribution Operation , ADO),高级输电运行(Advanced Transmission Operation ,ATO),高级资产管理(Advanced asset Management , AMM)。
2.2 智能配电网络发展
2.2.1 传统配电网络
由于历史等原因,我国配电网建设明显落后于发电、输电。目前用户95%以上故障是由配电系统故障引起,电网电能损耗主要在配电网端。调查表明:目前我国10kV配电线路和变压器年平均载荷率低于30%,10kV配电资产利用率比美国低很多。
2.2.2 智能配电网基本概念
智能电网可分为智能输电网STG(Smart Transmission Grid)和智能配电网(Smart Distribution Grid , SDG)[ 2-3]。 SDG集成了大量新技术,是实现智能电网建设的重要部分。国内外不少文献都介绍智能电网的基本概念及其技术[4],将SDG定义为一个集成了传统和前沿配电工程技术、高级传感和测控技术、现代计算机与通信技术的配电系统。支持分布式电源(Distributed electric Resource ,DER)的大量接入,并为用户提供择时用电服务的配电网络。包括智能表计(Smart Metering)、智能网络(Smart Networks)和智能运行(Smart Operations)3个部分。
SDG具有以下功能特征:
1) 高电能质量,高安全性。高效抵御自然灾害等对电网的破坏与影响。
2) 自愈能力强。能够及时检测出已发生或正在发生的故障并进行相应的纠正性操作,包括故障重合闸等引起的瞬间断电。
3) 高资产利用率。利用完善的实时监控,提高系统容量利用率,减少一次设备投资,通过优化潮流分布,减少线损,提高电网运行效率。
4) 对配电网及其设备进行可视化管理。
5) 配电管理与用电管理的信息化。通过配电网实时运行与离线管理数据高度融合、深度集成,达到设备管理、检修管理、停电管理以及用电管理的信息化。
3 智能配电网的关键技术
3.1微网
微网是一种新的分布式能源组成形式,为可再生能源接入电网提供便利,通过需求侧响应、需求侧管理实现能源利用效率的最大化。微网的基本内涵:
1) 以分布式发电为基础,综合智能控制、保护、储能的集合体;
2) 工作方式有并网运行模式和孤岛自治两种;
3) 通常与配电网和终端负荷联系紧密,满足用户用电多样性的需求;
微网电源组成由不同类型的分布式电源如风能、太阳能,各种电负荷和热电负荷的用户,以及燃料电池、储能元件、光伏电池等。
微网既具小型电力系统特点,也具有配电网中一个虚拟电源和独立用电负荷的特征;微网有并网运行和孤岛自治两种工作模式,如图(2)示:
图2 微网运行状态
3.2 电力需求侧管理
电力需求侧管理PDSM(Power Demand Side Management)是为减缓资源消耗速度、降低损耗和减少环境污染而进行的用电管理活动。现在美欧等都已将需求响应引入电力市场领域,并且发展到需求侧竞价(DSB)阶段,优化电网运行的效益极为明显,保证了供电可靠性性价比。
配电建设、用电侧与需求侧管理薄弱,已经成为我国缓解电力供需矛盾的主要问题。企业构建智能配电网推动电力需求侧管理,能有效减少能耗、环境压力,推动经济健康持续发展。
3.3通讯技术
随着信息化技术的不断发展,市场竞争的加剧,时间因素已成为影响企业竞争力的主要因素。企业进入即时生产、即时定制生产模式( Instant Costomerization,IC),一种基于时间竞争的生产管理模式,追求快速满足顾客个性化需求,增强企业的市场竞争能力。
企业智能配电网作为智能电网的重要组成部分,可以通过网络通讯技术实现用电信息的互动,量测设备和通信设备相辅相成,共同为系统运行、保护以及设备监测和维修提供依据,做到电网信息的采集与处理、分析、集成、显示、信息安全实时监控。
4 结语
智能配电网是智能电网的主要组成部,有利于提高电网质量。结合我矿瓦斯发电制冷联供项目的实施,运用现代的智能配电系统的相关技术,通过利用瓦斯进行发电并反馈矿井电网,减少电能的消耗,充分利用抽采的瓦斯气体,减少有害气体的排放,收到了很好的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1] 余贝鑫.智能电网的技术组成和实现顺序[J] .南方电网技术.2009,3(2):1-5
[2] 徐丙垠,李天友,徐永端.智能配电网与配电自动化[J].电力系统自动化,2009,33(17):38-41
[3] 谢开,刘永奇,朱治中,等.面向未来的智能电网[J].中国电力,2008,41(6):19-22
[4]肖世杰. 构建中国智能电网技术思考. 电力系统自动化,2009, 33(9) :124.
