智能电网技术设计要点的研究
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关于智能变电站的技术分析与研究作者:梅华伟来源:《华中电力》2013年第08期摘要:智能变电站是国家电网的重要技术支撑。
本文主要阐述了智能变电站的主要技术结构,设备的主要功能以及顺序控制的要素与特点,重点探讨智能变电站的关键技术应用功能,并将智能变电站系统的维护与故障应急处理系统做分析研究,在全站的设备检查和维修、检测以及分析技术等方面提出相关建议,为未来的智能变电站安全稳定运行提供经验与参考。
关键词:智能电网;智能变电站;技术分析随着我国电力科学技术的飞速发展,电力系统在运行过程中也难免出现了一些新的问题,而智能变电站系统的运用在一定程度上解决了很多电力运行的难题,并被广泛使用,智能电网的发展战略逐渐成为我国电力技术发展的主要方向。
智能变电站的关键发展方向是设备的信息化、功能的集中化、维修的常态化以及技术的紧凑化,最终实现电网的高效稳定运转。
一、智能变电站的内涵及技术要点智能变电站所采用的概念是低碳环保以及集成化可靠模式,全站结构使用信息化的数字技术、通讯网络技术以及信息共享平台技术,能在运行过程中进行自动化信息采集和测量,并在一定情况下保证智能电网的实时监测、自动调节、智能分析以及协调互动功能。
它的主要运行系统包括站控层、过程层以及间隔层,各个系统层面之间相互结合维护其中设备的稳定运行。
智能变电站的构建基础是数字化技术的运用,数字化信息系统是变电站的硬件设备。
在体现数字化技术上,主要使用先进的传感器设备以及高速运行的通讯网络系统,综合实现智能变电站的监控、调节以及信息的采集和应用,然后成立一套全景式的信息数据库,依靠数据库完成变电站智能化运行,从而实现自动化的设备检修、智能调整运行状态以及智能化分析检测,提高智能电网的自动化控制管理水平。
智能变电站在科技应用上比数字化变电站更具优势,它的最重要特征就是智能化,即各种智能化设备与智能化运用的融合。
二、智能化测控技术(一)新型互感器运用基于传统技术的互感器设备安装不太便利,在一定情况下会出现信息输出的失真现象,并或多或少地存在电路的短路问题,对于电力系统的安全稳定运行是十分不利的。
论电力系统中自动控制技术的应用要点摘要:满足人们日常生产生活需求是电力系统的核心功能,科技进步带来了技术革新,智能电网将成为未来电力系统的发展方向,自动化控制技术水平也将不断提升。
该文章论述了电力系统中自动控制技术的应用现状,分析了自动控制技术的基本应用要求,总结了电力系统中自动控制技术的应用要点、应用措施。
关键词:电力系统;自动控制技术;自动化0引言自动化控制技术的应用对提升电力系统运行质量意义重大,通过对现阶段电力系统常见自动化控制技术应用现状的分析,明确现有问题并提出可行性建议,以确保自动化控制水平达到预期成效。
1电力系统中自动控制技术应用现状随着经济的高速发展,人们日常生产生活对电力的依赖性不断提高。
科技水平不断提升的同时,电气设备智能化能力明显改善,电力系统控制水平得以迅速提升。
电力系统运行过程中,为避免大规模系统故障,自动化控制技术应运而生,国外研究显示自动化控制技术在电力系统的应用效果可观。
上世纪末,我国开始广泛开展推进电力系统自动化控制,尤其是特高压领域自动化控制技术的应用,使系统稳定性明显提升。
2电力系统中自动控制技术的基本应用要求2.1电力系统参数的收集与处理确保电力系统运行安全、准确、稳定是自动控制的核心目标,电力系统建设初期应对系统运行结构合理设计,因地制宜地考察电力系统的运行状况,结合项目整体布局,通过对各元件及不同工作单位的参数运行状况的合理分析、快速检测,确保系统安全稳定。
电力系统运行维护后期,应基于系统数据的精准识别与科学分析,为电力系统自动控制提供数据参考。
2.2科学严谨地调控严格执行电力系统自动化技术标准,科学调控电力系统运行参数,认真落实技术参数,重点把控电力系统自动化控制元件执行标准,综合判断局部系统状况,科学分析系统运行条件。
电力系统运行过程中通过微观调控与宏观调控相结合的方式,探究实现电力系统优质供电的最佳策略,使电力系统各层次协调运行。
3电力系统中自动控制技术的应用要点3.1可靠性控制自动化软件控制是现阶段电力系统自动化技术应用的常见类型,软件操作过程中技术人员通过提前设置的操作权限,以减少非法操作次数,降低校正风险。
智能电网调度控制系统分析摘要强化智能电网调度控制系统应用符合加快推动国内智能电网建设的宏观目标,且对于提升电网调度有效性、确保电网运行的可靠与安全意义重大。
本文以智能电网调度控制系统架构设计为切入点,简要分析其应用功能,然后重点对系统应用控制措施进行探讨。
关键词智能电网;调度控制系统;系统构成;控制措施电网系统是一项复杂的刚性系统,缺乏可重组性与动态柔性,影响了电网建设的智能化水平。
如果可以巧妙地引入和应用自动化控制技术,那么可以提升电网的动态柔性,增强配网调度控制有效性,同时也能助于推动国内智能电网建设发展。
而智能电网调度控制系统则是在此背景下所产生的一种智能化调控系统,具有很强实践应用价值和研究价值。
