浅析交直流一体化电源系统优化设计
摘要:现如今,随着我国经济的飞速发展,在变电站之中,站用电源的重要性无可厚非,因为只有安全可靠的站用电源才能使得变电站正常运行。就目前状况而言,我国仍然存在着很多的变电站的站用电源没有达到相关的规定标准,主要表现为在资源整合能力以及程度方面的不足。要想解决这一系列的问题,就必须推行变电站交、直流一体化电源系统,只有这样,才能从本质上对变电站站用电源的管理水平进行有效的提升。
李湘李厚霖
关键词:变电站;交直流一体化;电源系统设计
1引言
站用电源是变电站安全运行的基础,随着变电站综合自动化程度的越来越高,以及220kV无人值守站的投运,相应提高站用电源系统整体的运行管理水平具有非常重要的意义。智能化变电站实现了一次设备智能化、二次设备网络化。交直流一体化站用电源系统,是借鉴智能化变电站核心思想,针对站用电源特点实现电源系统智能化。变电站交直流一体化电源系统已在智能变电站逐步普及。即将站用交流电源系统、直流电源系统、UPS电源系统、通信电
源系统一体化设计、一体化配置、一体化监控;采用一体化监控模块将站用电源各子系统通信网络化,实现站用电源信息共享,建立数字化电源软件平台;通过将站用电源所有开关智能模块化,集中功能分散化,实现模块外无二次接线,无跨屏二次电缆,建立智能化电源硬件平台;其运行工况和信息数据能通过一体化监控单元展示并转换为标准模型数据,通过以太网接口采用IEC61850规约接入站内智能监控系统,并上传至远方控制中心,使站用电源系统成为整体的开放式系统。
2 交直流一体化电源系统应用特点
2.1通过科学地应用直流电源系统、交流电源系统、UPS电源系统、通信电源系统、科学的一体化设计方案,可以对于智能化、无人值守变电站的情况进行一体化配置与一体化监控。应用一体化监控系统不仅可以有效地对变电站内的具体情况进行科学的分析与监视,而且可以应用其监控模块对各个电源的子系统进行科学化分析,有利于站内电源的信息共享,使为建立数字化的电源软件平台打下一个良好的基础。
 2.2智能化与模块化的应用模式可以使智能化、无人值守变电站电源功能分散化,建立起有效的智能电源硬件平台应用模式,不需要模块进行二次接线,不需要进行跨屏二次电缆
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       2.3一体化监控单元展示智能化、无人值守变电站的运行情况以及有关的数据信息,并且可以显示在远方控制中心,最终使得智能化、无人值守变电站发展成为开放性的整体系统。
3 交直流一体化电源系统与传统电源系统的区别
传统电源系统中,电源的不同组件是拼装在一起的,在组屏幕上分散且独立。这样的结构虽然看起来很简单,但需要专职人员在每个组件中根据实际情况进行安装、调试及维护等操作,会消耗大量的人力和物力。另外,由于每个设备的生产厂家不尽相同,每种设备的型号也都不同,因此当特定设备发生故障时,维修工作将非常艰巨,并且在电源系统起动后,也很容易出现系统不兼容问题,会极大地降低电源系统的效率和自动化程度,而集成交直流电源系统的开发和实施解决了这些问题。实际上,交直流集成电源系统与传统电源系统相似,但是两者的不同之处在于交直流集成电源系统合并了每种资源的配置,并且可以自动监控整个电源系统,以及调试和交换详细信息,在保证系统的安全性的前提下,提高了电源系统的智能化和自动化水平。通过交直流集成电源系统,可以有效避免子程序之
间的拼装、拆卸、调试等工作。在保证经济效益的基础上,交直流集成电源系统优化了系统的连接性和集成性,从而使整个系统更加成熟。
4 交直流一体化系统的优化设计方案
4.1交流系统
       变电站使用交流电源系统的情况基本是根据变电站无人值班的需求而变化的,使用双电源智能化自动控制AST开关,能顺利完成对交流电线的监测与控制工作。此种开关不仅能够支持两路交流电源进行开合分现象,还能实现电气闭锁以及机械闭锁,这样可以在源头上提升电源切换的安全性与可靠性,同时还能取消缺少实际作用的站用电备自投保护装置。两路交流电源根据AST开关作用实现自由行切换,也能通过变电站监控系统或者集控中心完成远程切换,这样可以更好地提升变电站闸操作、事故处理等工作的便利性,进而高效提升交流电源变化的可靠性,进一步提升整体变电站用电一体化电源系统的实效性。将交流进线模块、电源智能监控单元、电流互感器一体化,交流线块模块开关、电流传感器、智能电源一体化是非常必要的。
4.2直流系统
       采取具有并联性质的智能电池组件以及阀控形式的铅酸蓄电池进行对应的直流电源设计,不仅能保障此项设计的科学性、合理性,还能保证使用最节省的投资方案,收获较大的应用效果。对二次设备内部的零件以及相关设备进行具体的维护与保持工作是非常必要的,例如,分别使用两项具有相互独立特性的直流电源系统,能够将稳定的220V电流经过隔离作用后降低到48V,进而为通信负荷提供必要的电流保障。使用具有模块化结构的交流电维持电源系统,以及配套的双机冗余装置,能够保障其具备特定时间的负荷放电时间,以及8000μA容量的空间。
祝自己母亲节快乐4.3一体化电源模块化组屏方案
       直流电源是一体化电源系统中关键性构成部分,很多电力工程中一体化电源系统都包括以下系统,如并联智能电池组件馈线柜、交流站用电源、事故照明逆变电源柜、通信电源、功能齐全的统一交直流一体化监控系统;交直流系统中的电流、电压、电阻功率等变换的数据都是在一体化监控系统的监管范围内,同时此系统的监管内容还包括远程遥控操作系统、预警系统、历史记录等功能化系统。监控系统要想高效发挥作用,还应该有分层通信模式、交直流系统以及其他各子系统的监控支持,从而高效完成此对应模块上的控制以
及信息采集。在总监控装置以及各自监控装置上进行通信工作,可以有效实现对整体一体化电源系统的检测与管理,再结合相关的变电站通信自动化装置实现统一通信管理,交直流电源设备综合性告警信息数据能够传输到调控核心地区,进而满足无人值守变电站的需求。在二次设备室内屏柜方面也使用模块化布置方案,将不同性质的多种底座组合成一个统一的模块,利用侧壁开孔方式在厂家完成柜间接线全面运输、整体吊装等,最重要的是还能有效缩短工程周期,实际上一体化电源部分的模块配置如下:并联智能电池组件一共包括两个模块,平均每个模块上都有6个面,模块的组成方式还包括交流电源柜或者事故照明逆变电源柜、直流电源柜等。
一平方米等于多少公顷5 结语
交直流一体化电源系统在变电站中的应用,在很短的时间内就取得了比较好的效果。目前的变电站交流一体化电源系统主要采用分布式的架构,能够将站用交流电源、直流操控电源、交流不间断电源、通信电源、配电单元等部分进行一体化的配置。对交直流电源系统优化设计问题进行分析与研究,有利于提高变电站电源系统应用质量与水平,使其发挥更大的作用,有利于我国智能电网的建设与发展。
小雪文案参考文献
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