变电站交直流一体化电源系统全模块化应用研究

变电站交直流一体化电源系统全模块化应用研究

殷本川

（安徽南瑞继远电网技术有限公司安徽合肥230088）

摘要：随着科学技术的发展，变电站中也使用了很多的科学技术，因此来确保变电的安全性和稳定性。比如在变电站中使用电源开关的一体化设计，就实现了系统的智能化和数字化，很好的提高变电管理效果。本文在写作中主要是根据一体化电源设计的优点分析，对智能化、数字化模块的应用做介绍，方便在以后的变电站工作中如果再遇见这样的情况，可以有效利用实现管理效率。

关键词：变电站；一体化电源；模块化

变电站的一体化设计中，主要有着这些方面的优点：实现变电站电源的智能化和网络化；变电站的电源更加安全可靠；提高站用电源的管理水平；可以实现一家生产的模式；实现设计、生产、维护标准化。从上面这些优点分析来看，一体化电源有着优势很大，是一个值得使用的技术。

1.传统电源在可靠性中受到影响

传统的变电站电源信息有着不通网络特点，这样情形下就形成了警告信息和故障信息不能够在统一平台中解决，形成了不同专业人员管理着不同的系统，很难形成系统分析，因此故障隐患也不能够及时的发现[1]。

还有就是在变电站中各个子系统需要协调才能够解决问题，很难实现统一的解决，比如在防雷设备中，需要对防雷设备的配置选取，还需要对避雷器的相应参数选取，而且在安装的位置选取方面，要考虑好变电站中的电源交直流系统，对这个综合的考虑才能够解决；还有就是由于在充电模块均流对于直流母线上纹波比较的敏感，就需要使用母线所接负荷，如逆变电源等，需要反灌电流统一治理。

2.交流一体化电源系统的优点

2.1实现变电站电源的智能化和网络化

使用一体化电源系统，就可以在一个平台上实现电源的交流系统和电源的直流系统、通信方面的监控系统、逆变电源系统，解决好这些体系在不同的提供商有着独立性的问题，对这个问题的解决使用网络手段使它们相互之间兼容，就可以实现各个系统的智能化和网络化[2]。

（1）变电站的各个子系统使用网络体系的作用，和监控系统有机的结合在一起，一体化的监控系统综合这些子系统的信息，然后在使用网络传输的方法到中央智能控制系统，实现整系统的智能化。

（2）所有的子系统在融合到了一体化的监控系统以后，这样的系统就有着上传下达的功能，简单的来讲，就是在变电站中，形成了一个局域网，在这个网络中的每一个点，都可以对网内的系统控制。

（3）这个局域网络中，是一个信息共享的平台，因此可以实现综合自动化应用水平，也可以实现在站内的电源协调联动，以及动态的检修，可以对这些更加深层次的功能开发。

2.2变电站的电源更加安全可靠

变电站中使用的一次、二次设备使用的技术方面都比较成熟，也就是讲怎样的技术使用本身是没有太大的安全技术风险，但是使用一体化技术以后，这样的风险还可以获得提高。

（1）对蓄电池的一体化设计，就可以有效的避免在蓄电池维护不精的情况，而且还可以解决好以前蓄电池的损坏不能够即时发现的问题。

（2）变电站中电源故障出现以后，使用的一体化设计就可以对其进行综合分析，同时还可以发现系统中潜在的问题。

（3）使用一体化的设计以后，就可以实现在变电站中的电源共性隐患问题进行好统一的处理，比如实行的统一调避雷设备的配置。

2.3提高站用电源的管理水平

变电站使用一体化设计以后，就可以实现在这部分系统中的所有电源实现集中化管理，使用这种管理方法就可以实现整体管理水平提高。一体化以后就可以实现对维护人员的统一调配，实现维护人员资源优化；把通信的电源融入到巡检范围之中，这样就可以实现信息综合分析，便于对问题的及时发现。

2.4可以实现一家生产的模式

变电站实行一体化的设计以后，就可以实现在开关电源的设计到使用中，这一个整个流程，实现一家厂商的服务，因此对于变电站来讲就可以在采购和协调方面对成本减少，实现变电站运行经济利益最大化[3]。

