智能变电站一次设备新技术分析

智能变电站一次设备新技术分析

蔡其东

国网新疆电力有限公司哈密供电公司新疆哈密839000

摘要：变电站在电力系统中占据重要位置，是连接上下的关键环节，对电力系统的运行情况带来直接影响，而变电站一次设备运行好坏对变电站运行质量起到决定性作用。针对智能变电站来讲，其设备新技术在世界各地普遍使用，对此，本文对智能变电站一次设备的概念以及新技术进行了简单分析。

关键词：智能变电站；一次设备；新技术

引言

在智能电网中，智能变电站是其核心要素，在电力系统中扮演重要角色。自动化变电站设备是智能变电站一次设备运行的前提基础，能够提高自动化、数字化以及信息化技术，实现资源共享。现如今，智能变电站一次设备新技术是当前企业发展的主要形势，对变电站的运行安全性及可靠性提供保障。

1.智能变电站一次设备概念

1.1结构设计

在设计智能变电站一次设备时，主要依据的是智能变电站思想，而电气与信息是智能变电站的重要组成部分。电气包括互感器、传感器、操作机构、一次设备；信息包括零部件、智能单元。现如今，随着我国科学技术的不断创新，一次设备智能化的形成方式是利用集成制造实现的，电气接口与电气主接线、一次设备相连，地接口是半壶接地保护设备。

1.2工作原理

智能电网是利用传感器对关键设备进行掌控，了解其运行状况，借助网络采集对数据信息进行整理，进一步探讨和分析数据信息，使电力系统管理变得越来越完善。这在收集信息数据过程中，智能电网可以扩展数据的监控范围，从而更好的完成收集任务，增加数据收集数量，最终实现电网可视化目标。电网运行数据、客户计量数据、设备状态数据是智能电网实时数据的主要分类，要想完成一次设备智能化任务操作人员就要对设备进行监控和分析，从而让一次设备做到完全可视化。基于此，深入分析数据信息，掌握设备的运行轨迹，定期维修，从根本上提高维修效率，防止二次维修，确保电网安全、高效运行。智能电网运行内容是随时监视关键设备的运行轨迹，完成电网监测及控制工作。信号变送、处理系统、数据采集是一次设备信息采集系统的重要组成部分，一次设备的监测内容包括电气性能、绝缘性能、机械性能。

2.一次设备新技术分析

2.1集成式智能隔离断路器

迄今为止，隔离开关与断路器相比，其维修时间要比断路器短，并且隔离开关容易发生故障。随着我国科学技术的逐渐创新，在某种程度上促进了断路技术的发展脚步，不断提升其性能，借助隔离开关来阻断隔离高压电的传统停电检修模式已不能满足电网要求，对此就要加大隔离开关新技术的创新力度。而集成式隔离断路器的推出成为新型智能变电站技术的主要代表，集成式隔离断路器头部安装在隔离断路器SF6灭弧室内，其运行稳定性极高。要想体现隔离开关作用，就需借助隔离断路器动和静触头高绝缘水平来完成，与此同时隔离断路器还要承担系统失步工频电压、雷电冲击电压以及操作冲击电压带来的伤害。断路器与隔离开关是集成式隔离断路器的重要功效，随着科学技术的快速发展，涌现出了大量的电子技术，例如光电互感器和新型电子互感技术，完成了隔离断路器和电流互感器的集成任务，从布局上看简捷紧密，节省空间。集成式智能隔离断路器在隔离断路器的前提下，连接电子式电流互感器、智能组件、电子式电压互感器和接地刀闸，从而完成就地控制、在线检测和智能操作等环节，使系统维护量减少。集成式智能隔离断路器的主要作用是把控制、测量、维护和检测一并集成到间隔智能组件内，有较高的智能化和一体化水准。