1 智能电网调度控制系统的架构设计1.1 体系架构设计为了实现电网调度控制的各项基本功能,确保可以实现“纵向贯通、横向集成”的目标,需要结合系统功能需求,将该系统划分成操作系统层、支撑平台层与应用功能层,其中操作系统层可以结合实际的硬件平台,灵活选用Windows 系统平台、Unix系统平台和Linux系统平台;支撑平台层主要是满足各种系统应用功能所提供的对应技术支撑,比如系统管理功能或图形界面处理功能等;应用功能层主要是提供监控、调度计划与管理、预警等功能。
1.2 应用功能架构设计智能电网调度控制系统是一套面向于电力企业电网调度业务的集约化系统。
该系统可以为用户提供用户权限设置功能、实时监控与预警功能、安全校核功能等基本功能。
以权限设置功能为例,用户要想进入控制系统中进行操作,那么必须要先输入正确的用户名及其对应密码。
待进入到操作系统后,方可执行调度计划、安全校核、调度管理、实时监控与预警等功能。
比如,其中的安全校核功能主要包括校正稳定裕度、校核静态安全、评估与稳定分析等,可以为智能电网的正常运行操作提供相应的数据支持;调度管理则主要负责评估电网综合分析情况,管理电网的实际运行情况以及开展专业调度管理。
智能供配电系统的设计与实现随着现代工业和商业的迅猛发展,对电力供应的要求也越来越高。
智能供配电系统作为一种先进的电力管理系统,在提高供电质量和效率方面具有重要的作用。
本文将着重探讨智能供配电系统的设计与实现的要点和方法。
一、概述智能供配电系统是指通过先进的传感器技术、通信技术和自动控制技术实现对供电系统进行监测和控制的系统。
它能够实时采集供电系统的数据,并将其传输到中央控制中心,对系统进行自动调节和优化。
智能供配电系统的设计与实现涉及到硬件设备、软件开发和系统集成等多个方面。
二、硬件设备1. 传感器:智能供配电系统需要通过各类传感器对电力设备和线路进行监测。
传感器的选择应根据系统需要,包括电压传感器、电流传感器、温度传感器等。
传感器要能够准确、稳定地采集数据,并能与数据采集设备实现可靠的通信。
2. 数据采集设备:数据采集设备负责接收传感器发送的数据,并进行处理和存储。
数据采集设备应选用高性能的工业级硬件,能够处理大量数据的同时保证数据的准确性和完整性。
3. 控制设备:控制设备用于根据系统的需求对供电系统进行控制,包括开关控制器、断路器等。
控制设备要具备可靠的控制能力和高效的响应速度,能够实时调节供电系统的参数。
三、软件开发1. 数据管理系统:智能供配电系统需要一个强大的数据管理系统,能够实时处理和存储传感器采集的大量数据。
数据管理系统应具备高可靠性、高安全性和高效性,能够实现数据的实时监控和分析。
2. 控制算法开发:智能供配电系统的核心在于控制算法的设计。
控制算法的目标是实时监测供电系统的状态,并通过调节控制设备来优化供电系统的运行。
控制算法应基于先进的控制理论和相关领域的研究成果进行开发。
3. 用户界面开发:为了方便用户对智能供配电系统进行监测和控制,需要开发一个友好的用户界面。
用户界面应简洁直观,具备自定义设置和报警功能,能够满足用户的个性化需求。
四、系统集成智能供配电系统的设计与实现需要将各个部分进行有机的整合。
智能电网中智能电表与数据采集的技术指南智能电网的建设是未来电力行业的重要发展方向,其中智能电表与数据采集技术起着至关重要的作用。
本文就智能电网中智能电表与数据采集的技术指南进行详细介绍,帮助读者更好地理解与应用这些技术。
一、智能电表的基本原理与功能1. 基本原理:智能电表通过内置的电子电路和通信模块,实现对电力负荷、电能计量等信息的采集和传输,并具备远程控制和监测能力。
2. 功能特点:智能电表具备以下功能特点:- 数据采集与计量:可以精确测量电力负荷、功率因数、电压、电流等各项参数,并将数据进行采集和储存。
- 远程通信与控制:采用通信模块与上位监控系统进行远程通信,实现对电表的远程控制和监测。
- 防窜改和安全性:具备反窜改功能,能够防止数据被篡改,并保证数据传输的安全性。
- 时间同步与时段电价:能够与时间服务器进行同步,支持时段电价等功能。
二、智能电表的技术要点1. 通信技术:智能电表采用通信技术与上位监控系统进行数据传输,常见的通信技术包括有线通信(如RS485、PLC等)和无线通信(如GPRS、NB-IoT等)。
- 有线通信:具备可靠稳定的传输特性,适用于居民区和商业用电环境。
- 无线通信:具备灵活性和可扩展性,适用于分布式发电和农村电网等场景。
2. 数据采集与处理:智能电表需要对电能参数进行实时采集和处理,并将采集的数据进行存储和传输。
- 采集方式:采用模拟量传感器或特定芯片对电能参数进行采集,并通过AD转换器将模拟信号转换为数字信号。
- 数据处理:对采集的数据进行处理,包括计量、校验、数据压缩和编码等。
3. 安全防护与隐私保护:智能电表需要具备防窜改和数据隐私保护的功能。
- 防窜改技术:通过硬件和软件的双重保护,确保电表数据的完整性和安全性。
- 隐私保护:加强对个人用户数据的保护,严格控制数据访问权限,避免数据泄露和滥用。
