河北蘇正220kV變壓器智能化組件在智能化變電站的應(yīng)用

項目介紹
         隨著我國特高壓電網(wǎng)的建設(shè)和電力體制改革的不斷深化，智能電網(wǎng)將成為我國電網(wǎng)發(fā)展的一個新方向。中國*公司在特高壓輸電技術(shù)會議上提出了中國式“堅強(qiáng)智能電網(wǎng)”的概念和發(fā)展思路。

         河北蘇正220kV智能化變電站為河北省首座智能化變電站，站內(nèi)配置了功能較完善的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，可通過*的狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)對設(shè)備工作狀態(tài)進(jìn)行及時、有效的監(jiān)測?？杉皶r發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行中的缺陷，如絕緣降低、油(氣)泄露、油溫異常、氣體壓力異常等，為綜合判定設(shè)備的檢修狀況提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。從而減少供電過程中的突發(fā)性事故，延長設(shè)備的運行壽命，zui終提高供電過程的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和安全性。

系統(tǒng)需求

智能組件是智能化變壓器的重要核心部分，負(fù)責(zé)對變壓器本體的各種關(guān)鍵參量的監(jiān)測，并將監(jiān)測到的各參量統(tǒng)計分析后進(jìn)行運行狀態(tài)綜合評估，通過在站控室和調(diào)度中心就能對變壓器的運行狀況進(jìn)行全面了解，同時還可對變壓器本體有載分接開關(guān)進(jìn)行遠(yuǎn)方控制。

通過智能組件對變壓器進(jìn)行實時監(jiān)測，可根據(jù)變壓器不同的運行狀況做出及時調(diào)整，并對變壓器的使用狀況做出預(yù)先診斷，保證電力系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)及電力設(shè)備的利用zui大化。

天威新域公司根據(jù)多年在電力變壓器及在線監(jiān)測設(shè)備領(lǐng)域的制造經(jīng)驗，采用*的傳感信息融合技術(shù)、微電子技術(shù)、故障診斷技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)、高速以太網(wǎng)通訊技術(shù)、抗干擾技術(shù)等技術(shù)手段，保證變壓器智能組件設(shè)計的*性、可靠性、完整性，使智能組件在各種惡劣的電力運行環(huán)境中都能可靠穩(wěn)定運行，并對電力變壓器運行過程中監(jiān)測到的各種異常狀況做出及時準(zhǔn)確的反應(yīng)，從而zui大化保證電力設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。

項目實施

系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)描述
         智能組件對變壓器本體的油溫度信號、油位信號、油壓力信號、電壓電流信號等進(jìn)行連續(xù)在線監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)能及時準(zhǔn)確的對變壓器運行狀態(tài)進(jìn)行評估診斷分析。本智能組件同時還集成對局部放電信號、油中氣體信號、接地電流信號的實時在線監(jiān)測和分析，以進(jìn)一步提高智能組件的評估診斷分析能力。當(dāng)智能組件系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)變壓器運行狀況異常時，會及時提交評估診斷報告，并提出應(yīng)對異常狀況的應(yīng)對方案，以便相關(guān)操作人員及時做出應(yīng)對策略。

APAX-5040用于采集變壓器本體和有載分接開關(guān)的各接點信號，APAX-5046用于對變壓器有載分接開關(guān)進(jìn)行升、降擋控制，APAX-5013采集變壓器本體頂層油溫度、底層油溫度信號及環(huán)境溫度信號，APAX-5017采集變壓器本體油壓力信號、油位信號等。APAX-5520通過 RS-485端口對變壓器冷卻控制箱進(jìn)行監(jiān)控，并負(fù)責(zé)對各I/O模塊采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并將數(shù)據(jù)結(jié)果通過以太網(wǎng)通訊上傳到UNO-4672。

UNO-4672一方面可以通過RS-485或以太網(wǎng)通訊獲取局部放電監(jiān)測單元、光纖繞組測溫單元、油氣監(jiān)測單元以及鐵心接地電流監(jiān)測裝置等的監(jiān)測數(shù)據(jù)。通過UNO-4672的高速處理器結(jié)合新域公司自主研發(fā)的變壓器綜合評估診斷專家系統(tǒng)軟件，將各種監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行更深入的綜合分析評估，并將分析評估的結(jié)果通過以太網(wǎng)通訊按照IEC61850標(biāo)準(zhǔn)上傳至變電站主控室、地方調(diào)度中心和省調(diào)度中心。

總結(jié)
    研華的APAX系列PAC產(chǎn)品及變電UNO嵌入式無風(fēng)扇工控機(jī)有效滿足該變電工程采集分析和處理數(shù)據(jù)的需求，為變壓器運行中的故障診斷提供了堅強(qiáng)的硬件基礎(chǔ)，同時為變壓器其他各監(jiān)測單元的通訊互連提供穩(wěn)定的硬件接口，有效的保證了智能變電站內(nèi)的智能化變壓器運行更經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定、可靠的運行。