2.2自动调谐消弧线圈

接地变压器、有载分接开关、电子式电压互感器、消弧线圈、电子式电流互感器和阻尼电阻箱是智能变电站自动调谐消弧线圈的一次设备，控制任务主要由二次设备来担任。二次设备是测量消弧线圈电压电流的关键设备，并对电容电流进行自动计算，利用对消弧线圈的掌控得出电感值。一次设备与二次设备在布置上紧密，有较高的集成化，简捷、灵敏、适用。

2.3整合型变压器综合监测控制智能组件

相对独立的智能电子设备组成了智能化一次设备，设备资金与互联资金相对较高，极易发生故障。而提升变电站一次设备智能化的主要原因是新型整合变压器综合监测控制智能零件，有效整合了非电量保护智能电子设备、测量智能电子设备和有载分接开关控制智能电子设备等，而整合型变压器综合监测控制智能组件具备综合判断、风冷控制和有载分接开关控制等作用，对系统运行的安全性及可靠性有了进一步提升。

2.4电力电子变压器与超导变压器

大功率控制技术和电力电子技术被广泛应用，而电力电子变压器是新型电力变压器的代表，在世界各地备受关注。电力电子变压器不但可以将能量进行转换，还能改变电压，并且不用其他辅助设备，具有自我检测与修复、提高电能质量和无功补偿等作用。交直流兼有、间隔性、分散性、随机性与波动性是分布式可再生能源的特性，并且电力电子变压器可以灵敏平稳的把分布式可再生能源融合到电网中。通过对电力电子变压器技术的修复与优化，使其渐渐向着智能变压器方向发展，高温超导材料是高温超导变压器线圈的主要成分，变压器在运行过程中会消耗一些能量，但其过负荷能力强。高温超导变压器是利用液氮来进行冷却，具有环保、节约空间等特点，对此需扩大高温超导变压器技术的使用范围。

2.5智能可控电抗器

电力电子新技术与现代控制技术是智能可控电抗器的有效结合，可依照电网运行情况来调整和掌控电抗器参数，进而使系统能够安全稳定的运行。智能可控电抗器的功效包括保障系统稳定运行、提升电网输送能力、优化电能质量和连续补偿系统残缺等。智能可控电抗器的快速发展是建立在新型材料和自动控制技术的基础上，而智能可控电抗器发展方向为超导型可控电抗器和自饱和磁阀式可控电抗器。

2.6模块化建设新技术

新型智能变电站设计思路从根本上改变了分专业设计与顶层指导地层的蜕化。模块化建设技术在新型智能变电站建设技术上起着重要作用，在新型智能变电站中，标准化设计、装配式建设以及工厂化加工被广泛使用。将新型智能变电站实施模块化建设，选择预制结构的建筑物和舱式二次组合设备，加快安装速度。选择预制电缆、光缆、一次设备、二次设备来完成标准化连接与通信，做到“即插即用”。近年来，模块化建设技术渐渐朝着智能化方向迈进，一次设备朝着检测、维护和测控等方向迈进。新型智能变电站的智能零件、一次设备和传感器在工厂中实现了一体化生产目标，其安装调试便捷，在很大程度上提升了施工技术水准。智能电子设备性能在进行在线监测时要保证全站一体化监控系统的可靠性，对此要严格测试智能电子设备性能。对于移动机器人设备巡检系统来讲，为后期智能变电站巡检奠定坚实基础。

结语

综上所述，变电站在电力系统中占据主要位置，是其重要组成部分，对电力系统的运行情况带来直接影响，而变电站一次设备运行好坏对变电站运行质量起到决定性作用。针对新型智能变电站来讲，无论是在工程建设技术、检测技术，还是在设计思路和设备制造方面，都获得了最佳成绩，而智能化一次设备能够让信息流和电力流融合在一起，扩大智能新技术在变电站中的应用范围。随着智能化一次设备技术的逐渐应用，在很大程度上促进了智能电网的发展进程，一次设备聚集了二次功效，具有通信平台与标准化接口，框架密集，运行平稳。

参考文献：

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