三、智能电表数据采集系统的设计1. 系统整体架构:智能电表数据采集系统主要包括前端采集设备、通信网络、中心数据处理平台以及上位监控系统。
智能电表的设计与实现随着科技的不断进步,智能电表在现代生活中扮演着越来越重要的角色。
它不仅为用户提供了方便的用电管理方式,同时也为电力公司提供了更精确的计费手段。
本文将探讨智能电表的设计和实现,旨在揭示其背后的技术原理和应用前景。
1. 智能电表的工作原理智能电表是一种通过现代计算机技术与电力系统结合的新型电能计量装置。
它通过电流传感器和电压传感器采集用户用电信息,并将这些数据传输到数据中心进行处理。
智能电表内部集成了微处理器和通信模块,使得它能够实现精确计量和远程通信功能。
在使用智能电表的过程中,首先需要将电表与电力系统连接,并确保其正常供电。
智能电表采用数字化技术对电能进行采样和计量,通过对电流和电压信号的采样,可以实时测量出用户的用电量,并将这些数据存储在内部的储存器中。
同时,智能电表还可以通过通信模块将数据发送到数据中心,实现远程抄表和计费功能。
2.智能电表的设计要点在设计智能电表时,需要考虑以下几个要点:2.1 高精度的电流和电压采样为了保证计量的准确性,智能电表需要具备高精度的电流和电压采样能力。
采用高性能的传感器和模数转换器可以提高采样的精度。
此外,还需要考虑电源的稳定性和噪声对采样结果的影响。
2.2 数据安全和隐私保护智能电表存储了用户的用电信息,因此数据的安全和隐私保护是非常重要的。
采用加密算法和安全通信协议可以保护用户数据的机密性和完整性。
此外,还可以通过访问控制和身份验证等手段防止非法操作和数据泄露。
2.3 通信技术的选择智能电表的通信模块可以选择有线或无线通信技术,如RS485、GPRS、NB-IoT等。
选择合适的通信技术可以提高通信的稳定性和可靠性。
同时还需要考虑通信模块的功耗和成本等因素。
2.4 远程控制和管理功能智能电表不仅可以实现远程抄表和计费,还可以具备远程控制和管理功能。
例如,用户可以通过手机App或网页端实时监测自己的用电情况,并对电器进行远程控制。
电力公司可以通过远程管理平台对电网进行实时监测和维护,提高供电质量和运行效率。
微电网能量管理系统设计研究微电网能量管理系统是一种对微电网中能源进行整体调度和管理的系统。
它可以实现对微电网内部能源的优化调配,提高能源利用效率,降低能源消耗成本,并能够实现与外部电网的互联互通。
本文将以微电网能量管理系统的设计研究为主题,介绍该系统的概念、功能、设计要点以及现有的研究成果。
微电网是指由多种能源组成的小型能源供应系统,包括太阳能、风能、电池储能、发电机等。
微电网能量管理系统的设计研究旨在实现对这些能源的集中控制和优化调度,以达到最优的能源利用效果。
该系统的设计需要考虑以下几个方面:首先,微电网能量管理系统应具备可靠性和稳定性。
微电网是分布式能源系统,对电能的供应要求高度可靠,因此系统设计必须具备故障处理和自愈能力。
例如,当微电网某个能源单元故障时,系统应能自动切换到备用单元,以保证能源的持续供应。
其次,系统应考虑能源的优化调度和协调。
微电网中有多种能源来源,它们的产能和能耗不同,因此需要进行合理的能源调配。
设计一个高效的调度算法是非常重要的,它应能根据不同电能需求的权重和能源的可用性,合理分配能源,以实现能源的平衡和优化利用。
第三,系统设计要考虑对外电网的互联互通。
微电网作为一个独立的能源供应系统,应能够与外部电网有机地连接和互动。
这意味着微电网能量管理系统需要与外部电网进行实时通信,并根据电网负荷以及电价等信息调整能源的产生和消耗,以实现与外部电网的无缝衔接。
此外,系统设计还需要考虑不同能源之间的协同调度。
微电网中包含多种能源类型,如太阳能、风能和电池储能等。
这些能源之间应实现协同工作,以提高能源的综合利用效率。
例如,太阳能和风能可以相互补充,通过协同运作可以实现能源的平衡。
现有的微电网能量管理系统设计研究取得了不少进展。
研究人员提出了多种优化调度算法,并通过实验验证了其有效性。
例如,一种基于遗传算法的微电网能量管理系统设计方法可以通过模拟优化来调整能源的分配和供应策略,使系统能够在不同的负荷条件下实现最优的能源利用效果。
57智能电网誓NO.152020智能城市INTELLIGENT CITY 110kV智能变电站二次回路设计要点分析邱慧(国网扬州供电公司,江苏扬州225000)摘要:智能变电站的二次回路系统主要涵盖智能组件、防护装置、监控系统等,构建物理连接、逻辑衔接与保护回路,可以实时化监测并掌控一次系统的运行情况,保障电力供应的安全稳定性。
在实施二次回路设计与安装施工的阶段之中,要细致化分析系统设计标准,严格依照有关标准规范,将设备选型与线路连接工作做好,并调试系统,保障二次回路的计量、控制与保护等功能得以发挥出来。
鉴于此,文章主要分析110kV智能变电站二次回路设计要点。
关键词:110kV智能变电站;二次回路;设计要进一步规范智能变电站二次回路设计方式,首先就要分析智能变电站二次回路特征,将二次回路设计之中值得注意的问题予以明确,保障设计的科学合理性。
