除了變壓器、開關(guān)設(shè)備、輸配電線路及其配套設(shè)備之外，智能化變電站在硬件上的兩個重要特征是大量新型柔性流輸電技術(shù)及裝備的應(yīng)用，以及風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電等間歇性分布式清潔電源的接入。
這兩個變化，在提高變電站功能的同時也增加了其復(fù)雜程度。智能化變電站自動化系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)增加對柔性流輸電設(shè)備和分布式電源接口的智能化管理和控制功能。
智能化變電站是分布式電源并網(wǎng)的入口，從技術(shù)到管理，從硬件到軟件都必須充分考慮并滿足分布式電源并網(wǎng)的需求。大量分布式電源接入，形成微網(wǎng)與配電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行模式。
這使得配電網(wǎng)從單一的由大型注入點(diǎn)單向供電的模式，向大量使用受端分布式發(fā)電設(shè)備的多源多向模塊化模式轉(zhuǎn)變。與常規(guī)變電站相比，智能化變電站從繼電保護(hù)到運(yùn)行管理都應(yīng)做出調(diào)整和改變，以滿足更高水平的安全穩(wěn)定運(yùn)行需要。
軟件管理模塊可以對所有的功能模塊軟件進(jìn)行管理、更改和升級。CIID的硬件配置要求滿足所有自動化功能所需，并考慮冗余度。今后對CIID功能的增加或提升，只需通過軟件升級實(shí)現(xiàn)。
CIID內(nèi)各個模塊之間通過總線結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)交互。對外經(jīng)由通信模塊，通過標(biāo)準(zhǔn)化的接口與變電站層和其它的CIID通訊交互。通信管理模塊在綜合集成化智能裝置中處于“咽喉”的地位。
綜合集成的智能化變電站的架構(gòu)
綜合集成的智能化變電站的架構(gòu)所示，其結(jié)構(gòu)和功能總體上分為兩層，即智能設(shè)備層和變電站層。智能設(shè)備層主要由綜合集成化智能裝置(CIID)和高壓一次設(shè)備構(gòu)成，二者之間通過非常規(guī)電流互感器、非常規(guī)電壓互感器以及各類傳感器建立直接聯(lián)系。除了高壓開關(guān)設(shè)備之外，智能化變電站中的一次設(shè)備多了分布式電源接口和柔流輸電裝置(FACTS裝置)。
智能變電站綜合監(jiān)控系統(tǒng)是綜合采用自動化、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信、視頻壓縮以及各種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過對變電站視頻監(jiān)控、門禁控制、安防報警、環(huán)境監(jiān)測、消防報警、照明空調(diào)智能管理等在線監(jiān)控，將孤立分散的各子系統(tǒng)集成和聯(lián)動，不但實(shí)現(xiàn)預(yù)警，而且還可以實(shí)現(xiàn)對警情的管理和控制。
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