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智能變電站在煤礦領域的應用發表時間：2020-05-01 07:33 前言：當前，煤礦產業取得了巨大的發展成就。同時，煤礦產業對供配電的要求日益提高。對此，有必要加強智能變電站在煤礦領域的應用，有效滿足煤礦產業對供配電的各項需求，并有效增強煤礦產業的綜合效益。要明確煤礦產業的供配電各項需求，并立足于煤礦產業實際情況，對智能變電站進行靈活應用，充分發揮智能變電站的優勢，取得良好的應用效果。 一、智能變電站概述 智能變電站是一種先進的新型變電站，對數字信息技術以及網絡技術進行了充分應用，能實現對相關信息的有效集成和高度共享，利用諸多先進性和穩定性較強的智能設備，實現對電網信息的自動收集，并實現對電網的智能控制和有效保護，并能實現精確的計算測量和有效的實時監測[1]。智能變電站能將自動采集的電網數據作為依據實施科學的自我分析，能實時對電網進行智能調節。在電網中，智能變電站承擔著轉換門戶的重要職能，具備過渡鏈接的關鍵作用，能實現對電能的有效轉換和控制，并能鏈接輸配電涉及的各項環節。智能變電站在煤礦中的應用，能為礦井提供安全有效的電網系統。智能變電站主要包括如下結構組成：（1）站控層。該層涵蓋監視、站域控制、信息通訊以及時間校對等諸多系統。（2）間隔層。該層的主要職能是對智能變電站實施保護測控，包括繼電裝置，能實現對電能的監控計算、測量控制以及集中處理。（3）過程層。該層涉及各類一次設備，諸如變壓器、隔離開關、斷路器以及互感器等，還包括各類一次設備相應的智能終端以及合并單元[2]。 二、煤礦供配電需求 煤礦供配電主要包括需求：（1）供電可靠性。煤礦生產要求連續供電。煤礦生產涉及的各類用電設備的良好運行有賴于連續的電能供應，供電中斷會導致用電設備運行停止，嚴重破壞煤礦生產的正常秩序和生產效益，甚至會引發安全事故，對煤礦工作人員人身安全造成嚴重威脅。（2）供電安全性。煤礦產業對供電安全具有較高要求，只有安全供電才能有效避免煤礦產業發生火災、觸電以及爆炸等各類安全事故，才能有效增強變電所運行的安全性，才能有效保障煤礦實現安全生產。（3）供電電壓及供電頻率穩定。煤礦供電使用的交流電具有不同頻率，需遵循相關規定對供電電壓以及供電頻率進行合理設定，增強電壓及頻率的穩定性，有效保障煤礦生產涉及的各類用電設備實現正常良好運轉。（4）供電經濟性。煤礦生產對供電經濟性也具有較高要求。在煤礦中對智能變電站進行應用，要對智能變電站耗費的建設成本進行有效降低，并減少基本配電網絡建設耗費的投資，大幅度提升相關設備的實際使用效率，在確保煤礦生產效益的前提下，有效降低各類資源的實際耗用量。另外，要注重加強對智能變電站的有效維護，有效避免不必要的電能損耗。 三、智能變電站在煤礦領域的應用 1、強化對智能變電站三層結構的設計應用 加強智能變電站在煤礦領域中的應用，要強化對智能變電站三層結構的設計應用。要遵循相關規范的具體固定，對智能變電站相應的站控層采用雙重化冗余配置，并對系統服務器、遠動工作臺、監控工作臺、音響報警裝置、網絡設備、智能規約轉換裝置、防誤閉鎖裝置以及全站對時設備等進行采用[3]。站控層實施各項監控運行，實現對過程層的有效操控，并對相關設備進行有效的刀閘控制，對刀閘變為進行監視，對本跨間隔實施合理的順序控制，實施有效的投退操作保護。通過雙重網絡，并結合拓撲結構相應的獨立雙星，促進網絡切換以及GOOSE、MMS報文傳輸的實際效率實現大幅度提升。智能變電站要借助相關結構，有效監控各類設備的相關參數，實現對各類設備狀況的實時了解，并基于合理的信息整合，實現對設備故障的及時準確預報，并對故障原因進行科學診斷，另外，對事件進行順序記錄，并打印制表。站控層要實施規范的遠動工作。通過智能規約轉換裝置，對各類非標準設備，諸如消防設備、動補設備、直流設備、消弧線圈以及五防設備等相應的監測信息進行轉換，使之滿足DL/T860標準相應的信息模型的相關功能。包括GOOSE和MMS在內的間隔網絡層借助網絡設備實現與本間隔和其他間隔設備、站控層設備的良好通信。遵循相關技術規范的具體要求，間隔層相應的主變保護以及110kV斷路器保護均對直采直跳方式進行采用，為測控裝置實現良好的一體化提供有效保障，并借助主變非電量相應的保護設備對一體化進行有效保護，每側開關均能實現有效的智能跳閘，且每臺主變保護均具有良好的雙重配置[4]。35kV和10kV開關柜保護通常設計為常規跳閘，并對保護測控合并單元智能終端一體化裝置進行采用，站控層發生故障，不會對間隔層相應的保護動作產生不良影響。究其原因，各裝置并非借助電進行直接聯系，而是通過光電耦合技術，并結合繼電器實施有效鏈接。過程層則主要包括互感器、網絡設備、智能開關、智能終端以及合并單元等設備。過程層相應的GOOSE網絡要嚴格遵循電壓等級進行組網，并適合對雙網星型結構進行采用，促進間隔層與智能終端二者間、間隔層設備間以及閉鎖功能等實現良好的信息交換。主變要對雙重化保護進行采用，合并單元以及互感器也要對雙重化配置進行采用。間隔層通過合并單元能實現對信息的有效采集。 2、加強對智能操控技術的應用 智能操控技術對計算機技術進行了充分應用，通過編制科學的操作程序，能實現對變電站各項供配電活動的有效控制，其遠程控制中心以及各類后臺機器，能對變電站運作進行有效的自動化控制，且控制過程極為簡便，僅需按鍵操作即能高效完成各項操作。通過對智能操控技術的應用，能有效實現對操作冗余的簡化，且能有效規避各類人為操作發生失誤，能實現有效的遠方操控，能借助計算機實現對變電站運行的有效控制。 |
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