智能变电站内桥备自投应用分析
来源:用户上传
作者:
摘 要：智能变电站是采用先进的智能设备，在运营中具备实时控制、在线协作等性能的变电站。该文针对内桥备自投装置与常规装置异同点进行分析，结合内桥备自投装置的工作原理，通过研究内桥备自投装置在全站文件描述、压板配置保护、过程层设备、检修状态中的实际应用，目的在于提高智能变电站运行稳定性，加快智能变电站的推广速度。
关键词：智能变电站 内桥备自投装置 压板配置 工作原理
中图分类号：TM421 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）05（a）-0035-02
科技水平的不断提高，人们对电力资源供应提出了新的要求，智能变电站具备高效率调控、运行安全、环保等特点，受到了社会的广泛关注。内桥备自投装置作为智能变电站稳定运行的重要保障，对提高智能变电站供电效率有着重要的意义。
1 内桥备自投装置与常规装置的异同点
1.1 相同点
内桥备自投装置与常规装置一致，都是利用过程层交换机进行信息传递的装置。内桥备自投装置是将负荷联切信息通过过程层网络进行传输;常规装置是将闭锁或加速信号借助过程层网络进行传输。两种类型装置都是通过遵守IEC61850协议进行工作，借此达到实时通信的目的。
1.2 不同点
常规装置是借助光纤直接与合并单元或者智能终端设备进行连接，所有信息都是SMV或GOOSE信息，在接收到跳闸指令后，系统直接执行指令内容;内桥备自投装置是借助光纤与过程层交换机进行连接，在经过过程层信息处理后，将处理后的SMV或GOOSE信息进行传输，在系统下达跳闸指令时，需要经过过程层处理后再下发到智能终端。
2 内桥备自投装置的工作原理
相较于传统变电站设备，智能变电站内桥备自投装置借助光纤进行信息传输，可以降低运行成本，提高信息传输的可靠性[1]。具体工作原理如下：首先，在过程层网络中，备自投装置将SMV网或GOOSE网作为信息采集媒介，将所有信息进行整理，将整理后的SMV或GOOSE信息借助光纤进行传输;其次，信号在传输过程中产生的交流量会通过合并电源进行获取，因为一根光纤可以承载较多的信息传输，所以可以实现信息的同时传输，提高信息共享速率;最后，信息在经过过程层交换机时，控制人员可以借助网络接口形式或网络协议，实现信息的实时控制。
3 智能变电站内桥备自投装置的应用分析
3.1 全站文件描述
传统变电站在工作时，通常是利用电缆进行模拟信息的传输，为了确保信号的传输质量，只能单次传输同频次信号，信号传输的集成度较低[2]。智能变电站的信号主要利用光纤进行传输，可以实现不同频次信号的同时传输，信息的集成度更高，对全站文件的描述更加全面。具体应用步骤如下：首先，系统对目标信息进行采集，根据信号频率将信息进行归类，筛选出目标信息准备进行传输;其次，整理后的信息通过光纤开始传输，电信号在光纤中进行反射传播，有效提高了信息传输的稳定性和安全性;最后，电信号传输至系统，根据端口协议将电信号转换成数字化信息，存储至全站文件中。为了校验信息传输的正确性和完整性，可以选择全站描述文件（SCD文件）进行读取，在进行信息读取过程中，SCD文件会对所有信息进行分类，将分类信息转换成可以兼容的数据信息。最新升级的SCD文件具备较高的兼容性，如果需要对现有数据信息进行更改或读取，可以直接通过相关软件进行操作。通常情况下，可以选择SCL Configurator软件进行数据读取，为了提高数据的直观性，现在多采用KMS9000软件进行全站描述文件读取。
3.2 压板配置保护
