三杯型絕緣油介
電強(qiáng)度測試儀基本概念及發(fā)展過程、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信息處理技術(shù)等實(shí)現(xiàn)對變電站二次設(shè)備(包括繼電保護(hù)、控制、測量、信號、故障錄波、自動裝置及遠(yuǎn)動裝置等)的功能進(jìn)行重新組合、優(yōu)化設(shè)計(jì),對變電站全部設(shè)備的運(yùn)行情況執(zhí)行監(jiān)視、測量、控制和協(xié)調(diào)的一種綜合性的自動化系統(tǒng)。通過變電站綜合自動化系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備間相互交換信息,數(shù)據(jù)共享,完成變電站運(yùn)行監(jiān)視和控制任務(wù)。變電站綜合自動化替代了變電站常規(guī)二次設(shè)備,簡化了變電站二次接線。變電站綜合自動化是提高變電站**穩(wěn)定運(yùn)行水平、降低運(yùn)行維護(hù)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益、向用戶提供高質(zhì)量電能的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。
一、三杯型絕緣油介電強(qiáng)度測試儀基本概念及發(fā)展過程
變電站作為整個電網(wǎng)中的一個節(jié)點(diǎn),擔(dān)負(fù)著電能傳輸、分配的監(jiān)測、控制和管理的任務(wù)。變電站繼電保護(hù)、監(jiān)控自動化系統(tǒng)是保證上述任務(wù)完成的基礎(chǔ)。在電網(wǎng)統(tǒng)一指揮和協(xié)調(diào)下,電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)(如變電站、發(fā)電廠)具體實(shí)施和保障電網(wǎng)的**、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。因此,變電站自動化是電網(wǎng)自動系統(tǒng)的一個重要組成部分。作為變電站自動化系統(tǒng),它應(yīng)確保實(shí)現(xiàn)以下要求:
(1)檢測電網(wǎng)故障,盡快隔離故障部分。
(2)采集變電站運(yùn)行實(shí)時信息,對變電站運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)視、計(jì)量和控制。
(3)采集一次設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù),供維護(hù)一次設(shè)備參考。
(4)實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)睾髠淇刂坪途o急控制。
(5)確保通信要求。
因此,要求變電站綜合自動化系統(tǒng)運(yùn)行高效、實(shí)時、可靠,對變電站內(nèi)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)測、管理、協(xié)調(diào)和控制。同時,又必須與電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時、有效的信息交換、共享,優(yōu)化電網(wǎng)操作,提高電網(wǎng)**穩(wěn)定運(yùn)行水平,提高經(jīng)濟(jì)效益,并為電網(wǎng)自動化的進(jìn)一步發(fā)展留下空間。
傳統(tǒng)變電站中,其自動化系統(tǒng)存在諸多缺點(diǎn),難以滿足上述要求。例如:
(1)傳統(tǒng)二次設(shè)備、繼電保護(hù)、自動和遠(yuǎn)動裝置等大多采取電磁型或小規(guī)模集成電路,缺乏自檢和自診斷能力,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性低。
(2)二次設(shè)備主要依賴大量電纜,通過觸點(diǎn)、模擬信號來交換信息,信息量小、靈活性差、可靠性低。
(3)由于上述兩個原因,傳統(tǒng)變電站占地面積大、使用電纜多,電壓互感器、電流互感器負(fù)擔(dān)重,二次設(shè)備冗余配置多。
(4)遠(yuǎn)動功能不夠完善,提供給調(diào)度控制中心的信息量少、精度差,且變電站內(nèi)自動控制和調(diào)節(jié)手段不全,缺乏協(xié)調(diào)和配合力量,難以滿足電網(wǎng)實(shí)時監(jiān)測和控制的要求。
(5)電磁型或小規(guī)模集成電路調(diào)試和維護(hù)工作量大,自動化程度低,不能遠(yuǎn)方修改保護(hù)及自動裝置的定值和檢查其工作狀態(tài)。有些設(shè)備易受環(huán)境的影響,如晶體管型二次設(shè)備,其工作點(diǎn)會受到環(huán)境溫度的影響。
傳統(tǒng)的二次系統(tǒng)中,各設(shè)備按設(shè)備功能配置,彼此之間相關(guān)性甚少,相互之問協(xié)調(diào)困難,需要值班人員比較多的干預(yù),難于適應(yīng)現(xiàn)代化電網(wǎng)的控制要求。另外需要對設(shè)備進(jìn)行定期的試驗(yàn)和維修,既便如此,仍然存在設(shè)備故障(異常運(yùn)行)不能及時發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象,甚至這種定期檢修也可能引起新的問題,發(fā)生和出現(xiàn)由試驗(yàn)人員過失引起的故障。