并在此基础之上,以规范二次回路设计方式,来严控物理回路与虚回路运行,从根本上将变电站二次回路功能优势发挥出来,保障监测与防护的有效性,最终确保电力运行的安全稳定性。
1智能变电站二次回路特点智能变电站如二次回路涵盖电缆与光纤回路,在这之中电缆回路和常规化变电站二次回路大致相同,光纤回路则主要是用来支撑智能变电站之中各类智能二次设备之间的数据交流与通信,当然这也是二次设备的关键信息交互路径。
在智能变电站二次回路设计与施工过程中,通信网络运用的是IEC61850系列标准,建立在GOOSE通信传输机制与SMV采样传输机制的基础上,来进行二次设备之间的联动。
在智能变电站二次回路建设阶段中,一次设备的测试与保护电缆已经慢慢地被光纤所替代,可以缓解电缆敷设与安装工作。
和常规电路相比,运用光缆可以很好地解决长时间影响二次回路保护装置的CT开路与PT短路方面的问题,另外也不必考虑多点接地与电磁干扰因素的影响,从根本上来提升系统运行的安全稳定性。
然而在具体设计与施工的时候,因为运用智能通信网络取代传统二次回路,设备之间也不会出现显著的物理断开点,所以在设备检修的时候,也难以进行物理隔离。
智能电网调度控制系统研究摘要:近年来,我国的电网调度行业得到了飞速发展,自动化程度逐渐提高。
随着以现代化信息技术为支撑的智能电网调度控制系统在我国各个地区的应用,总系统控制、地区性技术分配、电力引流等各个技术内容都实现了差异化的发展,满足系统信息化标准构建要求的同时兼顾地区性需求,使得电力调度不仅具有较高的安全性和稳定性,还不失灵活性和可靠性,资源的应用效率大大提高。
本文分析了智能电网调度控制系统技术的应用现状和存在的问题,提出了智能电网调度控制系统应用技术的发展展望。
关键词:智能电网;调度控制;系统研究引言我国的电网调度控制系统技术起源于上个世纪的80年代,当时以国、内外技术要点吸收和必备材料的准备为重点。
我国在20世纪90年代开始进行技术的自主研发和创新应用,在进入到21世纪以后,我国依靠于技术的技术研发和电网城市建设工程,在全国范围内构建了现代化智能电网调度控制系统,电力调度工作效率显著提高。
1 智能电网调度控制系统概述1.1 智能电网与传统电网的对比分析智能电网实际上就是一种可以实现对电力系统进行自动控制和自主监测的电力传输网络,主要目的是为了保证输电网络运行的稳定和安全情况。
智能电网是在利用集成的、高速的、双向性通信网络技术结合原有的电网基础上,对传统电网进行更新和升级,确保电网系统能够进行自动化与高效化的运行工作。
智能电网在运行过程中主要运用传感技术、控制技术、测量技术以及感应技术等来实现对电网系统的控制和监测的,所以与传统电网相比,智能电网的优势更加明显。
1.2智能电网调度控制系统结构特点我国智能电网调度控制系统构建的过程中,由国家电力网络科学院和中电科学院负责技术的研发,各级调度控制中心负责设计具体的技术线路,而这些工作都是在我国电力网络总公司的组织下进行的。
该公司的科研力量雄厚,正是有了这种技术支持,调度控制中心部门能更好地对该系统进行总体结构设计和功能设计。
在对总体结构进行设计的过程中,充分考虑到了软硬件的安全性。
通信网络技术电力项目综合数据通信网的设计要点分析杨权(中国通信建设集团设计院有限公司第三分公司,湖北随着电力行业的发展,越来越多的电力项目被不断开发和建设,电力项目的综合数据通信网络越来越受到人们的重视。
深入探讨某地区电力项目综合数据通信网的设计要点,并结合笔者的实践经验,详细阐述网络技术体制的选择、网络拓扑的构建、路由协议的设计以及IP地址的规划等,为相关人员提供有价值的参考。
电力项目;综合数据通信网;设计要点Analysis of Design Key Points of Integrated Data Communication Network forPower ProjectYANG Quan(The Third Branch of China Communications Construction Group Design Institute Co., Ltd., WuhanAbstract: With the development of electric power industry, more and more electric power projects are continuously developed and constructed, and people pay more and more attention to the integrated data communication network of electric power projects. This paper deeply discusses the design points of integrated data communication network for传输。
(2)无线数据传输技术。
综合数据通信网采用无线数据传输技术,可以使多个设备在不同距离之间进行数据传输,实现灵活、可靠、便捷的数据传输。
Electric Power Technology330《华东科技》智能配电网分布式馈线自动化技术鲁 岚,殷 睿(国网黄山区供电公司,安徽 黄山 245700)摘要:随着社会经济发展速度不断加快,各领域取得显著进步,对能源的供给要求更高。
