智能化变电站电能计量技术的应用

详细介绍

  摘要:随着数字化时代的到来,配合智能变电系统、智能电网等实现数字化电能计量,能轻松实现各种各样的形式用电量的数字化表达和处理,能大大的提升电能计量的可靠性和数据信息的规范化程度,辅助管理者对数据来进行多样化操作,增强后期供电服务的准确性。在智能化变电站中利用数字化技术,构建数字化计量二次系统,与自动化等二次系统协调配合,可实现信息协同和运维效率的升级。利用数字化电能计量新技术能打破信息孤岛,提高信息数据共享效能,降低运行维护过程中的事故率,保障人员和设备安全。

  摘要:随着数字化时代的到来,配合智能变电系统、智能电网等实现数字化电能计量,能轻松实现各种各样的形式用电量的数字化表达和处理,能大大的提升电能计量的可靠性和数据信息的规范化程度,辅助管理者对数据来进行多样化操作,增强后期供电服务的准确性。在智能化变电站中利用数字化技术,构建数字化计量二次系统,与自动化等二次系统协调配合,可实现信息协同和运维效率的升级。利用数字化电能计量新技术能打破信息孤岛,提高信息数据共享效能,降低运行维护过程中的事故率,保障人员和设备安全。

  智能化变电站就是采用智能化的一次及二次设备做构建的变电站,一次和二次设备都要具有网络化功能,变电站的内部设备彼此间构成了一个信息集成的一体化工作平台,变电站的一切操作和工作都可以在一定程度上完成自动化、信息化以及智能化。

  由于智能化变电站的应用,使得电子式互感器不再受到负载因素的影响,系统的电流、电压、功能等所有测量信息只需要确定计算精度就可以在一定程度上完成测量,且这部分信息也不会造成变电站计量表误差。智能化变电站使用的电子互感器、智能电能表都采用高纤维的以太网,电力二次回路中产生的线损在这种线路应用后得到大幅的降低,计量系统的误差源也因此得到了极大的改善。

  电力企业电能量计量工作的效率虽然通过智能化变电站的应用得到了显著提升,然而这种应用在实际操作的流程中也产生了一些缺陷。譬如:罗氏线圈型电流互感器具备较高的采样率要求,但是采用智能化变电站后,对于装置的0.2s计量精度就没办法实现计量,这就造成了关口计量电子传感器的溯源检查工作难以执行。

  智能化变电站配备了智能控制平台,可通过数字化技术,对站内的数据信息进行数字化改造,提高了内部数据信息传输的效率。在运行方式方面,智能化变电站的智能系统具备自调节功能,可实现通信网络化、协议标准化和驱动自动化。此外,系统的集成控制功能能提高主系统与子系统之间的对接程度,保证各种信息能够最终靠系统模型进行传输和计算,构建更加完整的数据服务系统,增强终端控制部件与系统之间的对接性。

  智能化变电站电能计量新技术与传统电能计量技术不同。传统电能计量技术采用的计量感应设备是高功率输出设备,而智能化变电站采用的设备是电子式互感装置,并配合先进的网络技术,可以将采集到的电能信息进行现场传送。与传统电能计量技术相比,智能化变电站电能计量新技术的测量准确度更高,信息交换更方便,能够直接进行远距离数据传输,在配电网范围日益增加的情况下,可以明显提高电能计量的准确度和安全性。智能化变电站使用的传感设备能提取比较精确的电力数据资料,可以大幅度提高整个供电系统的效率,为智慧变电站的高效运营提供支持。

  电能量计量工作是一项对精度要求极高的工作,必然的联系到企业和用户的核心利益。随着多项现代化计量装置在智能化变电站中进行广泛的应用,如何大大降低装置的误差率就成为了当前电能量计量工作的主要研究课题。首先,电压互感器低于35kV的型号,配合禁止二次回路中安装熔断器或者隔离开关辅助接点的措施,能够有效降低装置的误差率;其次,在电能计量装置的维修和按时进行检查过程中,要规范工作人员的作业流程,强化监管制度,提升工作人员的有关技术水平,进而大大降低电能计量装置在使用的过程中所产生的误差。

