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智能电网新模式

文章出处:湘能yb体育app网人气:-发表时间:2016-10-27 11:17【

创新,是yb体育app工程总包企业发展的不竭动力。多年来,国网辽宁省yb体育app有限公司始终坚持创新驱动,在实践中走出了一条具有自身特色的创新发展之路。


伴随着移动互联的快速发展,智能电网已悄然走进我们的生活。风电、光伏发电并网,智能电表的普及,手机支付购电……这一切的转变都离不开智能电网最基础的环节——智能变电站。


说起智能变电站的用途,有人可能不太了解。但回忆几十年来的用电历程,我们会有清晰明了的对比——从前,经常停电,电压不稳,用电负荷一高保险丝就会爆掉。如今,停电变得很少见,我们用多少电器都很放心,夜晚到处灯火通明……


如此坚强可靠电网的背后,是电网由传统向智能转变升级的探索与实践。


1 从实现小目标开始


2006年至2009年是国网辽宁yb体育app智能变电站发展的开端。当时,国内外并没有可借鉴的先例。


十年来,国网辽宁yb体育app在摸索中前进,各相关专业紧密联动,各环节无缝对接,稳步开展了智能变电站技术研究与实践,以整个变电站(电网)为保护、测量及控制对象,应用了电子式互感器和基于网络的集中式保护测控技术,在智能化的同时也大大提高了电网的稳定和可靠性水平。


国网辽宁yb体育app科信部主任葛维春介绍说:“国网辽宁yb体育app智能变电站发展到目前经历了四个阶段。虽然有过曲折,有过坎坷,但我们朝着智能化这一目标走过来了,付出多少艰辛都是值得的。”葛维春对自动化、调度、yb体育app电子、特种导线、无人机、智能变电站、自动化系统等专业都很精通,不仅懂得技术,还懂得技术哲学。他深深知道智能化的重要性,从制定战略方向,到把握技术路线,他牵头协调,把科技项目作为进步的驱动力,促进了各部门力量的整合。


在智能变电站建设与改造之初,国网辽宁yb体育app人的想法很简单——希望变电站占地更小,供电可靠性更强。国网辽宁yb体育app对66千伏电压等级进行了技术初步探索,与中国电科院合作建设了鞍山66千伏小坨子数字化变电站。该变电站应用了罗氏线圈原理电子式互感器,是国内较早使用电子式互感器的变电站。电子式互感器消除了传统互感器不良现象,提高了测量精度。同时使用了合并单元和智能终端一体化装置,改变了以往每一个变电站间隔都要使用专用光纤输出信息的传统方式,变电站建设智能水平得到了初步的提升。


2010年至2011年,国网辽宁yb体育app把智能化探索的脚步延伸至220千伏电压等级。进行了智能变电站的探索。研究、应用了插件式集成保护测控技术,并对网络可靠性进行技术深化,整个变电站升级应用了磁光玻璃互感器。新建了鞍山220千伏王铁智能变电站,并对营口220千伏大石桥变电站进行智能化改造。


2 安全运行五年的奥秘


2012年5月6日,三辆大型货车从辽宁朝阳220千伏何家变电站驶入沈阳市和平区辽宁电科院运行仿真分析实验室。在接下来近半年的时间里,国网辽宁yb体育app员工把运来的所有何家变电站二次设备全部安装后进行了模拟实验。


所有的二次设备,三辆货车能够全部运过去吗?的确,传统的二次设备至少需要大型超长卡车15辆,但高度集成后的设备仅需3辆卡车即可全部搬运。


二次设备的精简得益于国网辽宁yb体育app创新开发应用的高集成度保护测控和三网合一技术。高集成度保护测控装置负责状态监控,保护设备。与以往几百根各种型号的电缆、光缆密密麻麻分层布置的感官印象大不相同,高度集成后的变电站显得空荡荡的。对此,国网辽宁yb体育app电科院于同伟创新工作室的带头人于同伟说:“以前,每条线路的间隔都独立运行,每个间隔都需要几个柜子那么大的空间,占地很大。现在都集中到这几个装置中。”

