智能仿真變--一體化電源系統(tǒng)

1、智能一體化智能一體化電源系統(tǒng)電源系統(tǒng) 目前運(yùn)行的變電站，上述這幾種控制電源設(shè)備一般采用相互獨(dú)立分散設(shè)置的方式，設(shè)備由不同的供應(yīng)商提供。變電站控制電源系統(tǒng)3、由不同供應(yīng)商提供的交直流控制電源產(chǎn)品沒有統(tǒng)一的接口規(guī)范和監(jiān)控設(shè)備，使系統(tǒng)數(shù)據(jù)不能共享，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)交直流控制電源設(shè)備的系統(tǒng)分析維護(hù)和一體化信息管理。存在弊端1、設(shè)備由不同的供應(yīng)商提供，分屬不同的部門管理，這樣不但造成功能重復(fù)配置，增加設(shè)備一次投資。2、各專業(yè)不同的維護(hù)工作界面，使電源設(shè)備的運(yùn)行管理費(fèi)用居高不下。一體化電源系統(tǒng)2、統(tǒng)一和縮小運(yùn)行單位的維護(hù)工作界面，有利于供應(yīng)商 提供及時(shí)、完整和有效的一體化服務(wù)。1、在一體化電源系統(tǒng)模式下設(shè)備

2、高度集中，減少重復(fù)配置的設(shè)備。如：蓄電池等。5、通過符合IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一通訊接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)交、直流電源和交流不間斷電源的遠(yuǎn)程監(jiān)控，建立站用電源網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺(tái)，提高控制電源系統(tǒng)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控；。3、提高系統(tǒng)運(yùn)行管理的效率，降低系統(tǒng)運(yùn)行、管理和維護(hù)的整體費(fèi)用。4、實(shí)現(xiàn)設(shè)備的狀態(tài)檢修，發(fā)現(xiàn)潛在隱患，提高電源系統(tǒng)運(yùn)行的連續(xù)性和可靠性。什么稱為一體化電源系統(tǒng) 將交流站用電源（AC）、直流操作電源（DC）、電力用交流不間斷電源（UPS）和電力用逆變電源（INV）、通信用直流變換電源（DC-DC）組合為一體，共享直流操作電源的蓄電池組，并統(tǒng)一集中監(jiān)控的成套設(shè)備。 該組合方式是以直流操作電源為核心

3、，直流操作電源與上述任何一種電源及一種以上電源所構(gòu)成的組合體，均稱為一體化電源設(shè)備。AC 380V站用電交流電源AC 220V交流不間斷和逆變電源AC220V直流操作電源DC220/110V通信電源DC48V控制保護(hù)裝置、斷路器操作動(dòng)力、照明微機(jī)監(jiān)控、事故照明光端機(jī)、交換機(jī)等變電站控制電源系統(tǒng) 變電站控制電源系統(tǒng) 系系 統(tǒng)統(tǒng) 一一 次次 設(shè)設(shè) 備備 組組 成成什么稱為智能一體化電源系統(tǒng) 智能一體化電源系統(tǒng)采用分層分布架構(gòu)，全站交流、直流、UPS、通信等電源一體化設(shè)計(jì)、一體化配置、一體化監(jiān)控，通過統(tǒng)一的智能網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)變電站電源的集中供電和統(tǒng)一的監(jiān)控管理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在線的狀態(tài)檢測(cè)。其運(yùn)行工況和信

4、息數(shù)據(jù)能通過一體化監(jiān)控單元展示并轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)模型數(shù)據(jù)，以標(biāo)準(zhǔn)IEC61850格式接入當(dāng)?shù)刈詣?dòng)化系統(tǒng)的站控層交換機(jī)，并上傳至遠(yuǎn)方控制中心。建立智能管理系統(tǒng)，減少人工操作，提高運(yùn)行可靠性。各子系統(tǒng)即能通過本系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)單元獨(dú)立運(yùn)行監(jiān)測(cè)，又能通過共享一體化監(jiān)控單元實(shí)現(xiàn)對(duì)一體化電源系統(tǒng)全參數(shù)透明化管理。 交直流控制電源一體化的系統(tǒng)方案智能一體化電源系統(tǒng)的要求： 安全、穩(wěn)定、可靠的交直流控制電源設(shè)備； 實(shí)行集中供電的電源一體化整體解決方案； 通過網(wǎng)絡(luò)化的信息管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一對(duì)變電站交直流控制電源的一體化管理和維護(hù)； 來自于設(shè)備制造商專業(yè)的一站式服務(wù)。交直流控制電源一體化解決的技術(shù)問題站用電工作模式和照明、

