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劉有為:智能變電站技術(shù)與發(fā)展

2018-06-08 16:10:23 大云網(wǎng)  點(diǎn)擊量: 評論 (0)
智能電網(wǎng)是電網(wǎng)發(fā)展的趨勢和方向,智能變電站是智能電網(wǎng)變電環(huán)節(jié)的一個裝備,是智能電網(wǎng)重要的基礎(chǔ)和支撐。那么電工裝備將如何滿足智能電網(wǎng)

計(jì)量表計(jì),計(jì)費(fèi)需配置獨(dú)立計(jì)量表計(jì),因?yàn)橛幸粋€結(jié)算的問題。非計(jì)費(fèi)的已經(jīng)集成到測控裝置里去了,當(dāng)時集成在這個里邊,其中我們每個電都影響到一些廠未來的發(fā)展,一集成,表計(jì)廠家市場大大縮減,可能原來一個站,大部分表是非計(jì)量的,如果非計(jì)量的功能一集成到這個裝置里面,表計(jì)廠家的生意就大大減少。所以,受到他們強(qiáng)烈的抵制,但是技術(shù)發(fā)展,可能也不由得我們個別企業(yè)想法隨著變化來轉(zhuǎn)移,還是技術(shù)發(fā)展的一個趨勢。

現(xiàn)在為了統(tǒng)一,我們變電站現(xiàn)在是輸出量種采樣數(shù)據(jù),一個是80個點(diǎn),為了滿足保護(hù)測控的需要,還有256個點(diǎn),滿足計(jì)量的需要,包括電量采樣監(jiān)測的需要。

10kV側(cè)有多合一裝置,還是需要和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行評價(jià),不能盲目的太多的智能化的裝置,因?yàn)橹悄芑难b置,電子裝置,總的來說,目前還不如傳統(tǒng)裝置可靠,另外它的智能化的價(jià)格很大。所以,合并單元,我們把多個功能合在一起,原來叫六合一,現(xiàn)在叫多合一,把保護(hù)測控裝置,計(jì)量表計(jì),開關(guān)設(shè)備控制器都集成在一起,這也是減少造價(jià),同時又保證它基本的智能化。

2009年提出搞智能高壓設(shè)備,實(shí)際上也是智能變電站跟原來的數(shù)字化變電站,或者早期的變電站有一個區(qū)別,現(xiàn)在國外提出的電網(wǎng)的態(tài)勢感知,除了電網(wǎng)的信息以外,還有包括電網(wǎng)的設(shè)備信息要包含進(jìn)去。很多國際上的大型電都有設(shè)備故障的影子,電網(wǎng)設(shè)計(jì)的再好,冗余度,各方面都考慮了,但是還是沒法避免大型的事故,背后都有設(shè)備的影子。所以,電網(wǎng)的態(tài)勢感如果不考慮設(shè)備,這種事故很難。所以,我們要把之內(nèi)設(shè)備融進(jìn)去。這個觀點(diǎn)我們在國際上交流,比如我們在西班牙開智能變電站會的時候,也是受到他們的高度肯定。包括我們跟國際上跨國公司的交流,我們也慢慢接受這些觀點(diǎn),他們也參與到這個工作中。

智能化設(shè)備要使常規(guī)的一次設(shè)備能夠更多的跟電網(wǎng)進(jìn)行信息交互。主要是一次設(shè)備過去,我們提供的信息很少,比如變壓器太高的位置,現(xiàn)在像提供更多的信息,來支撐電網(wǎng)對它更好的控制和判斷,提高它的運(yùn)行控制的水平。

這個是我們智能變壓器的例子,在變壓器旁邊裝了傳感了,通過變電站的控制網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互信息,開關(guān)的情況差不多,我們現(xiàn)在的開關(guān)還有一個課題,跟西電集團(tuán),跟清華,跟西交大,跟華電合作起來,這個項(xiàng)目剛完成,也受到專家的高度評價(jià),智能的專家都去看的這個項(xiàng)目。

電子互感器,現(xiàn)在是一個核心的器件,螺絲線圈,現(xiàn)在有光纖,2013年新一代站的時候開始搞得時候都是用螺絲線圈,但是螺絲線圈也有一些問題,故障率高,上面有一個部件需要激光賦能,這個要求比較高,另外各方面還有一些問題,但是也是一個發(fā)展方向。今年開始,我們擴(kuò)大示范,這是一個示范的例子,這個電子互感器卡在中間,過去電子互感器是一個一次設(shè)備,現(xiàn)在變成一個傳感器了。

新一代智能站建設(shè)情況

2013年底已經(jīng)建成6座,設(shè)備集成度提升,19類設(shè)備或新研制或重新設(shè)計(jì),設(shè)備數(shù)量大幅減少。設(shè)備及信息流得到規(guī)范,每一個設(shè)備有什么功能,它輸出什么,都有規(guī)范。運(yùn)維的一致性大大好了。2014年總結(jié)會上,決定擴(kuò)大示范,范圍擴(kuò)充到全國各個省,幾乎每個省有示范工程,擴(kuò)大50個站。