当前配电网逐渐趋向于智能化、分布化方向发现,为从根本上提升智能配电网分布式馈线自动化运行水平,还应当加强该技术实际应用期间的管控力度,制定出有效应用方案。
本文就针对此,以智能配电网分布式馈线自动化技术的概念为切入点,提出智能配电网分布式馈线自动化技术实际应用期间积极作用与未来发展趋势,以期为相关工作人员提供理论性帮助。
关键词:智能配电网;分布式馈线;自动化管理技术前言:在电力资源供应系统实际运行过程中,配电网主要肩负起电力传输的重要职责,应进一步加强配电网智能化改造力度,将智能配电网分布式馈线自动化技术落实到电网改造期间,从根本上保障电力资源传输的稳定性。
1 概述智能配电网分布式馈线自动化管理技术 1.1 智能配电网概念 智能配电网就是在原有配电系统基础上,融入现代网络信息传输设备、网络处理设备,使配电系统运行功能更加完善。
智能配电网主要运行原理就是借助现代计算机技术,对系统内部数据与信息进行提炼,使配电网中的用电单位数据可以得到全面整合,绘制成相应的图形及表格,为管理人员重大事宜决策方面的管控工作提供重要建议。
1.2 分布式馈线 分布式馈线主要用于电力传输中的信息通道联络,与普通输电线路相比,分布式馈线可以直观展现出配电网运行全过程的状态,及时发现与预警配电设施故障问题,切实提升配电系统正常运行水平。
1.3 自动化技术 当前自动化技术在提升大众生活质量、改善各领域生产经营建设环境中的重要作用已被更多人认知[1]。
在将自动化技术应用在电力供应系统配电网络中,可以从根本上提升智能配电网分布式馈线自动化技术运行水平,对配电网运行期间的数据进行全面采集、监控及信息反馈处理。
某110kV智能变电站建设要点探讨作者:屠智辉来源:《机电信息》2020年第26期摘要:詳细介绍了某110 kV智能变电站的主要组成系统,如一体化智能监控系统、一次主设备状态在线监测系统、二次设备智能运维系统、智能巡检机器人系统以及智能辅助控制系统等,对于变电站实现智能化、自动化控制具有重要意义。
关键词:智能变电站;一体化智能监控系统;二次设备智能运维系统;巡检机器人0 引言某110 kV变电站拟按照智能变电站建设要求进行设计,以可靠、节能、环保的集成化智能设备为基础,支持电网实时在线分析与控制功能,进而提高整个电网运行的可靠性及经济性。
智能变电站设备具有信息数字化、功能集成化、智能化、结构紧凑化、状态可视化等主要技术特征,满足易扩展、易升级、易改造、易维护的工业化应用要求。
该110 kV智能变电站最终要实现变电站“设备状态一目了然、风险管控一线贯穿、生产操作一键可达、决策指挥一体作战”的建设目标。
1 一体化智能监控系统一体化智能监控系统是在一次设备智能化、二次设备一体化、信息通信网络化的基础上,建设变电站的统一信息平台和一体化监控系统,为电网运行控制、设备运行监视和变电站维护管理提供一站式的运维支撑服务,跨专业协同应用,实现了变电站“可观测、可控制、可管理”的目标。
该系统满足简洁高效原则、一体化原则、智能化原则、可靠性原则。
智能变电站的通信网络与系统符合DL/T 860实施技术规范要求。
一体化智能监控系统基于OS2架构,建立站内全景数据的统一信息平台,通过标准化模型和服务接口,实现各子系统统一数据标准化、规范化存取访问以及和调度等其他系统进行标准化深度交互。
智能变电站应能实现站内信息的全面采集、分析和应用,并进行可视化展示,为变电站日常运维、异常处理、检修安排及事故分析提供技术手段和辅助决策依据,实现状态评估、态势感知、状态检修功能,提高变电站智能运维管理水平。
该110 kV变电站为配合核心区内智能电网建设,按照智能变电站建设要求进行设计,建设变电站统一信息平台和一体化智能监控系统。
浅谈110kV智能变电站的设计随着信息技术发展,电力系统也向智能化方向快速发展,智能变电站作为当前变电站发展的一个趋势。
文章针对智能变电站的基本结构、技术特点,对110kV 智能变电站的设计要点进行了详细的分析,并且结合有关的工程实例对其相关的设计方案进行了研究。
标签:110kV;智能变电站;设计为进一步提高电力系统运行的安全性和稳定性,当前变电站发展的过程当中,许多设施设备逐步向自动化、智能化发展,这些也是实现智能电网的基础和前提。
通过运用智能化设备,智能变电站可以有效实现对电网的智能调节和实时控制,确保电网的正常运行,它高效提升了电力系统的安全性、稳定性,为此工作人员必须要予以高度关注。
1 智能变电站概述1.1 定义所谓的智能变电站是指有效运用现代化智能设备及其相应的组合和处理,使得信息共享标准化、通信平台的网络化以及变电站信息的数字化得以实现,同时能够对电力网络的运行进行自动控制、检测、采集、测量以及保护等,并根据实际要求,对输配电网进行在线决策分析、协同互动以及实时控制等,从而真正实现与周围变电站交流互动。
1.2 智能变电站的基本结构通常情况下,就物理结构而言,智能变电站可以分为智能化一次设备和网络化二次设备;就系统功能而言,智能变电站可以分为过程层、间隔层以及站控层,其中过程层设备主要由变压器以及断路器等一次设备和相关的智能组件构成,间隔层设备主要由计量设备、测控设备等相关接入转化设备构成。