何家变电站是国家电网公司首个采用集中式保护的试点工程,30台yb体育app保护装置完全集成为一个装置。为了确保变电站高度集成后安全稳定运行,国网辽宁yb体育app相关部门、单位联合行动,对方案的可行性进行细致研讨:科信部牵头,对此进行立项研究;辽宁电科院提出技术方案,进行方案的论证、装置测试;运检部对变电站投运后的维护问题进行分析;调度进行电网可靠性分析,提前对智能变电站与电网的适应性、故障率等进行测试;基建部推进工程建设;发展策划部涉及落实具体电网规划相关事宜;朝阳供电公司成立了副总工程师李洪凯为领队,博士李鹏、硕士傅振宇等高学历人才为队员的创新班组,开展智能变电站相关技术研发,保障变电站建设相关事宜……


何家变电站集成度高,集成后要通过网络传输测量数据。数据采集时,各个间隔要同步。主时钟要对时,实现每个间隔同步采集。


功能集中到一个设备后,不同间隔数据相互影响怎么办?时间对不上怎么办?其中一个间隔坏了会不会影响其他间隔?要知道,任何一个微小的差错都可能导致事故的发生。国网辽宁yb体育app把所有的可能想在前面,于同伟创新工作室多年来的研究成果恰好解决了改造期间遇到的一些问题。


辽宁电科院副院长、国网智能变电站二次运维技术科技公关团队带头人黄旭说:“我们邀请了国家电网公司系统的专家共同商讨,将所有可能的问题逐一解决,最终研制出稳定可靠的高集成保护测控装置。”


何家变电站装置准备就绪,进行动模仿真试验,验证其可靠性。于同伟笑着说:“我们就是要把100年内可能遭遇的事件都想到,都模拟出来。”国网辽宁yb体育app的员工们放弃了休息时间,不分昼夜,废寝忘食,正常至少需四个月进行的试验,他们只用了两个月就圆满完成了。经过努力,他们共分析判断出100多项可能发生的问题,并进行了解决。


目前,何家变电站已安全运行近五年,这期间发生的故障都是经过国网辽宁yb体育app员工们验证过的,每个情况下变电站都能正确动作。


3 站得更高,看得更远


何家变电站成功改造后,国网辽宁yb体育app继续致力于其他智能变电站的改造与建设。每个变电站的具体情况不同,进行改造也要针对不同的情况。因此,每一个智能变电站的新建与改造都是一次新的挑战。


目前,国网辽宁yb体育app运行智能变电站74座,其中220千伏变电站13座(其中改造3座)、66千伏变电站61座(其中改造22座);在建的智能变电站42座,其中500千伏变电站3座、220千伏变电站4座、66千伏变电站35座。


国网辽宁yb体育app各专业部门干部员工齐心协力,漂亮地完成了一个又一个挑战,逐渐形成了完整的、高集成化的技术体系,又开始构建智能电网的新模式。


“敢于突破思维定式和传统观念的束缚,勇于创新管理方式和工作方法,推动理论创新、业务创新、科技创新、管理创新。”国网辽宁yb体育app主要领导在2016年二季度会议上的讲话给智能电网新模式的开启指明了方向。9月19日,国网辽宁yb体育app依据国家和国家电网公司有关规定对《科学技术奖励实施方案》《管理创新成果、研究工作奖励实施方案》进行重新修订,加大对科技创新成果的奖励力度。这对即将开工的辽阳220千伏东山智能变电站来说更是一大利好。


东山智能变电站按照国家电网公司面向电网、专业融合、技术集成、二次设备与一次设备一体化的总体思路,在国家电网公司系统开启了智能变电站二次系统集中布局新模式的探索与挂网试运。该模式简化了系统,减少了设备,实现即插即用的免维护模式,又提升了基于数据的高级应用和智能分析水平。这种模式既可适应当前电网逐站建设和改造特点,又可划定试点区域整体建设;既适用于变电站,又适用于发、配、用电环节实现整个电网的互通互动。该变电站按计划将于2017年年底投运。


站在更高的角度看,电网与变电站将进一步融合,用最少的设备,实现智能化的实施。如果未来,变电站可以关联在一起,信息连接,数据提取方便无阻,一个变电站发生故障不能正确操作时,可由其他变电站代劳,电网可随时按需升级更新,那么电网将更加安全。国网辽宁yb体育app期待更加智能、安全、可靠的坚强智能电网。


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