新一代站研究的情況,技術(shù)都很成熟,但是實(shí)際上真的在工程上用起來,說的是一回事,用的是另外一回事,我們有漫長的路要走。合并單元的可靠性,還有電子互感器的頻譜特性尚需深入研究,包括誤差的問題,都是不清楚的,現(xiàn)在我們明年的課題在做這個研究。另外,保護(hù)動作鏈路加長,動作時延增加。現(xiàn)在這個鏈路是中間多了兩個設(shè)備,多了核心單元,多了智能終端。現(xiàn)在判斷的過程也延長了,所以這個國調(diào)堅(jiān)決反對,要求過去用的要改過來,現(xiàn)在為了避免這個情況,我們要重新研究,一次設(shè)備二次設(shè)備都要進(jìn)行新的研究和改進(jìn)。另外,DCB的可靠性還是受到很多爭議,這個設(shè)備現(xiàn)在沒有說服力的證明,大家還在爭議中,兩派意見,一派是好的,一派是有問題。另外,設(shè)備及信息流的標(biāo)準(zhǔn)化依然面臨挑戰(zhàn)。設(shè)備廠家不停的做新實(shí)驗(yàn),不停的賣新設(shè)備,這幾年他們原來充滿了期待,現(xiàn)在是苦不堪言。全站的智能化水平也是需要有很大的空間,到底智能在哪里?大家老打個問號,說的是那么回事。原來有一個笑話,美國一個講智能電網(wǎng),現(xiàn)在講智能電網(wǎng),這些理念大家一講都能明白,一個不懂這個專業(yè)的人講的也很好,把理念變成技術(shù)藍(lán)圖,這是考驗(yàn)我們智慧的地方。我覺得這是一個很重要的東西。

重點(diǎn)研究方向。電子互感器的穩(wěn)定性,可靠性。電子互感器不得不用,盡管我們對傳統(tǒng)互感器的可靠性有依賴,從質(zhì)量建設(shè)這一塊,傳統(tǒng)互感器根本滿足不了要求,甚至我們提出以后可能電能質(zhì)量稱為保護(hù)跳轉(zhuǎn)的依據(jù)之一。所以,電子互感器肯定要繼續(xù)研究下去,目前看來各有各的優(yōu)勢,包括冗余配置方案,過去傳統(tǒng)的互感器有7個,8個,現(xiàn)在有2個就夠了,到底冗余多,還是冗余少,這也是有爭議的東西。

互換性及運(yùn)維規(guī)范研究,硬件版本如何控制,這是涉及到我們有沒有隱患的一個重大問題。同廠同型設(shè)備整個裝置的互換問題。還有智能設(shè)備的電子兼容問題,電子互感器到下面用的多了,越來越深入到一次設(shè)備去,現(xiàn)在反映電子設(shè)備的故障率有所增加,這是我們變電站整個智能電網(wǎng)以后運(yùn)行的可靠性的一個重要的瓶頸,需要我們克服。現(xiàn)在美國IDI公司已經(jīng)跟我們談了一年多了,他想從芯片級合作解決這個問題,我覺得這個問題,任何一個單一廠家解決不了。舉個例子,我們跟清華合作比較多,這個根本不夠,我們有距離,一個企業(yè)沒有能力解決這個問題。

需要進(jìn)一步研究的重點(diǎn)方向。保護(hù)動作時延的問題,需要一次設(shè)備,二設(shè)備都要攜起手來解決問題,這個問題不解決,對這個問題就有遲疑。我們要通過設(shè)備的優(yōu)化和設(shè)備技術(shù)的改進(jìn)把這個東西吃掉,把它跟常規(guī)的比較,這也是對我們一次設(shè)備,二次設(shè)備提出的新的挑戰(zhàn)。第二、穩(wěn)步提升變電站的智能化水平,裝了這么多傳感器和電子裝置,最后對電網(wǎng)有什么貢獻(xiàn)。不能玩什么化驗(yàn),這個意義不大,甚至沒有意義,一開始領(lǐng)導(dǎo)看看,過去一個直觀的數(shù)據(jù)表,現(xiàn)在變成一個圖形展示了,好像有意義,實(shí)際上本質(zhì)上沒有意義,我們要做真正對電網(wǎng)安全有貢獻(xiàn)的東西。包括智能告警,包括主動保護(hù)等等這些概念,如果這些概念實(shí)施了,我們智能化就落到實(shí)處了,智能電網(wǎng)的智能化水平也真正提高了。這里邊我們裝備承擔(dān)了很大的使命,現(xiàn)在目前來說,裝備跟電網(wǎng)要緊密的合作。

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責(zé)任編輯:電朵云

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