“國網提出建設新一代智能變電站的規(guī)劃,就是對智能電網設備的性能提出了更高的要求。制造商必須對設備整體,包括本體、傳感器和智能組件負責,具備智能設備的整體檢測試驗能力,這是企業(yè)必須要達到的目標。”中國電器工業(yè)協(xié)會智能電網設備工作委員會副秘書長楊獎利對此表示。
而據(jù)記者了解,目前應用在智能變電站試點工程中的一次、二次設備仍存在不少問題,包括電子式互感器、在線監(jiān)測裝置、傳感器等產品距離國網要求尚有一定距離。面對新一代智能變電站的橫空出世,相信制造企業(yè)面臨的壓力不小。
據(jù)悉,根據(jù)新一代智能變電站的需求,相關設備攻關方向包括開展設備模塊化設計、設備接口標準化等工作;構建變電站一體化監(jiān)控系統(tǒng),提升設備狀態(tài)可視化、智能警告、輔助決策等高級應用水平,支撐大運行和大檢修;實現(xiàn)間隔保護就地化和功能集成,優(yōu)化集成跨間隔保護;實現(xiàn)保護狀態(tài)在線監(jiān)測和智能診斷,深化站域、廣域安全決策保護控制等;推進智能設備優(yōu)化升級,研究應用新型節(jié)能變壓器、隔離式斷路器等,積極開展基于超導、碳化硅、大功率電子器件等新材料、新原理、新工藝的變壓器、開關和保護測控設備的研制。
南網:以變電站駕駛艙為下一代變電站建設標準模式
在國網開始向新一代智能變電站進軍的時候,南網則在2012年頒布了《南方電網公司3C綠色電網建設指南(變電站綠色部分)》,明確了綠色變電站建設思路和2013—2015年行動計劃,逐步建立“綠色電網”技術標準體系。在2013年南網工作會議上,該公司董事長趙建國指出,下一階段公司創(chuàng)先工作的關鍵是持續(xù)推動電網建設的全面轉型升級,利用“3C”技術升級改造現(xiàn)有電網,提高電網的安全性、經濟性和節(jié)能環(huán)保水平。
“南網對智能電網的定義就是‘3C綠色電網’。‘3C’是指信息、計算機、控制技術,‘綠色’就是節(jié)能、環(huán)保,即建設資源節(jié)約型和社會友好型電網。”南網科技部科技政策與規(guī)劃處副處長段衛(wèi)國表示??偨Y此前變電站發(fā)展過程中存在的二次架構復雜、各類數(shù)據(jù)缺乏統(tǒng)一規(guī)范和分類等問題,南網借鑒先進駕駛艙的理念,決定充分應用“3C”技術對傳統(tǒng)變電站進行升級,因此提出變電站駕駛艙的概念,其重點在于精簡變電站自動化系統(tǒng)、統(tǒng)一站內信息格式、實現(xiàn)系統(tǒng)運行和設備運維信息橫向貫通、實施跨專業(yè)橫向協(xié)同作業(yè)。
據(jù)介紹,南網所提出的變電站駕駛艙是變電站變電運行技術系統(tǒng)的統(tǒng)稱,即在一次設備智能化、二次設備一體化、信息通信網絡化的基礎上,建設變電站統(tǒng)一信息平臺和一體化監(jiān)控系統(tǒng),為電網運行控制、設備運行監(jiān)視和變電站維護管理提供一站式的支撐,實現(xiàn)變電站“可觀測、可控制、可管理”。
“變電站駕駛艙的核心要素就是系統(tǒng)架構精簡、統(tǒng)一信息平臺、一體化監(jiān)控系統(tǒng)、跨專業(yè)協(xié)同作業(yè)。”段衛(wèi)國說,“其體現(xiàn)了變電站智能化的發(fā)展方向,是南網下一代變電站建設的標準模式。”
系統(tǒng)精簡即指優(yōu)化變電站各二次子系統(tǒng)功能、數(shù)據(jù)流向和安全分區(qū),減少變電站站內安全隔離與防護裝置,簡化系統(tǒng)結構等。如,變電站駕駛艙將原有變電站的監(jiān)控系統(tǒng)、保護信息系統(tǒng)、一體化/在線式五防系統(tǒng)、一次設備在線監(jiān)測系統(tǒng)整合,形成一體化監(jiān)控工作站;將設備狀態(tài)評價結果展示、生產MIS終端、視頻及環(huán)境系統(tǒng)整合,形成設備管理終端,大大簡化了原有系統(tǒng)。
變電站駕駛艙還使信息更加規(guī)范,其將原有變電站電網測量信息、故障和保護動作信息、運行分析信息、設備狀態(tài)檢測信息、電能質量監(jiān)測信息等八大類數(shù)據(jù)進行集成,建立了統(tǒng)一的信息管理平臺。
在一體化監(jiān)控方面,變電站駕駛艙基于規(guī)范、簡潔、高效的原則,實現(xiàn)了電網運行控制、設備運行監(jiān)視以及變電站維護管理等三大類業(yè)務的統(tǒng)一人機交互界面,建成了變電站“一站式”工作平臺。
變電站駕駛艙還使變電站的業(yè)務協(xié)同能力大幅增強,其作為系統(tǒng)運行和設備運行兩大體系的基本元素,同時支撐電網運行控制和設備資產管理。
據(jù)段衛(wèi)國介紹,實際上,在2010年底、2011年初南網即提出了變電站駕駛艙概念;2011年4月,進行變電站運行駕駛艙技術研究與示范平臺建設項目開題,開始關鍵技術研究;2011年12月,召開變電站駕駛艙5個試點站啟動會;2012年3月,首個變電站駕駛艙示范站——廣州110?kV尖峰站實施方案確定;2012年4月,變電站駕駛艙技術規(guī)范、功能規(guī)范等11項規(guī)范完成征求意見稿;2012年11月,廣州110?kV尖峰站正式投入運行。
“在以上基礎上,2013年4月,南網生技部總結尖峰站試點經驗,拿出完善方案,開始在南網全網推廣。”段衛(wèi)國說,除尖峰站外的另外4個變電站試點,有2個將在2013年年底投運,2個將在2014年的9月30日投運。這4個試點站包括深圳110?kV大浪站、佛山110?kV瑞顏站、茂名110?kV廣場站、安順110?kV南華站,均已完成招標。