而站控层则主要是由防误闭锁系统、保护信息管理系统、监控系统、火灾报警系统等组成。
1.3 智能变电站的技术特点1.3.1 中端分级控制设备技术依靠电力安全的生产准则来有效控制技术水平的高低,这样一来,其设备层和间隔层就可以通过较为独立的分级控制模式来发挥其相关的功能,同时也能够较大幅度的提升变电站设备的利用率,大大减轻了中央处理设备的负荷,也使得由于集中控制设备而存在的运作风险得以降低。
1.3.2 引用设备控制端智能变电站通过计算机的引用设备控制端来实现整个系统的运维工作,总体而言,计算机的终端系统具有高智能化的运作大脑们能够根据监测设备的实际运行情况进行再次运作,从而减少变电连锁故障,110kV变电站的供电可靠性提高。
智能电网监控与预测系统设计随着电力需求的不断增长,智能电网监控与预测系统的设计变得越来越重要。
智能电网监控与预测系统是基于先进的信息技术和大数据分析算法的电网管理工具,能够实时监测电网运行状态,预测潜在的故障情况,并为电力系统运营商提供相关的决策支持。
本文将介绍智能电网监控与预测系统的设计原理、技术要点和应用前景。
一、智能电网监控与预测系统的设计原理智能电网监控与预测系统的设计原理主要包括数据采集、数据传输、数据处理和决策支持四个部分。
首先,智能电网监控与预测系统通过传感器和智能电表等设备采集电网运行数据,包括电压、电流、功率、负载信息、线路状态等。
这些数据会实时传输到数据中心,形成一张全网的电力数据图。
其次,通过高速数据网络将电网数据传输到数据中心。
数据中心通常采用云计算和大数据技术,能够承载大量数据的存储和处理需求,并提供良好的数据安全保护和高可用性。
然后,数据处理是智能电网监控与预测系统的核心环节。
数据中心利用大数据分析算法对电网数据进行处理和分析,发现潜在的异常、故障和风险。
同时,系统还会结合历史数据和实时数据进行趋势预测,提前发现电力系统可能出现的问题。
最后,通过可视化的界面和决策支持系统,将监控与预测结果传递给运营商和管理人员,帮助他们做出相应的决策和调整。
二、智能电网监控与预测系统的技术要点1. 数据安全和隐私保护:智能电网监控与预测系统处理的是电网上的大量关键信息,因此系统设计必须确保数据的安全性和隐私保护,采用加密算法和身份验证等技术来提高系统的安全性。
2. 实时监测和快速响应:智能电网监控与预测系统需要实时监测电网的运行状态,及时发现异常和故障,并能够迅速响应,提供决策支持。
因此系统需要具备高效的数据采集和传输能力,以及快速的数据处理和分析能力。
3. 大数据分析算法:智能电网监控与预测系统的设计需要借助大数据分析算法,对海量的电网数据进行处理和分析。
这些算法包括数据挖掘、机器学习、模式识别等技术,能够发现隐藏在数据中的规律和异常,提供精准的预测和决策支持。
基于大数据分析的智能电网预警与控制系统设计随着科技的不断进步和社会的快速发展,电力需求不断增长。
然而,传统的电力系统在应对日益复杂的情况时显得力不从心。
为了更好地满足电力需求和提高电网的可靠性和稳定性,基于大数据分析的智能电网预警与控制系统成为了当前的研究热点。
一、概述智能电网预警与控制系统是一种利用大数据分析技术、人工智能算法和物联网技术等手段,对电力系统进行实时监测、分析和控制的系统。
通过采集大量的数据,包括电网负荷、电网运行状态、风电、光伏等新能源发电情况以及天气、气温、湿度等环境因素,系统能够帮助电力公司和电网管理部门提前发现潜在问题并及时采取措施,确保电网的安全运行。
二、挑战在设计智能电网预警与控制系统时,面临着一些挑战。
首先,各种设备和传感器的安装和部署需要大量的时间和成本。
其次,电力数据的采集和处理需要快速而准确的算法和技术支持。
最后,如何将传感器采集的数据与运行状态信息进行融合分析,准确判断潜在问题并进行预警,也是一个亟待解决的难题。
三、系统设计针对上述挑战,智能电网预警与控制系统具有以下设计要点:1. 数据采集与处理系统需要部署足够数量的传感器和设备,对电力系统的各个环节进行实时监测,包括发电、输电和用电等。
传感器能够采集电力数据以及环境因素数据,并将其传输到数据中心进行处理。
在数据处理阶段,需要使用大数据分析技术和人工智能算法来进行数据的清洗、分析和建模,以获得有关电力系统运行状况的准确信息。
2.异常检测与预警基于采集到的数据,系统能够实时检测到电力系统的异常情况,并进行预警。
在异常检测方面,需要建立合适的模型和算法,对电力数据进行实时监测和分析,识别出异常情况,如电压异常、频率异常、负荷异常等。
一旦检测到异常情况,系统将立即发送警报给相关人员,以便他们能够采取相应的措施,避免事故的发生。
3.响应与控制除了异常预警之外,智能电网预警与控制系统还能够实现对电力系统的远程控制。
系统中的控制器可以根据实时的电力需求和电网状态,自动调整发电、输电和负荷等参数,以满足电力系统的稳定运行。
《新型电力系统构建方法论研究》文章要点解读1.引言1.1 概述概述随着科技和社会经济的发展,电力系统在我们的生活中扮演着至关重要的角色。