智能电网概述范文4
(一)智能配电网的概念智能配电网技术,实际上就是完全通过传统形式的自动化技术作为前提基础,来使得更加先进的通信工程技术、传感器技术、网络技术等都整合在一起,同时使用智能化的配电终端、开关仪器等设备与电网通信网络和高级的应用技术软件结合起来,促使各种不同形式用电着都能够介入到电网运行互动中,最大限度的确保了监护工作的自愈控制性,为用电者提供更加安全、可靠的供电服务。
(二)智能配电网的特征现代化的智能化配电网对于以往传统形式的配电网体系来说,呈现出的各方面优势极为明显,详细体系下以下几个环节:
1.提高供电质量:利用供电质量补偿、电子技术、实时检测技术,能够对于整个电网之中的电压进行有效的优化控制,最大限度的减少输电过程中所可能存在的损耗现象,保证电压与关要求相符合,此外,在智能配电网技术的影响下,电网还能够对于一些供电质量反应极为灵敏的设备提供高质量的供电。
2.提高供电可靠性:智能配电网的使用,不仅能够使得自然灾害、人为影响所带来的电网破坏现象得以控制,还能够更好的执行电力故障处理,有效的避免了相关用电故障的出现,这对于用户用电稳定提供了保障;即便是在主电网发生断电现象后,智能配电网也能够对可再生能源、分布式发电形成的微网系统加以启用,从而为重度用电依赖用户提供保障。
3.提高了跟用户的互动能力:利用智能电表、通信网络技术,来使得用电用户的用电现象得以实时的反馈,而电力企业也同样可以通过设备的投入,来使得具备了分布式发电功能的用户,得以在用电高峰为配电网反向提供电能,那么在这一情况下,相关用户也就拥有了更加丰富的服务权利,这是电力服务理念转变为用户为中心后的重要体系。
4.提高了用电的兼容性:智能配电网能最大限度的确保了中间环节与电网的无缝性,促使即插即用的相关功能得以实现,此外,这方面的技术使用也提升了配电网工作体系的灵活性,强化了用电工作呈现出的兼容性能。
二、智能配电网在电力营销中的应用
(一)电力营销概述现如今,我国的电力系统也进行着较大的改革,这对提升电力营销工作的质量与效率也带来了积极的影响作用。在当前的电力市场中,电力营销已经成为整个系统的工作重点,进而在供求关系的平衡之下,促使用电用户能够享受到真正可靠、安全、经济的电力商品,同时在这一过程中享受到其他的附加服务。伴随着现阶段城市化进程的提升,电力营销工作实际上和配电网呈现出的各方面联系越发的紧密,这也就对于供电服务的质量水准有了更加严格的标准。智能化配电网营销工作的实现,并非是对于技术上的升级,还同样包含了工作形式的多元化转变。可以预见到的是,未来我国电力营销系统将会具备以下功能:
(1)发电、输电、配电、售电、用电信息都是基于因特网实时更新的;
(2)配电网具有较强的软硬件支持,营销数据库的安全性强、拓展性高。
(二)智能配电网配电自动化系统目前而言,远程抄表系统的数据采集主要是选用配电自动化通信网,并在该网络的基础上还共同使用了其他的如GPRS的通信网络,这是因为远程抄表系统在配电自动化通信网涵盖的区域可以选用配电自动化网络,而在该网络不在涵盖的区域,就需要选用其他的网络,实现对所有电力用户进行远程抄表,让客户享受周到满意的服务
。(三)抄表智能化在智能配电网中,电力人员采用的是操作简单,并且携带方便的抄表设备,这种设备不但性能更加高效,而且计算结果也更加真实、准确,其在工作的过程中安全性也更比较高。远程抄表设备主要是利用了先进的通信技术以及互联网技术进行工作的,其可以采用的串口通信传输等通信方式,其与智能电表共同使用,可以将采集的到的数据直接传输到微机后台,从而更快的显示出用户的用电情况,这种设备还具有自动计费的功能,给用户以及抄表人员带来了很大的便利。
(四)智能仪表智能配电网中的智能仪器在采集用户用电量时具有实时性以及高效性,其可以将采集到的数据及时的传输到电力部门中,增加了仪表的工作效率,这种仪表是在电力部门与用户间建立起一个高效双向的信息平台,使采集的信息可以快速的传输到有关部门,发挥出更大的价值。这种仪器的安装比较简便,而且操作也比较简单,这也为电力部门查找电力损坏的原因提供了帮助,通过智能仪表电力部门的相关人员可以更快的找出电耗存在的地点以及原因。同时还能防止某些不法分子偷电的行为,提高了电力部门的管理水平。