發(fā)展變電站綜合自動化的必要性還體現(xiàn)以下幾個方面:一是隨著電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大,新增大量的發(fā)電廠和變電站,使得電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜,這樣要求各級電網(wǎng)調(diào)度值班人員掌握、管理、控制的信息也大量增長,電網(wǎng)故障處理和恢復(fù)卻要求更為迅速和準(zhǔn)確;二是現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,特別是電子工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)的普遍應(yīng)用,對電網(wǎng)可靠供電提出了更高的要求;三是市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,使得整個社會對環(huán)保要求更高,這樣也對電網(wǎng)的建設(shè)、運(yùn)行和管理提出許多的要求,如,要求電力企業(yè)參與市場競爭,降低成本,提高經(jīng)濟(jì)效益;要求發(fā)電廠、變電站減少占地面積。要解決上述問題,顯然僅依靠各級電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行值班人員是難以解決的。現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和電力電技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的應(yīng)用,為上述問題提供了解決的方案。這些技術(shù)的綜合應(yīng)用造就了變電站綜合自動化系統(tǒng)的產(chǎn)生與發(fā)展。
二、三杯型絕緣油介電強(qiáng)度測試儀基本概念及發(fā)展過程
現(xiàn)有的變電站有三種形式:**種是傳統(tǒng)的變電站;**種是部分實(shí)現(xiàn)微機(jī)管理、具有一定自動化水平的變電站;第三種是**微機(jī)化的綜合自動化變電站。變電站自動化的發(fā)展可以分為以下三個階段。
1.由分立元件構(gòu)成的自動裝置階段
20世紀(jì)70年代以前,由研究單位和制造廠家生產(chǎn)出的各種功能的自動裝置,(比如我公司采用的自動重合閘裝置、低頻自動減負(fù)荷裝置、備用電源自動投入、直流電源和各種繼電保護(hù)裝置等),主要采用模擬電路,由晶體管等分立元件組成,對提高變電站和發(fā)電廠的自動化水平,保證系統(tǒng)**運(yùn)行,發(fā)揮了一定的作用。但這些自動裝置,相互之間獨(dú)立運(yùn)行,互不相干,而且缺乏智能,沒有故障自診斷能力,在運(yùn)行中若自身出現(xiàn)故障,不能提供告警信息,有的甚至?xí)绊戨娋W(wǎng)**。同時,分立元件的裝置可靠性不高,維護(hù)工作量大,裝置本身體積大,不經(jīng)濟(jì)。
2.以微處理器為核心的智能化自動裝置階段
隨著我國改革開放的發(fā)展,微處理器技術(shù)開始引入我國,并逐步應(yīng)用于各行各業(yè)。在變電站自動化方面,用大規(guī)模集成電路或微處理機(jī)代替了原來的繼電器晶體管等分立元件組成的自動裝置,利用微處理器的智能和計(jì)算能力,可以發(fā)展和應(yīng)用新的算法,提高了測量的準(zhǔn)確度和可靠性;能夠擴(kuò)充新的功能,尤其是裝置本身的故障自診斷功能,對提高自動裝置自身的可靠性和縮短維修時間是很有意義的;此外,由于采用了數(shù)字式,統(tǒng)一數(shù)字信號電平,縮小了體積等,其優(yōu)越性是明顯的。由于這些微機(jī)型的自動裝置,只是硬件結(jié)構(gòu)由微處理器及其接口電路代替,并擴(kuò)展了一些簡單的功能,雖然提高了變電站自動控制的能力和可靠性,但基本上還是維持著原有的功能和邏輯關(guān)系,在工作方式上多數(shù)仍然是各自獨(dú)立運(yùn)行,不能互相通信,不能共享資源,變電站和發(fā)電廠設(shè)計(jì)和運(yùn)行中存在的問題沒有得到根本的解決。
3變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展階段
我國是從20世紀(jì)60年代開始研制變電站自動化技術(shù)。到70年代初,便先后研制出電氣集中控制裝置和集保護(hù)、控制、信號為一體的裝置。在80年代中期,由清華大學(xué)研制的35kV變電站微機(jī)保護(hù)、監(jiān)測自動化系統(tǒng)在威海望島變電站投入運(yùn)行。與此同時南京京自動化研究院也開發(fā)出了220kV梅河口變電站綜合自動化系統(tǒng)。此外,國內(nèi)許多高等校及科研單位也在這方面做了大量的工作,推出一些不同類型、功能各異的自動化系統(tǒng)。為國內(nèi)的變電站自動化技術(shù)的發(fā)展起到了卓有成效的推動作用。進(jìn)入90年代,變電站綜合自動化已成為熱門話題,研究單位和產(chǎn)品如雨后春筍般的發(fā)展,具有代表性的公司和產(chǎn)品有:北京四方公司的CSC 2000系列綜合自動化系統(tǒng),南京南瑞集團(tuán)公司的BSJ2200計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),南京南瑞繼電保護(hù)電氣有限公司的RCS一9000系列綜合自動化系統(tǒng),上?;莅睵ower comm 2000變電站自動化監(jiān)控系統(tǒng),國電南自PS 6000系列綜合自動化系統(tǒng),許繼電氣公司的CBZ一8000系列綜合自動化系統(tǒng)等