5、風(fēng)機(jī)等重要負(fù)荷配電回路具備遠(yuǎn)程控制，站用電系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)全參數(shù)監(jiān)控。站用電進(jìn)線采用自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)備（ATS）ATS應(yīng)選擇下列類型：PC級(jí)ATSCB級(jí)ATS。ATS 應(yīng)裝有監(jiān)測(cè)電源電壓異?；螂娫搭l率異常的電路， 當(dāng)監(jiān)測(cè)到電源電壓異?；螂娫搭l率異常時(shí)能夠完成設(shè)定的運(yùn)行方式轉(zhuǎn)換。 三種操作運(yùn)行方式：手動(dòng)操作：就地通過專用手柄或控制開關(guān)人工控制ATS的開關(guān)狀態(tài)；自動(dòng)操作：就地通過邏輯電路或控制器自動(dòng)控制ATS的開關(guān)狀態(tài)；遙控操作：遠(yuǎn)方通過計(jì)算機(jī)通信控制ATS的開關(guān)狀態(tài)。（1）正常時(shí)兩路進(jìn)線電源接到 ATS 模塊， 再經(jīng)過 ATS 模塊連接到母線，ATS 模塊可按一定的條件自 動(dòng)切換兩路進(jìn)線電源。（2）

6、要求 ATS 模塊具有三個(gè)位置： 正常側(cè)電源合、 備用側(cè)電源合、 雙分（ 中間位置）。（3） 要求 ATS 模塊采用 OTT 模式切換， 正常時(shí)兩側(cè)電源都應(yīng)送上， 正常側(cè)開關(guān)閉合。 OTT 模式， 即“合前斷” 的開過渡切換，指的是先斷開原供電側(cè)電源， 再合上備用側(cè)電源， 操作時(shí)會(huì)瞬間中斷對(duì)負(fù)載供電。 交直流控制電源一體化解決的技術(shù)問題共享直流操作電源的蓄電池組，取消傳統(tǒng)UPS和通信電源 的蓄電池組和充電單元，采用電力專用UPS和DC/DC直接由直流母線變換取得交流不間斷電源和通信電源。交直流控制電源一體化解決的技術(shù)問題不同電源系統(tǒng)與直流操作電源系統(tǒng)的隔離直流操作電源系統(tǒng)為不接地系統(tǒng)，所以交流

7、側(cè)的UPS裝置的交流輸入、輸出與直流側(cè)必須采取措施進(jìn)行隔離，如采用隔離變，可避免交流側(cè)的運(yùn)行及故障影響直流操作電源系統(tǒng)側(cè)的絕緣降低，造成直流系統(tǒng)接地等異常。交直流控制電源一體化解決的技術(shù)問題對(duì)饋線智能控制，可減少電能浪費(fèi) 一體化電源實(shí)現(xiàn)了對(duì)每路饋線進(jìn)行有條件控制，可對(duì)小室風(fēng)機(jī)負(fù)荷設(shè)定根據(jù)溫度自動(dòng)啟動(dòng)，防止長轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)等不必要的電能浪費(fèi)，同時(shí)也提高了設(shè)備使用壽命。目前，變電站基本實(shí)現(xiàn)了無人值班，結(jié)合遙視系統(tǒng)可不需人到現(xiàn)場(chǎng)就能實(shí)現(xiàn)設(shè)備巡視。而遙視系統(tǒng)需要照明系統(tǒng)配合完成，在人不需查看時(shí)，照明燈是可以不用開啟的，因此防止長明燈等不必要的電能浪費(fèi)就可節(jié)約電能。操作員站一體化電源監(jiān)控模塊現(xiàn)場(chǎng)總線高頻開關(guān)整流

8、模塊現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層現(xiàn)場(chǎng)管理層系統(tǒng)管理層以太網(wǎng)絡(luò)電池巡檢模塊絕緣監(jiān)測(cè)裝置開關(guān)采集模塊智能測(cè)量儀表電力專用UPS模塊電力參數(shù)測(cè)控儀表DC-DC直流變換器工程師站通過變電站監(jiān)控和維護(hù)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)和監(jiān)控軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)一體化電源系統(tǒng)全參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)控管理的各項(xiàng)功能。通過一體化監(jiān)控模塊收集現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層各功能模塊的采集數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示、分析判斷和告警處理，并發(fā)出相應(yīng)的控制命令；同時(shí)進(jìn)行通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)通信，接收并下達(dá)上位機(jī)的命令。通過現(xiàn)場(chǎng)各功能模塊的智能監(jiān)控電路，實(shí)時(shí)采集一體化電源系統(tǒng)各功能單元的數(shù)據(jù)，并執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)管理層的命令。交直流一體化控制電源系統(tǒng)作為間隔層的一個(gè)設(shè)備接入以太網(wǎng)，系統(tǒng)中的其