(五)营配一体化信息通信平台在企业统一的电网设备和客户信息模型、基础资料和拓扑关系的基础上,营配一体化信息系统是采用了现代化的信息技术,实现供电可靠性管理、客户停电管理、线损管理、业扩报装辅助管理以及配电网建设管理等功能的GIS标准化及一体化的信息平台。营配一体化信息通信平台是采用以光纤为主,宽带无线为辅的多种通信方式的混合组合。它的搭建必须根据国家电网设备代码规范,整合省内信息管理系统,重新建立营销一体化多维信息平台,并预留一定的高级拓展功能。
三、结语
智能电网概述范文5
关键词:智能变电站;高压设备;智能化
中图分类号:TM63 文献标识码:A
文中对高压设备智能化进行了概述,提出了智能变电站高压设备的智能化需求,并主要从两个方面对其进一步探讨与说明。
一、智能变电站的概念及基本特征
随着人类社会的不断进步,全球经济及计算机网络的都得到了飞速的发展,电力系统与人们的切身生活和生产息息相关。智能电网首先在欧美国家试运行并取得了很好的收效,这就为全世界的智能电网的发展开辟了安全、高效和环保的全新的发展空间。智能变电站是指以全站信息数字化和网络化为基础,体现信息平台的共享,通过自动对信息进行采集、控制、分析、测量等实现自动调节控制与在线协同互动的一种先进可靠又低碳环保的高性能的变电站。智能变电站极大程度地提高了变电站的运行性能;智能变电站不仅有效地支持了电网的安全运行,而且实现了灵活接入和退出可再生能源。智能变电站的通信平台和全站信息采用数字化处理并实现了标准化及网络化管理,智能变电站的信息应用实现了很好地互动。智能变电站更好地体现了安全可靠、高效互动的特点。
二、智能变电站的发展背景和基本状况
随着国家电网公司智能电网规划的推行实施,综合自动化变电站被逐渐淘汰,取而代之的是伴随计算机技术飞速发展而兴起的数字化变电站。数字化变电站实现了数据信息的标准化和平台共享,使变电站的经济性能得到大幅提高,同时变电站更易于统一化管理和维护,变电站本身的各项功能也都得到了良好地提升,如变电站内部数据监测更加规范,其与外界建立的开放网络系统也更加科学。数字化变电站结合光电互感器的应用,在IEC61850(DL/T860)标准的规范指导下,已经渐渐在工程实践领域得以应用。然而数字化并不等同于智能化。随着在工程实际中人们对变电站功能要求的不断提升,高级智能变电站已经成为一种迫切的发展趋势。经过多年的积累应用,数字化变电站的很多效果还是值得推广的。智能变电站的提出正是建立在在数字化换变电站的基础之上。只不过,智能变电站的数字化程度更深,其所有设备(如二次设备及其辅助设备等)都经过了统一建模,此外,智能变电站加强了其高级应用,更突出了其自我检测的智能性能。
三、智能变电站高压设备智能化成为一种需求
我国在国内一些相关智能设备供应商、高等院校及相关科研人员的参与下,提出了适宜于我国的高压设备智能化的概念。
(一)高压设备智能化(智能设备)概述。智能设备是指一次设备和智能组件的有机结合体,具有测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化和信息互动化特征的高压设备,是高压设备智能化的简称。它是智能变电站不同于其他变电站的最主要的区别,是智能变电站最重要的构成部分之一。智能组件的由若干智能电子装置集合组成,承担宿主设备的测量、控制和监测等基本功能;在满足相关标准要求时,智能组件还可承担相关计量、保护等功能。总体来说,智能设备是一次设备与智能组件的有机结合。
(二)高压设备智能化需求有关探讨。智能组件的发展经历了目前阶段、过渡阶段以及成熟阶段。在智能组件的目前阶段(又称试点阶段),起保护、控制等作用的智能组件都是采用外置的安装方式。传统的一次设备(高压设备)与传统的二次设备(智能组件)构成一个松散的、不严格的“智能设备”,高压设备与智能组件十分契合地形成了间隔层和过程层。随后,智能组件逐渐开始尝试进行嵌入式的安装,这样就使得当初高压设备与智能组件较松散的组合出现了紧凑的趋势,这一时期正是智能组件发展的过渡时期。随着科学技术的不断发展,嵌入式的智能组件越来越广泛地运用在智能电网系统中,可以集成的智能组件也在不断增加,使得高压设备和智能组件越来越融合为一个整体,渐渐形成了真正的一体化智能设备。
