探究智能变电站关键技术及其构建方式

2015-10-21 18:16鄢学锋
科技与企业 2015年20期
关键词:传输电网变电站

鄢学锋

前言

科学技术的进步,使电力事业发展过程中,可以充分使用科技发展的成果,建设更加智能化安全化的电力设施,促进电力系统的高效、稳定发展,提升电力事业对我国经济发展和人民生活的支撑推动作用。变电站作为电力输配过程中的重要电力设施,在电力运行过程中对电力的安全稳定具有重要的促进作用。传统的变电站建设,在实际运行过程中,安全性和稳定性都有待提升,电力设备的消耗和电能的流失也成为传统变电站发展的重要问题。对变电站的检测和维护工作需要耗费大量的人力物力,增加了电力企业的发展成本。智能变电站,是在智能电力设备的基础上,利用信息技术和网络技术,实现变电站信息采集、检测、控制等工作的自动化,提高变电站的分析决策和智能调节性能。

1.智能变电站的内涵

智能变电站是通过变电站建设过程中,安装和使用先进的变电设备,并通过信息技术和网络技术的使用,使变电站的运行具有自动化、智能化的特点。智能变电站可以有效提高变电站和电力网络运行中的稳定性,提高运行问题的解决能力。智能变电站在运行过程中,通过先进的网络技术和信息技术的使用,可以使变电站在变电站本身或者电网出现问题时,自动对相关问题进行修复和解决,或者提前向电力管理监测单位发出预警信息,从而减少电力运行过程中的故障给电力企业和用电客户带来的不便和损失,增强电力管理部门的问题处理能力。此外,在智能变电站的建设过程中,通过高科技的使用,还能大大提高变电站信息采集、检测等工作的精确性。

2.智能变电站关键技术分析

2.1硬件的集成技术

在以往的变电站建设过程中,变电站的信息采集和信息处理都是通过中央处理器与外围芯片或设备的配合来完成的,相关数据的计算和分析都集中在中央处理器中,这就造成变电站的相关数据的采集和计算都要中央处理器来完成,中央处理器的工作性能直接决定了所有变电站工作的质量。这样很容易造成中央处理器在处理信息数据时,无法做到及时有效。随着技术的发展进步,智能变电站的硬件设计越来越模型化、自动化和模块化,这就使得变电站在进行硬件设计时,可以针对不同板块的技术要求,进行模块化的设计,从而分散信息数据处理过程中过于集中、低效的问题,使信息的处理和计算更加实时性,从而保障变电站信息处理和传输的及时有效。

2.2软件的构件技术

在变电站的建设过程中,变电站软件的构件设计,是保障电网信息传输和测量、控制的实时、迅速的有效手段。在设计过程中,针对变电站的发展需要和电力网络的运行规划,在变电站和电力管理部门之间进行智能变电站软件构件的安装设计,可以使变电站的电网信息和管理部门之间形成远程信息传输,实现变电管理部门对电网运行中的问题进行远程的维护和管理,并根据智能变电站的智能修复和处理技术,对相关问题进行自我处理和修复,实现变电站系统和设备系统模型的自动重构等功能。

2.3信息的管理存储技术

信息的储存是进行电网管理的重要依据,信息的准确采集和传输的安全性是当前电网运行过程中,容易出现问题和需要进行提高的重要环节。智能变电站在信息采集和传输过程中,在遇到意外情况和干扰因素的情况下,可以根据其自我修复和自我处理功能,对相关问题进行自我解决,从而保障信息采集和传输工作的安全性,使电力管理部门获得的电力数据和信息更加科学、准确。

3.智能变电站的构建方式

3.1体系架构

智能变电站在体系建构上,为了保障变电站的各项功能的充分发挥和各部分之间的有效配合,其构建更加完善、紧凑,更有利于变电站发展过程的高效率建设。智能变电站在设计过程中,由于要考虑到各个硬件设计之间的独立性和配合性,在实际建设过程中,虽然各模块之间更加紧凑,但是却互相具有更高的独立性。而为了保障信息采集传输的安全有效,在软件构建和硬件的设计上,又保障了各个模块之间的紧密联系和密切配合,从而使智能变电站既实现了各个硬件模块之间的独立高效运行,又使得智能化的结构整体形成密切的配合关系,从而实现了设计的完善和紧凑,提高了运行的安全和灵活高效。

3.2保护控制策略

继电保护是电网发展过程中提高电网保护措施和事故防范措施的重要手段,以往变电站的继电保护由于缺乏智能化、自动化的技术手段,往往采取定期检测的保护措施,这种保护方式无法监测到电网发展过程中的动态变化信息,对可能出现的问题无法进行跟踪检测。智能变电站的建设,可以通过网络和信息技术的设定,对电网运行过程进行實时监控,对电网运行过程中的运行状态进行自动判断,并根据评价结果采取自动调整的保护措施,从而使继电保护动作更加实时快捷,并实现了对动态电网信息的实时检测。

3.3信息安全策略

信息安全是电网发展中的重要问题,也是智能变电站建设的主要方向之一。智能变电站在建设过程中,由于广泛使用了网络技术和计算机技术,其信息传输过程也受到了这些技术带来的风险威胁。智能变电站在信息网络建设过程中可以充分提高变电站的智能水平,升级智能设备的的性能和防护能力,实现对变电站网络通信质量的实时监控和维护,并对网络内传输的信息进行保护,防止来自网内外的恶意攻击和窃取。除此之外,网络防火墙技术、加密技术、权限管理和存取控制技术等计算机网络安全技术的发展也为电力系统信息安全防护策略带来了新的发展思路。

结语

电力事业的发展是国民经济建设的支撑也是国民经济发展的重要领域。随着科技的进步,智能化设备的使用越来越广泛,智能变电站的建设水平也越来越高,通过智能化安全化设备和信息技术的使用,有效解决了电网建设过程中的安全性和效率问题,推动我国电力事业的发展水平明显提高。

(作者单位:国网江西省电力公司吉安供电分公司)

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