9、它功能單元以虛擬設(shè)備的方式實(shí)現(xiàn)與智能化變電站的接口。 交直流控制電源一體化解決的技術(shù)問題共享直流操作電源的監(jiān)控裝置，以其為核心管理單元建立統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)化信息管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)交直流控制電源的全參數(shù)透明化監(jiān)控管理。交直流控制電源一體化監(jiān)控裝置智能一體化電源系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)： 1、實(shí)現(xiàn)站用電源網(wǎng)絡(luò)化、智能化，一體化程度更高 實(shí)現(xiàn)在一個(gè)平臺(tái)上對(duì)整個(gè)電站電源的交與直流系統(tǒng)、逆變電源系統(tǒng)、通信進(jìn)行監(jiān)控，解決由不同供應(yīng)商提供的各獨(dú)立電源通信規(guī)約兼容等問題，提高系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、智能化程度。 A、各子系統(tǒng)智能設(shè)備通過通信網(wǎng)絡(luò)接入一體化監(jiān)控器，一體化監(jiān)控器1個(gè)通信口、一種規(guī)約接入綜自/調(diào)度系統(tǒng)。 B、可以在一個(gè)位置實(shí)時(shí)查看各

10、子系統(tǒng)的電量、開關(guān)狀態(tài)、事件信息等，可修改系統(tǒng)參數(shù)、運(yùn)行方式、遙控開關(guān)，實(shí)現(xiàn)站用電源“四遙”功能。C、統(tǒng)一的信息共享平臺(tái)，可以提高站用電源綜合自動(dòng)化應(yīng)用水平，進(jìn)行站用電源協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)、狀態(tài)檢修等深層次開發(fā)應(yīng)用。 智能一體化電源系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)：2、站用電源更加安全可靠 一次、二次設(shè)備均采用成熟可靠技術(shù)，其本身沒有任何技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，通過一體設(shè)計(jì)可以有效避免站用電源的安全隱患。 A、蓄電池一體化設(shè)計(jì)，避免了UPS蓄電池與通信電源蓄電池維護(hù)不精細(xì)、損壞不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)的問題 B、可以對(duì)站用電源故障進(jìn)行綜合分析，及時(shí)發(fā)潛在問題； C、可以實(shí)現(xiàn)對(duì)站用電源共性隱患進(jìn)行統(tǒng)一處理，如：統(tǒng)一防雷配置、統(tǒng)一波形優(yōu)化處理等。 智能一

11、體化電源系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)：3、提高站用電源管理水平 一體化電源便于集中管理全站電源系統(tǒng)，提供站用電源的整體管理水平。由一組維護(hù)人員同時(shí)管理、維護(hù)全站電源，便于統(tǒng)一調(diào)配人力資源；將通信電源、UPS等納入變電的巡檢范圍，便于對(duì)信息的進(jìn)行綜合分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故隱患。 4、降低TCO 由一家廠家提供所有電源的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝、服務(wù)，一攬子解決所有站用電源問題，可以減少采購、協(xié)調(diào)、溝通成本，產(chǎn)品全壽命周期的成本降低達(dá)30%以上。UPS-INV電源的區(qū)別電力用交流不間斷電源（UPS）UPS for power system 由整流器整流器、逆變器和旁路切換電器等組成的一種交流不間斷電源裝置。它與直流操作電源的充電裝置和蓄電池組相配合，為電力監(jiān)控系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)等提供電源。由于與不接地系統(tǒng)的直流操作電源相連接，所以該裝置的三端直流輸入、交流輸入和交流輸出全為電氣隔離。電力用逆變電源（INV）inverter for power system由逆變器、旁路切換電器等組成的一種交流不間斷電源裝置。它與直流操作電源的充電裝置和蓄電池組相配合，為電站的事故照明等提供電源。由于與不接地系統(tǒng)的直流操作電源相連接，所以該裝置的直流輸入與交流輸出采用電氣隔離。UPS-INV電源工作模式說明在線工作模式 on-line mode交流不間斷電源裝置輸入電壓和負(fù)載在其允許范圍內(nèi)工作時(shí)，逆變器正常的情況下一直通過逆