(三)高压设备智能化的有关技术原则。我国十分重视智能电网系统的试验和推行。现阶段根据各个试点的不同特征和性质,我国制定了不同的智能设备技术原则。
1 基本技术要求。对高压设备或其部件的相关参量进行就地数字化测量,测量结果可根据需要发送至站控层网络或/和过程层网络,用于高压设备或其部件的运行与控制。所属参量包括变压器油温、有载分接开关分接位置,开关设备分、合闸位置等。
2 高压设备的智能化原则和要求。需要智能化的高压设备应该是或故障率相对较高,或故障影响较大,具有自监测、自诊断的需求和价值,除变压器、断路器/高压组合电器设备之外,电力电缆、电抗器、避雷器等高压设备也可根据实际需要进行智能化。在实际应用中,应遵从可靠、高效、经济的绿色电网理念,兼顾以下几个方面的因素,统筹确定:(a)高压设备在电网中的重要性。决定高压设备重要性的因素包括电压等级、容量、冗余情况、用户类别、故障影响及其发生几率等;(b)自监测技术本身的可靠性及其对宿主设备可靠性的影响等;(c)自监测技术的成本,有无更加经济的替代方案(如带电监测)等。综合权衡考虑安全、经济、维护等方面的要求,最终确定适合的方式。
结语
高压设备智能化的一个很重要的实现手段就是将在线监测技术与常规高压设备结合起来。监测技术的进一步应用,使得智能高压设备能够更好地完成自我检测和自我评估,实时对变电设备的各项功能状态进行分析和预警,从而达到真正的高压设备智能化。高压设备智能化势必成为电力系统的主流发展方向。
参考文献
[1]朱克迪.智能变电站高压设备智能化探讨[J].机电信息,2015(06):147-148.
智能电网概述范文6
关键词:智能电网;继电保护技术;员工技术
前言
各行各业对电能需求量的增加,使传统的电网越来越难以满足当前社会发展过程中对电能的需求,智能电网建设得以快速发展起来,由于智能电网需要由多种高精尖技术集于才能得以建设起来,而且是电力行业未来发展的方向,所以其运行的安全性和可靠性至关重要。继电保护作为智能电网网络和设备检修保护的重要技术,对于智能电网安全、稳定的运行发挥着极为重要的意义,通过对智能电网继电保护技术的研究,确保其为智能电网的稳定运行奠定良好的基础。
1 智能电网概述
智能电网顾名思义就是电网的智能化,其集众多技术于一身,有效的确保了电网运行的安全性、经济性和可靠性,其可以实现能源的替代,同时还具有较好的兼容性,促进了电力系统开放性和共享信息模式的创建,而且有效的实现了数据的整合,优化了电网的运行管理,为当前用户提供高质量的电能供应,而且各种发电形式都可以接入,确保了电网的高效运行。
2 智能电网的继电保护技术
目前智能电网在计算机技术、网络技术和智能化技术的基础上,有效的实现了控制、测量、保护和数据通信的一体化,促进了继电保护技术的发展。而且各种高科技技术基础上形成的继电保护装置,其不仅具有高速的运算能力和存储能力,而且有效的实现了算法的优化,而且在集成电路、采集技术、模数转换技术、数字滤波技术和抗干扰技术的基础上,使继电保护装置无论是在响应速度还是可靠性方面都取得了较快的提升。由于当前智能电网的建设,其改变了传统的电力系统形态,这必然会对继电保护产生较大的影响,所以需要对继电保护技术进行深入的分析,使其为智能电网的运行提供良好的保护。
2.1 智能电网继电保护构成
由于在智能电网建设和发展过程中,继电保护都发挥着不可或缺的重要作用,所以继电保护的作用不可忽视。当前继电保护技术以通信技术、信息技术和数字化技术作为其应用的基础,为继电保护技术的发展提供良好的技术支撑。而且在智能电网运行过程中,继电保护技术不仅能够对系统内的所有设备进行实时监控,而且还可以实现对数据的收集、整理和分析,从而更好的掌控智能电网的运行状况,一旦出现异常情况,数据则会通过网络系统直接向控制中心进行传送,并得到及时的处理,由于继电保护装置具有远程动态监控的作用,有效的确保了智能电网的功能和保护定值。
