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行業(yè)資訊

智能電網(wǎng)開(kāi)啟設(shè)備信息共享和智能操作新時(shí)代

2025China.cn   2011年04月25日

       “智能電網(wǎng)與普通電網(wǎng)不同地方,就是在鋼筋鐵骨上安裝了‘大腦’,布設(shè)了現(xiàn)代傳感技術(shù)設(shè)備,利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)、通訊、信息技術(shù)進(jìn)行信息海量交流,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備間信息交換,自動(dòng)完成信息采集、測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測(cè)等基本功能,并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)化控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)功能?!蹦档そ姌I(yè)局繼電保護(hù)所所長(zhǎng)周龍告訴筆者,智能電網(wǎng),智能‘大腦’主要部分是繼電保護(hù)、綜合自動(dòng)化。

  降低輸電損耗、提高網(wǎng)送能力

  在該所內(nèi),筆者看著試驗(yàn)人員正在測(cè)試著一小片電腦cpu芯片,該所所長(zhǎng)周龍說(shuō),“真正的智能電網(wǎng)‘大腦’外觀上變化不大,只是一小片芯片,但關(guān)鍵是它內(nèi)部存儲(chǔ)的軟件將是一整套綜合性邏輯程序,它將在國(guó)際電工委員會(huì)TC57工作組制訂的基于網(wǎng)絡(luò)變電站的唯一國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61850通信協(xié)議基礎(chǔ)上分層構(gòu)建,能夠?qū)崿F(xiàn)智能設(shè)備間信息共享和互操作的現(xiàn)代化變電站。中國(guó)智能電網(wǎng)以特高壓輸變電為基礎(chǔ),且需要綜合考慮新能源的介入和分布式能源的隔離等技術(shù),將電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)相結(jié)合,通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)參數(shù)的連續(xù)調(diào)節(jié)控制,從而大幅降低輸電損耗、提高輸電線路輸送能力和保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定水平?!?

  專責(zé)工程師王喜斌說(shuō),“使設(shè)備智能化的關(guān)鍵手段是采取傳感及測(cè)量技術(shù)、分析判斷能力和執(zhí)行能力等技術(shù)。傳感及測(cè)量技術(shù)主要包括機(jī)械特性在線檢測(cè)、局部放電在線檢測(cè)、互感器的優(yōu)化等內(nèi)容。主要類型有光纖互感器、霍爾電流傳感器、增量式光電編碼器?!?

  “那么,這與以往我們使用的CT、PT有什么不同呢?”筆者開(kāi)始打破沙鍋問(wèn)到底。

  “以往對(duì)一次設(shè)備參量的測(cè)量大部分是由機(jī)械的非數(shù)字化儀表或通過(guò)電纜傳送模擬信號(hào)至相關(guān)裝置來(lái)測(cè)量。而對(duì)一次設(shè)備運(yùn)行狀況的檢測(cè)主要是靠運(yùn)行人員巡視和檢查發(fā)現(xiàn)、分析和判斷。有了狀態(tài)參量自檢測(cè)技術(shù)后,通過(guò)對(duì)部分參量的在線監(jiān)測(cè)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),提前對(duì)異常和故障進(jìn)行預(yù)警。利用這些智能組件(測(cè)量+控制+狀態(tài)監(jiān)測(cè))進(jìn)行信息匯總和智能辨識(shí),通過(guò)綜合分析判斷或自動(dòng)處理,最后將結(jié)果上傳和通過(guò)可視化界面全面展示,供專業(yè)技術(shù)人員掌握和執(zhí)行決策。”綜合自動(dòng)化班班長(zhǎng)鐘瑞盡可能的通俗易懂的解釋著智能電網(wǎng)與普通電網(wǎng)在“神經(jīng)末梢”方面的異同。

  實(shí)現(xiàn)集成管理改變電網(wǎng)網(wǎng)構(gòu)

  智能電網(wǎng)以先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)和通訊技術(shù)、傳感器技術(shù)、信息技術(shù)為基礎(chǔ),以電網(wǎng)設(shè)備間的信息交互為手段,以實(shí)現(xiàn)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能為目的的先進(jìn)的現(xiàn)代化電力系統(tǒng),是一個(gè)龐大的創(chuàng)新系統(tǒng)工程。其特點(diǎn)是在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)信息化、數(shù)字化、自動(dòng)化、互動(dòng)化;管理上實(shí)現(xiàn)集團(tuán)化、集約化、精益化、標(biāo)準(zhǔn)化。

  智能電網(wǎng)的構(gòu)成包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、信息集成、分析優(yōu)化和信息展現(xiàn)等。智能電網(wǎng)擴(kuò)展了監(jiān)視控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集范圍和數(shù)量,采集涉及電網(wǎng)運(yùn)行、設(shè)備狀態(tài)和客戶計(jì)量在內(nèi)的多種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。電網(wǎng)公司將這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和其它管理數(shù)據(jù)等通過(guò)更先進(jìn)的通信方式傳輸、集成,并進(jìn)行分析優(yōu)化,再將經(jīng)過(guò)分析優(yōu)化處理后的信息以簡(jiǎn)潔明了的可視化界面綜合展示給監(jiān)控人員。

  智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度,在滿足運(yùn)行穩(wěn)定和供電質(zhì)量要求的條件下,盡可能提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,合理地利用現(xiàn)有能源和設(shè)備,以最少的燃料消耗保證發(fā)供電。主要包括節(jié)能發(fā)電調(diào)度、實(shí)時(shí)監(jiān)視和控制、分析預(yù)警和輔助決策、優(yōu)化的調(diào)度計(jì)劃、提升特大電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制水平和電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平,以及提升電網(wǎng)管理和決策水平。

  智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)安全分析,就是對(duì)電網(wǎng)在正常和異常運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行分析,對(duì)事故發(fā)生前的狀態(tài)預(yù)測(cè)和發(fā)生后的狀態(tài)控制,是保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要內(nèi)容。當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生事故后,在實(shí)現(xiàn)事故順序記錄、事故追憶等功能的基礎(chǔ)上,通過(guò)分析,跟蹤事故的發(fā)展、參數(shù)的變化、保護(hù)和自動(dòng)裝置及斷路器的動(dòng)作情況,從而提出事故處理的對(duì)策,以達(dá)到縮短事故處理時(shí)間和防止事故擴(kuò)大的目的。如果是地區(qū)電網(wǎng)發(fā)生事故,還可以通過(guò)對(duì)配電網(wǎng)的故障分析和實(shí)際在線預(yù)操作(配電調(diào)控一體化的設(shè)備可通過(guò)拉手線路互帶等方法提前斷離故障點(diǎn)),及時(shí)處理事故,改善區(qū)域供電的安全可靠運(yùn)行水平。

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