配送式预制舱智能变电站技术

配送式智能变电站是一种新兴的变电站建设方案。本文主要介绍预制舱式智能变电站,文章从预制舱结构及电气接口上探讨了预制舱式智能变电站的二次系统的几项关键技术,着重分析了预制舱的结构、屏柜布局以及预制舱的配置方案,并对预制舱式变电站的电气接口形式进行了研究。     

模块化智能变电站建设模式研究

模块化智能变电站建设模式是一种新的智能变电站建设模式,应用"资源节约型、环境友好型和工业化"理念,具备"标准化设计、模块化组合、工厂化加工和集约化施工"的特点。研究了110 kV及以上模块化智能变电站建设模式,关键技术包括建构筑物工厂化预制、二次设备模块化组合和二次设备即插即用。通过110 kV恒苍智能变电站建设实践,证明了所述关键技术的有效性和先进性,对于创新智能变电站建设模式具有重大意义。     

新一代智能变电站预制舱照明设计

针对新一代智能变电站的建设目标,分析了其最重要的亮点之一——预制舱的功能特点,探讨了舱内照明选择的原则,对比分析了不同光源的特点,确立了舱内所采用的光源。在上述基础上,以30尺(1尺=0.33 m)标准预制舱为例,采用方位系数法对舱内光源的光强进行了计算,根据计算结果,分析了光源安装位置和操作面处光强之间的相互关系。最后,对预制舱内照明控制系统智能化的定义和具有的功能进行了分析,并研究了信息传输规约以及与其他系统之间的联动方式。     

智能变电站预制式二次设备布置及优化建议

模块化智能变电站通过采用预制舱,实现二次设备模块化生产,由厂家集成安装、调试等,模块化配送,减少了现场二次接线以及设计、施工、调试工作量,缩短了建设周期,取得了较大的建设效益。但在工程实施过程中,面临舱体及屏柜重复防护处理、舱内空间利用率不高、舱内接线复杂、改扩建操作困难等问题。本文针对110kV智能变电站提出预制舱式二次组合机架结构方案:将多个分立部件固定在舱壁和舱底,形成整体机架式结构,安装方便,配置灵活,兼顾空间利用率和维护便利性;改进舱内屏柜模块布置方式和舱二次回路连接方式,实现智能变电站空间、功能、运维等的一体化设计。使变电站建设走向科技含量高、资源消耗低、环境污染少、精细化建造的道路。     

基于预制舱的配送式智能变电站设计

针对目前电网建设难度加大,变电站建设周期压缩,生态环境对变电站建设工地的环保措施要求愈来愈严及变电站设备智能化、精细化程度不断提高导致现场施工愈加困难等一系列问题,提出了一种基于预制舱的配送式智能变电站建设模式,分析了该模式变电站的特点,阐述了其设计方案.根据智能变电站的特点,将变电站分为智能一次设备和集成二次设备的预制舱,两者之间通过预制光缆、电缆连接,对预制舱结构及舱内设备布置、接线、运行环境的设计方案进行了讨论,结合工程实例给出了具体实施方案和技术经济效益分析,为今后基于预制舱的配送式智能变电站建设提供了参考与借鉴.     

智能变电站高性能纤维预制舱防凝露设计

为了防止智能变电站高性能纤维预制舱产生凝露,危及舱内电气设备的安全稳定运行,需要设计合理的舱内温湿度控制设备的配置方案。本文采用工程热力学原理,验算了一种基于玄武岩纤维复合材料的智能变电站高性能纤维预制舱的防凝露性能,研究了计及太阳辐射下的预制舱热工参数以及舱内冷热负荷,并据此计算了控制舱内温控设备换热制冷需求量和控制舱内除湿设备除湿需求量。热力学计算方法科学合理,计算结果符合工程项目实际,据此设计出的温湿度控制设备配置方案能够有效防止预制舱内凝露的发生。     