目前智能电网继电保护技术不仅可以针对保护对象进行保护,而且还可以跳出关联点或是在本保护对象之外发连跳命令,其可以对智能电网故障进行诊断,实现对故障的隔离和修复,即使与电网关联的设备发生故障,则继电保护装置也可以有效的对其进行隔离,确保电网能够安全、稳定的运行。
2.2 智能电网继电保护核心技术
2.2.1 广域保护技术
广域保护技术即是针对电力网络系统的子集,把子集认作是进行电网运行障碍分析和处理的最小单位,在一定范围内进行继电保护信息的采集和分析,迅速找出故障原因,及时进行处理,广域继电保护包括安全自动控制和继电保护,前者是为了给电网自我控制和修复提供更多的解决方案。其中,广域继电保护的最为关键的作用就是可以在根本上解决了传统继电保护整定配合复杂的难题,从而促进了继电保护自适应能力的提高。
2.2.2 保护系统重构技术
基于智能电网的继电保护技术中,现代智能电网要求继电保护自适应装置可以进行适当的改变,其中涉及保护系统的重构技术。其实,继电保护系统本身就具有重构功能和自我诊断功能,甚至还可以在继电保护元件无法正常工作时,自动去寻找替代元件,以恢复继电保护的功能。因此,为了能够达到上述要求,应该对继电保护装置进行重新构建。
2.2.3 电子式互感器、合并单元、智能终端等智能设备的应用
在智能电网的完善当中,智能一次设备的安装及二次设备的光线网络化,为电网运行数据信息的实时高效采集提供了技术支撑,为智能电网对自身状态进行分析,尤其是进行评估工作,提供更加准确的运行信息,从而促进继电保护系统性能的提高。电子式互感器是用以传输正比于被测量的量,供给测量仪器、仪表和继电保护或控制装置。电子式互感器与传统电磁式互感器相比有较大优势:电子式互感器没有铁芯,没有传统互感器的磁饱和和铁磁谐振问题,抗干扰能力强;动态范围大,一个电子式互感器可以同时满足计量和保护的需要;二次可直接输出数字信号与其他智能设备接口,满足智能电网的要求。
合并单元的作用是将互感器传递过来的电流电压值进行合并同步处理后,按照一定的传输标准,将采样值传送给保护测控及计量等装置。合并单元可以是互感器的一个组成件,也可以是一个分立单元。智能终端与一次设备采用电缆连接,与保护、测控等二次设备采用光纤连接,实现对一次设备的测量、控制等功能。相当于集成了常规变电站操作箱和测控装置的部分功能。
2.2.4 网络交换机及光缆的大量应用
常规变电站综合自动化系统只有站控层交换机,所有保护测控装置均连接至站控层交换机。智能变电站除了站控层交换机还需要配置过程层GOOSE交换机和过程层SV交换机。智能变电站中合并单元将交流电流电压量实现了数字化输出,并采用光纤传输;继电保护设备之间的跳合闸命令和联闭锁信息也通过光缆直接连接,采用GOOSE机制传输;传统电缆已被大量的光缆取替。
3 继电保护技术的发展趋势
3.1 网络化
在智能电网中变电站已开始向数字化方向发展,继电保护信号可以直接与互联网进行连接,有效的实现了继电保护装置的简化。由于继电保护装置作为一种智能终端,收集经过分析后可以自行传送给网络控制中心,这样通过网络即可获取故障的信息和数据,而且用户也可以对网络上的信息进行共享,使继电保护装置的性能得以更好的发挥出来。
3.2 自动整定
当前智能电网建设中,根据电力运行方式和故障变化情况,利用自适应继电保护来实现对系统进行保护,这种继电保护装置能够更好的与电力系统的变化进行适应,实现对继电保护性能的改善,而且对频率变化和过渡电阻问题都能很好的解决。
3.3 数字化
当前智能电网中,由于互感器传输性能得以有效的提升,所以设备的故障率得以进一步降低,而且随着科学技术的快速发展,数字化传感器在继电保护装置的应用,势必能够更好的提升继电保护技术的水平,使继电保护装置的性能更上一个新的台阶。
4 结束语
当前智能电网发展的速度在不断加快,这就有效的促进了继电保护技术的发展水平。随着继电保护装置性能的不断改善,这对我国智能电网健康、持续的发展将起到极为重要的意义。
参考文献
[1]赵宇皓,郝晓光,高志强.应用于智能电网的广域继电保护[J].河北电力技术,2009(S1).