  与常规的计量表相比,智能化的电能表可以收到两个信号,并以此为基础,与变电站本身的工作形式相融合,对相应的计量数据实施合理调整,以实现提高变电站供电速率的目标。该类电能表实现数据传输的载体材料为光纤,与电子式传感装置相同,都能够提升数据传输的质量,而此也正是智能化电能表使用性能强于常规电表的决定性因素之一。智能化变电站应用智能电能表还在于其展现的优势,例如,其可以对不同类别的电能实现精准计量,同时,其也可以对变电站工作期间产生的多余电量消耗进行记录,并将收集到的数据完整保存。智能电能表的接入口应用数字接口,可以将收集到的数据直接进行转换,借助光纤线路传至特定的位置。有效消除电能数据传输期间遭到干扰的问题,提高电力系统配电的稳定性。此外,该装置能充分借助与之相连的别的设备,例如,信息处理设备、信号分析设备等,因此,其适应性能较好,能应用在多种电能类型中。应注意的是,在安设与之相连的别的设备时,技术人员需严格根据有关法律法规操作,确保智能电能表能够顺利工作,以此确保整个变电站电能计量工作开展的稳定性。

  电子式传感器是变电站电量计量的关键设备,应加强对其的纠正设计,以提升测量结果的精确性。在检验测试过程中,由电子式传感器产生的信息会被传到相连的校验设备,随后信息会传送到合并单元,合并单元能更加进一步分析信息,电量信息在重复传递过程中会改变,由此产生误差。要掌握电子式传感器电能计量的最大误差,以实现纠正的目的。

  智能电表和电子式传感器之间通过光缆传输信息,并同时接入相应的以太网。为了进行加强电子式传感器纠正,智能电表需要直接和标准电表连接,所用材料为光纤,电子式传感器产生的电力信号会直接传输至智能电表和标准电表。分别进行适当的数据处理,然后再加以对比,能得出具体的误差值,并进行纠正,可进一步提升智能化变电站电能计量的准确性。

  电子式传感装置是保证变电站电量计量的重要装置,因此,需强化对其的监测,确保最终呈现的计量数据具有较高的准确程度。近年来,对于此设备的纠错形式是将设备计量的数据与电量绝对值作对比,以掌握计量的差值,达到纠错的目的。具体而言,以常规的传感装置为标准,电能数据在再次传输期间便会直接转换,以产生标准通道,与经过相应合并单元处理后的信息作对比,由此掌握电子式传感装置电量计量的误差值,以达到纠错的目的。在具体监测过程中,标准传感装置发出的数据,相连的校验装置接收,之后会传输到合并单元,合并单元处于接受监测的传感装置内,借助光纤实现数据传输,对其实施进一步分析,上述过程就是误差监测的流程。对于电表进行纠错处理,智能电表与该传感装置借助光纤进行数据传输,同时连入相应的以太网。因此,智能电表检验测试过程中,会与标准电表相连,使用的材料依旧是光纤。产生的电量信息会直接传送到两个设备中,并各自展开相应的处理,之后作比较,由此得到具体的误差值,以实现纠错。

  变电站的智能化提高电力系统的运行效率和安全稳定指数,并切实提升电能计量的高效性。借助各项智能化装置,创新电能计量的技术,并通过各电力企业的有效改良,控制计量结果的误差值,有效规避谐波的影响。由此切实提高电能计量的准确度,为供电企业做好负荷预测,降低损耗提供技术支持。

  [1]龚丹,徐晴,赵双双,等.基于云计算的分布式电能计量检测系统研究[J].自动化与仪器仪表,2019(6):91-94,98.

  [2]向鑫.智能变电站全站电能计量信息同步高精度采集及监测系统研究[D].武汉:华中科技大学,2019.

 

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