2.5实现设计、生产、维护标准化

变电站的这个系统中都是有很多不同型号智能模块融合在一起形成，因此在这些系统的二次接线和智能电路都在一个模块的情况中来完成，这样的模块就只有一种线路，就是通信线。这个问题的解决，就可以有效的解决了在二次线路设计复杂问题，同时也可以有效的解决供货周期长问题，也解决了维修中不是很方便的问题。

3.数字化变电站的应用

3.1模块化和数字化

（1）模块化：在变电站的交流电源设计中实现所有的开关智能模块化，这样的设计应用就实现了对外没有二次的连接线，采用的连接方式就是通信网络用线，有了网络通信，在信息的传输过程中就实现了上传和下达都是数字化的模式。

变电站的开关数字化模块化是指，在智能开关中的三个要素，包括了开关、传感器和智能电路板，把这三个要素集成在一个机箱内，各个之间对连线全部在机箱内完成，在机箱的接口只采用通信模块接口，这就是开关的智能模块化设计。

有着集中功能的进行分散化处理，这样就可以实现模块和屏柜之间不会出现二次连络线的情况。比如，绝缘检测馈线漏电流检测分散到直流馈线模块实现，蓄电池电压采集分散到电压采集模块分散实现。这方式的使用。采用的主要就是积木的组合方式，这就可以形成一整套完整的系统，现象了在运转周期内的时间限制。同时使用的模块化还可以实现相同模块的相互交换使用，这种情况下就可以实现维修的标准化模式。

在一体化电源模块化的分类中，有着很多的种类，主要包括了以下这些：变电站监控模块、直流馈线模块、通信模块、逆变电源模块、降压模块、交流进线模块等。

（2）开放式系统：变电站的数字化模块系统中，监控模块使用的通信方式是光纤传输，使用这样方式和外界产生信息的交流。这样的模块在使用过程中就实现了在变电站内的各个系统信息交互；同时还实现了变电站内的所有系统和这个系统外的设备信息的交换，实现特殊功能的执行。对监控系统的操作过程中，就可以实行轻松的浏览，对系统中的各个系统实现实时监控和掌握。

3.2程序化电源开发应用

（1）一体化运行的协调联动：变电站的电源开关，这样的负荷开关要依据一定的负荷条件，而且还需要有着一定的逻辑，在这样的情况下进行协调联动。比如在使用好交流电的在进线的运行方式，就可以实现自动的对直流系统调整运行，使用这样的方法就实现最佳的运行方式。

（2）实现站用辅助设备系统化智能化管理：变电站的辅助系统中也是一个比较大的种类，这些就包括了站内的消防设备、站内的空调设备、站内的风机设备、站内的照明设备等，这些方面的总称就是辅助系统。变电站中使用的智能终端需要和辅助系统就地连接，这样站内的辅助系统就实现了智能化管理，对站内的辅助设备在数据方面智能化采集，然后根据数据分析，实现智能化的控制。比如案例一：在小的运行室安装好温度的控制监测设备，对于这个设备收集的数据使用网络的优势传输到一体化监控模块中，监控的模块里就设计好了相应的温度启停数据，根据提供的温度数据监控，达到一定值以后，一体化模块就启动相应的开关来实现温度的控制。案例二：比如在使用的安全报警系统中，有着非法入侵行为的发生，一体化模块就可以实现在对非法入侵采取监控录像，然后在打开照明开关，以此起到警告的作用。

结束语

在变电站中使用一体化的电源设计，主要有着四个方面的应用，这就包括了：模块化、开放式系统、一体化运行的协调联动、实现站用辅助设备系统化智能化管理。在对这四个方面的使用，就可以实现一体电源的优势，使其更加有效的管理好变电站。

参考文献

[1]张海平,柴宜,王琳琳,周贤培,刘忠祥.变电站交直流一体化电源系统全模块化应用研究[J].科技创新与应用,2018(32):180-181+184.

[2]熊春宇,李慧鑫.交直流一体化电源在油田变电站中的应用[J].油气田地面工程,2018,37(10):79-81.

[3]王永飞.交直流一体化电源在110kV变电站中的应用分析[J].通信电源技术,2018,35(06):99-100.