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《試析數(shù)字化變電站關鍵技術及未來展望的論文》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、試析數(shù)字化變電站關鍵技術及未來展望的論文 論文摘要：隨著變電站自動化程度越來越高，數(shù)字化變電站技術在我國得到迅速發(fā)展。數(shù)字化變電站就是把變電站的信息采集、處理、傳輸以及輸出全部實現(xiàn)數(shù)字化。由于這項技術匯集多方面、多層次技術革新，所以它的發(fā)展將會是一個比較長期的過程。主要闡述了數(shù)字化變電站的背景和特征，著重介紹了變電站數(shù)字化過程中的關鍵技術，同時介紹了變電站數(shù)字化之后對未來產生的影響。 論文關鍵詞：變電站；變電站數(shù)字化；通信網(wǎng)絡 為了提高電力系統(tǒng)的自動化水平和可靠性，提高電網(wǎng)企業(yè)的經濟效益和管理水平，我國電力企業(yè)積極進行變電站的數(shù)字化。隨著國家
2、標準的不斷完善以及智能斷路器、非常規(guī)互感器和網(wǎng)絡技術的發(fā)展，數(shù)字化將是未來變電站自動化發(fā)展的必然趨勢?！ ∫弧?shù)字化變電站的特點 隨著數(shù)字化技術的出現(xiàn)和應用，數(shù)字化變電站的概念也被提出。數(shù)字化變電站可以實現(xiàn)信息的整體和統(tǒng)一處理,同時具備變電站內ied之間、控制中心和變電站之間協(xié)同互動運行的能力。一般情況下，數(shù)字化變電站具備以下幾個技術特點?！ ?.層次化 由于所具備的功能差異，變電站的結構邏輯可分成間隔層、過程層以及變電站層。間隔層的作用是通過本間隔的數(shù)據(jù)作用于自身間隔的一次設備。所有與一次設備接口功能的實現(xiàn)是通過過程層完成的。利用全站的數(shù)據(jù)，變電
3、站層可以對全站的一次設備進行監(jiān)視以及控制，同時可以實現(xiàn)與遠方控制中心進行交換數(shù)據(jù)?！ ?.一次設備的智能化 可編程（plc）控制器可以替換變電站二次回路中的繼電器及其配套的邏輯回路，光電數(shù)字和光纖將會代替變電站目前普通的模擬信號和控制線路被。. 3.二次設備的網(wǎng)絡化 變電站的二次設備不設功能裝置重復的輸入/輸出接口，通過網(wǎng)絡可以真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、資源共享，普通的功能裝置也會演變成邏輯的功能模塊?！ ?.運行管理實現(xiàn)自動化 日常運行、維護、數(shù)據(jù)記錄可以實現(xiàn)無紙化辦公和自動化的信息分流交換；變電站發(fā)生故障時，及時提出故障原因和維修意見；系統(tǒng)可以自動
4、發(fā)出變電站設備狀態(tài)檢修報告。 二、數(shù)字化變電站中的關鍵技術 由于用戶對供電質量、可靠性要求以及電壓等級和電網(wǎng)容量的不斷提高，電力電子、傳感器、網(wǎng)絡通信和信號處理等技術日漸成熟，所以變電站一次設備智能化、自動化成為發(fā)展的必然趨勢。當前，該技術主要是智能斷路器、集成型智能開關以及電子式電流電壓互感器等設備的發(fā)展和應用?！ ?.非常規(guī)的互感器 隨著計算機技術和光電技術日益成熟，非常規(guī)互感器在實際生產中得到了廣泛的應用。它具有很強的抗電磁干擾能力、絕緣好、可測量頻帶寬，新型光電/電子式互感器具有現(xiàn)代光電技術的優(yōu)點以及電光晶體的各種優(yōu)異特性，在電力行業(yè)有著
5、廣泛的應用。同時，結合數(shù)字信號處理dsp技術和光電技術，未來將呈現(xiàn)出很好的發(fā)展勢頭?！ ?shù)字化保護和測控設備可以和非常規(guī)互感器直接接口，省去了中間環(huán)節(jié)。它的優(yōu)點是：能隔離高低壓，絕緣性能良好；由于不含鐵芯，鐵磁諧振和磁飽可以消除；良好的抗電磁干擾性能，低壓側無開路高壓危險；測量精度高，動態(tài)范圍大；頻率響應范圍大；無易燃、易爆等危險?！ ∮捎谝陨蟽?yōu)點，非常規(guī)互感器不僅具有可觀的經濟效益和社會效益，而且能很好地適應電力系統(tǒng)數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡化發(fā)展的需要，提高了電力系統(tǒng)自動化程度并且能夠保證其安全可靠的運行?！ ?.斷路器智能技術 為了改變現(xiàn)有斷路器的單
6、一空載分閘特性，自動獲得實際開斷時電氣和機械性能上的最佳開斷效果，且由于電網(wǎng)運行過程中會經常有各種開斷指令，斷路器可以執(zhí)行相應的智能操作——自動調整執(zhí)行機構和滅弧室工作條件的選擇。通過智能斷路器的過程層(i/o)通信接口，輸入和輸出通信數(shù)據(jù)，而這些通信數(shù)據(jù)必須符合iec61850標準?；蛘哒f根據(jù)iec61850提出的標準體系，斷路器屬于過程層設備，所以控制跳合閘命令的傳遞以及斷路器狀態(tài)信息傳輸是通過iec61850標準的通信數(shù)據(jù)來實現(xiàn)的?！ ?.集成型智能開關設備 國外一些大的電力設備生產公司已經推出類似產品，瑞士abb公司推出的接插式開關系統(tǒng)pas
7、s是最具代表性的。它是abb公司在生產氣體絕緣組合電器gls和空氣絕緣開關設備als的基礎上研發(fā)的一種新型電器設備，而該款產品具備了gls的優(yōu)點。從20世紀末應用至今，已在美國、加拿大、英國、瑞典等變電站使用并且用戶反應良好?？梢哉f，集成型智能開關設備是電力系統(tǒng)將來一次電氣設備的發(fā)展方向，它的主要優(yōu)點是結構緊湊、安裝方便、接線簡化、占地面積小、自動化程度高、可靠性高和日常維護簡單?！ ∪?、數(shù)字化變電站通信網(wǎng)絡結構 建設數(shù)字化變電站的基礎之一就是從邏輯概念和物理概念上，將通信體系分為三個層次，即間隔層、變電站層以及過程層，并且制定了各層通信接口之間的通
8、信標準。而另一個前提就是制定的iec61850標準，該標準的制定，有利于實現(xiàn)電力自動化系統(tǒng)的三