然而,传统的电力系统在面临越来越多的挑战时开始显示出其不足之处。
为了满足能源需求的增长、提高电网的可靠性和稳定性,以及减少对环境的不良影响,我们迫切需要开发一种新型的电力系统构建方法论。
本文旨在研究新型电力系统构建方法论,以提供一个全面的理论基础和实践指导,促进电力系统的发展和优化。
通过系统地探讨和分析新型电力系统构建方法论的关键要点,我们将能够更好地理解该方法论的背景和意义,并为未来电力系统的设计和建设提供有力的指导。
该方法论突破了传统电力系统构建的局限性,注重可持续性、先进技术的应用以及灵活性的提高。
它倡导将可再生能源融入电力系统,如太阳能和风能等,以减少对传统能源的依赖和环境的负面影响。
此外,新型电力系统构建方法论还关注电网的可靠性和弹性,通过智能化和自动化的技术应用,提高电力系统的鲁棒性和稳定性。
在本文的后续章节中,我们将详细介绍新型电力系统构建方法论的各个要点。
我们将探讨其在可持续能源利用、电力系统规划和网络管理等方面的应用。
通过对各个要点的深入研究和分析,我们将能够全面了解新型电力系统构建方法论的内涵和实践意义,为未来电力系统的发展和优化提供指导和借鉴。
因此,本文的研究目的是为了推动电力系统的进步和创新,促使其更好地适应社会发展和环境保护的需求。
通过探索新型电力系统构建方法论的理论基础和实践应用,我们希望能够为电力系统的可持续发展和环境友好型构建作出贡献。
文章接下来的章节将深入探讨新型电力系统构建方法论的各个要点,并总结研究的主要内容和发现,展望未来新型电力系统构建方法论的发展方向。
1.2文章结构文章结构部分的内容如下:1.2 文章结构本文共分为三个主要部分,即引言、正文和结论。
下面将对每个部分的具体内容进行说明:1. 引言部分引言部分主要介绍了新型电力系统构建方法论的背景和意义。
浅谈电网工程设计评审要点分析发表时间:2017-10-31T11:48:56.640Z 来源:《基层建设》2017年第21期作者:李红臣佟智波[导读] 摘要:电网工程设计评审是电网建设的一个重要环节,严谨、科学的对设计单位出具的设计报告内容进行评审,对电网工程建设具有重要意义。
国网辽宁省电力有限公司锦州供电公司辽宁锦州 121000摘要:电网工程设计评审是电网建设的一个重要环节,严谨、科学的对设计单位出具的设计报告内容进行评审,对电网工程建设具有重要意义。
结合电网现状及电网建设环境从工程建设必要性、建设可行性、建设规模、投资规模等方面入手,针对电网工程设计内容中的重点问题、敏感问题进行分析评审,提出了设计评审过程中关键问题的思路和方法,以不断提升电网工程设计评审工作质量和效率,分析设计评审意见合理性。
关键词:电网现状;建设必要性;建设可行性;建设规模;投资规模一、电网现状的评审要点设计报告中编制的地区电网现状涵盖各电压等级电网网架结构、主要电气设备(变压器、电流互感器、电压互感器、隔离开关、组合电器、母线、线路导线)等现状参数、历史最大及最小负荷(有功功率、无功功率)、电源装机容量情况等论述内容。
要求论述数据准确、合理;分析地区电网存在问题清晰明确;电网在最大、最小运行方式下潮流分布计算准确;电网现状内容需与电力工程设计内容能够有效衔接,能够做为工程设计评审决策的依据。
二、建设必要性的评审要点(1)电力系统的可靠性:电网结构坚强、接网方案最优、站址位于负荷中心、线路走廊选择合理,满足用户供电的充足性,保证用户供电的安全性。
(2)电力系统灵活性:考虑系统中电源、负荷、电网发生异常事故,或电网正常检修时,确保证电网安全稳定地向用户提供充足的电力,这对电力系统灵活性的设计方案评审重要技术条件之一。
(3)电力系统的经济性:设计是电网建设的经济性重点之一,严格评审技术方案对电网的与投资精准至关重要,确保电网投资合理化,取得经济效益最大化。
智能电网技术设计要点的研究
[摘要]技术的发展使电网智能化水平获得飞跃发展,特别是通信技术的进步和智能化设备的开发与应用,使电网智能化的实施条件成熟。
本文通过对比研究智能电网的技术和结构,阐述了智能电网发展中的设备与通信的设计实施要点。
[关键词]智能化网络安全性
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X (2017)16-0151-01
一、引言
智能电网(smart power grids)就是是电网的智能化,是建立在新型高速的通信网络基础上,通过集成新能源和新材料,使用应用新技术的设备和先进传感技术、信息、技术、储能等新技术。
形成具有高度自动化、信息化等特点,可以更好地实现电网安全、可靠、经济、高效运行的新型电力系统。
实现电网高效、经济、安全、环保的目标,提供满足用户需求的电力需求和服务。
现有电网总体上智能化程度不高,调控能力差。
自愈恢复能力依赖设备冗余,用户服务单一,缺乏信息互动交流。
而智能电网有抗损能力强的特点,具有自愈能力。
可以实时
分析电网,进行预警和自动故障诊断。
可以兼容、支持分布式电源和微电网的接入,为用户提供多样化的电力服务。