传统变电站自投设备多采用“软硬结合”的方式执行保护功能，“软硬结合”方式是指将软压板与硬压板进行串联，硬压板可以分为功能性压板和的出口压板两种类型。功能性硬压板是指具备特定性能的硬压板，出口压板是控制数据信息出入的功能压板。传统变电站将软压板和硬压板相连接，可以实现自投方式快速切换、跳合闸、出口控制等多项功能。相比于传统变电站，智能变电站将硬压板功能模块进行筛选，只保留了远程控制和检修功能硬压板，其他的功能统一归类于软压板，借此提高智能变电站的工作效率。技术人员借助互联网技术，将归类后的数据信息进行模块化处理，使各个模块可以保持相对独立，以网状连接的方式构成数据分析网。在具体操作中，技术人员可以根据需要执行模块功能，降低系统工作负荷，加快信息传播速度。除此以外，在压板配置方面，内桥备自投装置与其形成串联连接，功能信息在传播过程中，系统会进行自动筛选，将信息匹配至对应的功能模块，功能模块根据信息内容进行综合性判定，完成判定后书写相应的调控指令，调控指令经过过程层直接传输至对应操作单位，操作单位根据命令执行相关操作，借此实现系统的快速调控。
3.3 过程层设备
与传统变电站运行类似，内桥备自投设备需要借助SMV网或GOOSE网与过程层设备进行联系[3]。具体工作原理：首先，内桥备自投装置利用SMV网或GOOSE网对所有数据信息进行采集，将采集的数据信息进行筛选，剔除错误或重复的运行信息，将筛选后的信息转换格式，使其形成可以在光纤中快速传播的电信号;其次，将转换后的电信号信息借助光纤进行传输，电信号分为SMV或GOOSE信息，此类信息拥有不同的传播频率，在光纤中会形成不同的折射回路，可以避免信息交织，确保信息的有序传播;最后，所有电信号传输至指定系统，系统通过端口协议将电信号转换成数字化信息，系统对上传信息进行评判，借助专家系统和虚拟运行技术制定合理的调控指令。系统借助端口协议将调控指令转换为电信号，电信号传输至过程层设备后，过程层设备对调控指令进行处理，将完成处理的信息直接下发对应操作单位，由操作单位执行调控指令。在此过程中，内桥备自投设备与过程层形成连接关系，由过程层作为中间管理进行信息采集或信息处理。并且所有采集的电信号在输出时，会转化为相应的数字化信息，加快了信息的处理效率。通过过程层设备连接内桥备自投装置，一方面，可以提高信息的采集精度，提升调控指令的科学性;另一方面，可以避免直流接地，造成二次回路问题。
3.4 设备检修状态
变电站涉及的控制设备较多，拥有较多的回路，在进行定期检修时，需要将内桥备自投设备与各运行单位、智能终端进行连接，借此判断设备检修状态。具体操作步骤如下：第一，将内桥备自投设备与智能设备终端进行连接，完成连接后，将内桥备自投设备上所属的“置检修状态”压板按下，为了减少回路信号影响，在进行检修时，需要同时按下运行单位和智能终端设备上的“置检修状态”压板，使整体系统进入待检修状态;第二，模拟电信号传播，在回路中进行数据传播，如果设备回路正常，数据在完成传输后会显示出对应的数字信息;第三，如果电信号数据信息缺失或出现变化，表明设备内部运行存在一定问题。在出现检修问题后，首先，对所有设备检修状态进行确定，避免部分设备没有进入待检修状态，造成数据检测有误;其次，重新输入电信号，以传输设备为节点拦截信号，找出出现问题的设备;最后，对设备信息进行细致分析，可以选择替换法、仪器测量法、观察法等方式进行判定，确定设备出现问题的部位，针对性地进行检修，确保设备维修的准确性。
4 结语
综上所述，社會经济水平不断提高，智能变电站迎来了新的发展机遇。随着智能变电站的普及，内桥备自投装置的应用价值被充分发挥。通过了解内桥备自投装置的工作原理和应用方法，可以提高人们对内桥备自投装置的认知水平;而且对提高智能变电站运行安全性有着重要的意义。
参考文献
[1] 刘益，赵博群，周围，等.智能变电站内桥备自投应用分析[J].电工技术，2018（15）：114-116.
[2] 贾文华，王海超.智能变电站内预制舱式二次组合设备的选型及布置分析[J].电工技术，2018（6）：47-48.
[3] 林海源，陈雯.110kV两线两变扩大内桥接线方式智能保护的配置[J].机电信息，2018（27）：23，25.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-14955647.htm