智能变电站预制舱式二次组合设备设计优化

预制舱式二次组合设备是新一代智能变电站模块化建设的重要内容,着力实现工厂化预制、现场装配式安装,以提高智能变电站的建设效率。本文从工程实际出发,分析了常规二次装置及屏柜结构,调研了目前预制舱式二次组合设备方案及应用现状,并进行梳理总结,针对目前存在的问题,提出了预制舱及舱内二次装置、屏柜结构优化方案,提出了预制舱内屏柜布置方案,并给出了预制舱方案的设计建议。     

预制舱式模块化变电站关键技术及展望

本文从预制舱技术、集成技术及智能运维技术三个方面综述预制舱式模块化变电站（简称预制舱式变电站）的关键技术现状,主要包括：(1)探讨预制舱主体结构荷载分析技术,研究舱体各部件材料选择方法,讨论目前舱体的防腐技术和保温隔热技术;(2)综述预制舱式变电站电气设备预装范围和方法、现场基础技术及舱体现场拼接技术;(3)分析当前变电站智能运维技术在预制舱式变电站中的应用,提出预制舱式变电站智能运维构想。最后,展望新技术、新材料在预制舱式变电站中的应用,如建筑信息模型（BIM）和数字孪生技术在整站全生命周期中的应用,以及“太空衣”等新材料在预制舱保温隔热中的应用等。     

智能变电站预制舱底座夹层走线结构设计分析

为了保证预制舱走线整齐美观,以及设备运行安全稳定,就需要对舱内电光缆走线进行一定的合理规划.针对预制舱底座夹层的走线形式进行了初步研究,提出了通过在底座夹层开设电/光缆进线口,用于走舱外到舱内设备的线缆;在底座夹层设置动力电缆走线槽,用于走强电电缆;在底座夹层设置绑线网或槽盒,用于走弱电电缆.由此可实现强弱电分离和电光缆分离,进一步保证舱内走线的整齐美观和设备运行的安全稳定.     

箱式变电站智能化方案探讨

针对箱式变电站智能化的发展趋势,提出了一个箱式变电站智能化的定义,并给出了一个详尽的智能化方案。该方案能实现对箱式变电站内部各个功能点的数字化监控,并通过通信实现箱式变电站的网络化和信息化。该方案在故障诊断、通信、分析和评估方面有其独特的特点,能够充分保证箱式变电站运行的安全性,保证电力供应的可靠、优质和经济。最后对路灯箱式变电站和风电场箱式变电站的特殊设计进行了介绍。     

预制舱变电站智能监测系统研究与应用

针对预制舱变电站传统设备运行状态监测方式存在工作效率低、危险性大、质量难以保证的问题,集成应用无源无线在线测温技术、红外热成像在线监控技术、卡片机监控技术及二次设备状态监测技术,研制了预制舱变电站智能监测系统,实现了开关柜内设备温度在线监测,主变压器设备在线测温,设备状态远程智能识别功能,该系统在变电设备定期巡检、特殊巡检以及倒闸操作中可及时发现并预警设备缺陷,确保作业人员人身安全,提升了预制舱变电站智能化巡检技术水平。     

智慧变电站计量系统综合误差模型研究

目前智慧变电站计量系统中单体设备的误差特性与检测方法研究日趋成熟,针对设备间误差关联和影响的系统级误差测试方法已得到使用验证。然而,对其综合误差的建模与分析工作尚未有效开展,导致智慧计量系统在误差配合、故障分析等方面缺乏参考依据,不便于在贸易结算关口使用。文章从传感、量化、组帧、插值、延时等影响智慧变电站计量系统误差的因素着手,建立了系统综合误差数学模型,并在各不同场景下对模型准确性进行了试验验证,结果表明该模型特别适用于智慧变电站计量系统综合误差分析,可为系统设计、试验、运维提供参考依据。     