智能电网具有坚强的电网基础和技术支撑,抗干扰能力强,通过信息传感器和自动化技术获取电网实时数据信息,可及时发现和预警故障。
故障时能隔离故障实现自愈,避免大面积停电。
设备信息化管理技术提高电力设备管理水平,提升了电网效率,降低了线路损耗,使电网运行更加经济。
信息化系统为调度运行管理提供了准确全面的电网运行图,带有辅助决策支持、数据分析和应急预案。
智能调控、生产自动化、配电自动化等技术的推广应用使电网运行控制更加灵活,能适应微电网、清洁发电设备和充放电设施等的接入。
智能电网改变了电网单一的服务内容,使用户可以实时查询电量使用情况和电价状况,及时收到停电信息和业务办理情况通知,为用户提供更多增值服务。
二、智能电网的建设
智能电网建设提出了以特高压电网为骨干网架,以坚强智能电网为基础,以通信信息平台为支撑,以智能控制为手段,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节的发展路线,强调各领域电力流、信息流和业务流的融合。
网络通信针对智能电网各领域的网络通信需求,部署相应的安全和访问控制手段,覆盖专网和公共网络。
计量基础设施AMI能够提供双向通信,用于多个功能系统或被授
权的信息设备和系?y,AMI系统能为用户提供实时电量,实现电量智能管理。
电力骨干数据网络建设要求主要集中在两个方面:一是安全要求,电力网络由专用网络、公用网络、外部网络等组成,承载不同的业务。
隔离不同业务的数据是安全的合理也是必须的要求。
二是高速稳定,保障足够的带宽满足设备的通信需要。
智能电网的设备要符合通用标准,安全可靠,稳定。
在运行效率上要满足各个业务系统的需求,在安全上要符合业务的安全级别。
三、智能电网的通信设计
针对不同业务需求配置通信系统,普遍采用MPLS。
多协议标签交换(MPLS)是一种用于快速数据包交换和路由的体系,它为网络数据流量提供目标、路由地址、转发和交换等能力,具有管理各种不同形式通信流的机制。
MPLS本身不是一种QoS体制,但可以在MPLS框架中实现IP层的QoS机制。
通过将区分服务(DiffServ)的逐跳转发行为(PHB)与MPLS的标签绑定,MPLS域中路由器依据MPLS标签转发IP包,实现QoS策略。
主要使用VPN的部属策略和流量控制。
传感器网络在智能电网中很重要,实现电力系统远程监测、远程控制,采集实时电量和智能设备互联。
分布式的传感器网络基于嵌入式平台,运算性能较差数,据流量小,要
求环保低功耗,可使用无线传输等。
传感器网络主要用于数据监控和传输,工业网络使用以太网技术。
面向数据采集和控制的智能传感器应用中,层层嵌套的协议首部在数据单元中所占比重过大。
实时VPN:主要包括传输频度在秒级的数据,远动RTU、EMS系统等用于网络分析的实时数据、电力市场实时数据等。
准实时VPN:如无功电压管理系统、地调网供负荷计划数据、地方小火电发电计划数据和错峰预警信号等数据、电度量计费系统。
非实时VPN:继电保护及故障录波信号、调度生产运行报表等。
作为生产类网络,不允许承载对外。
智能电网的智能终端分为两类:(a)需要端到端IP的网络设备:如变电站中的一些提供核心服务的网络设备、网关设备等。
这类设备需要完整的TCP/IP协议,实现网络接入。
(b)无需IP网络传输的:如变电站数据采集和控制设备等。
通常只对本地提供访问,只需MAC层的寻址和接入控制功能,采用精简的通信协议将应用层直接映射到数据链路层。
四、智能电网的安全性评价
智能电网安全性从网络和设备上进行考虑,网络防护现在都比较完善,但设备上的安全性不足。
确保智能电网设备安全要确定从设计到生产的每个环节的安全性,防止设备数据被篡改。
确保设备芯片产自原厂,要带有加密技术。
Maxim销售
的安全处理器和智能电网产品可以加入用户密钥或证书,以防他人解锁和编程IC。
在生产环节提供签名、程序加密,协调从系统处理器的安全装载,到芯片软件解密和授权认证的每个环节。
可以防止程序被克隆或破解。
只运行指定程序,安全的程序装载采用数字签名的方式来验证代码的有效性,防止装载或运行未经授权的代码。
对新的配置、固件更新和指令进行加密和签名,以验证数据来源的可靠性。
使用保护密钥,工程师可以使用开发密钥来开发产品的安全功能,产品级密钥则要经过多人签名授权。
通常可以使用一个更高级别的安全模块完成授权。
不要将密钥存于它处,如外部EEPROM。
如果系统使用独立的安全处理器和应急处
理器,应将密钥保存在安全处理器内,以免攻击者从线路板的通信数据中窃取密钥。
攻击者可能打开IC封装,从MCU
的存储器中寻找重要信息,使用唯一密钥或非对称加密很有必要。
五、结语
国家发改委、国家能源局明确了智能电网的定义和发展智能电网的重要意义。
智能电网对实现我国能源生产、消费、技术革新有只要意义,是发展新能源技术的重要基础。
智能电网有利于进一步提高电网技术惠普,实现能源生产和消费的增益调配,科学合理利用,从而构建起新型现代能源保障
体系,使能源科技和装备水平获得全面提升。
参考文献:
[1] 田世明.智能电网关键技术丛书.中国电力社,2015.
[2] 王正风. 智能电网安全经济运行实用技术.水利水电,2011.。