智能变电站数字计量系统溯源的新方法

本文提出一种新的现场整体溯源方法,可避开单个数字计量装置无法有效溯源的问题,理论分析了各个数字计量装置误差对整体有功计量的误差影响,通过建立数学模型,得到误差解析表达式。针对典型的智能变电站数字计量装置配置方案设计整体校验方案,对现场校验过程中可能出现的问题进行预估并提供解决方案。以某在建的智能变电站为例,对数字计量系统进行现场整体校验,统计并分析误差校验数据。实例证明整体校验方法的有效性和正确性,反映了当前数字计量系统的现状。     

智能变电站保护系统可靠性的自动分析方法

提出一种利用变电站配置描述文件自动进行智能变电站保护系统可靠性分析的方法。通过解析SCD文件,形成虚端子和虚回路的谓词表达式,进而生成保护系统的逻辑连接图。然后,在给出以太网交换机和光纤的描述模型的基础上,通过谓词演算识别出物理连接,并形成保护系统的物理连接图。最后,将物理连接图转换为可靠性框图并进行可靠性计算。以一个典型的110 kV主变保护系统为例,验证了上述保护系统可靠性自动分析方法的有效性。     

智能变电站站控层测试技术研究与应用

根据智能变电站一体化监控系统功能及应用情况,设计了智能变电站站控层测试系统架构,对测试系统架构各功能模块及信息交互过程进行了分析。然后对智能变电站站控层测试技术进行了深入研究,分别围绕站控层数据交互测试技术、监控主机测试技术及远动功能测试技术进行研究,创新性地提出了测试策略可配置、通信报文可订制、交互行为可控的站控层数据交互测试方法,监控主机信息闭环测试方法,基于取代服务的电力远动装置测试方法。为了验证提出的测试技术方案可行性,通过软件技术实现了具有上述技术特征的测试系统,含保护测控信息仿真系统及调控主站仿真系统。最后经工程应用实践,智能变电站站控层测试技术提高了测试效率,并保证了测试结果的可靠性。     

智能变电站采样值接收软压板误操作故障分析及处理

对一起智能变电站主变压器跳闸故障进行分析,发现软压板误操作是引起该起事故的主要原因,研究采用有流逻辑判断作为采样值（sampled value,SV）软压板遥控闭锁策略,当作业人员误入运行间隔进行SV软压板操作时,可以有效终止错误操作。结果表明,该措施可以消除软压板误操作,确保智能变电站设备安全、可靠运行。     

基于模组电能表的居民侧智慧能源网关设计

居民侧用电量在社会总用电量中占有较大比重,但用电效率低。针对该问题,提出多用户智能电能表改进法和三相电能表改进法两种分路计量方法,并建立基于分时电价和分路计量的家庭负荷调控模型,以实现平衡电网负荷、减少电网容量投资的目的。设计了基于智慧能源网关的多表合采技术方案,并提出家庭用能情况展示与用能建议推送方法,研究了各类用能方式、用能场景下用能成本计算方法,实现以家庭用能成本最小为目标的家庭用能建议智能推送方式。     

基于可视化仿真的智能变电站二次安措校核方法

智能变电站采用网络通信模式,其二次安措具有安措对象复杂、隐含不直观的缺点,安措票的正确性难以保证。提出了智能变电站二次安措的校核方法。首先基于SCD文件、ICD文件和SPCD文件,对智能变电站进行仿真建模。然后提出适于计算机处理的安措票形式化描述机制。最后基于Matlab/Simulink平台对安措票进行可视化仿真校核,保证了安措操作对检修设备与运行设备的可靠隔离。某220 kV智能变电站的应用实例证明了安措校核机制的有效性。     

智能变电站的工业以太网交换机组网测试技术

讨论了工业以太网交换机的测试技术,重点分析了基于智能变电站的交换机测试的关键技术和难点,并提出工业以太网交换机测试应该在一定的压力和接近真实的情况下进行,测试的网络拓扑、数据流等应尽量接近真实情况。