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变电站交直流一体化电源模式探讨及应用

浏览次数:527      发布时间:2017-01-15 23:47:42   

 

关键词:交直流电源一体化,数字化,程序化,应用。

1 引言

由于变电站站用电源在变电站中的作用,非常重要,好比一个人的心脏,特别是智能化变电站、数字化变电站的出现,更加需要可靠的电源做支持。

而以前对变电站电源不够重视,从而导致了,在各供电局均有因电源原因造成全站失电的事故发生。由此引发一场研究站用电源的热潮,国内各主流厂商纷纷推出自己的电源解决方案,目前最引人注目的是:站用电源交直流一体化解决方案。

2 各种模式简介及优缺点比较

1.1小一体化模式与大一体化模式

小一体化模式是将直流操作电源(包含充电模块前交流输入电源切换)、电力专用UPS电源、通信电源,共用直流动力母线、实现统一监控的系统。核心是:蓄电池组共享;建立一体化监控。特别在于:取消通信电源专用蓄电池组及充电设备,取消UPS专用蓄电池组,改由DC/DC,电力专用逆变器直接接于直流母线取得电源。这一模式的典型代表为奥特迅公司的“电力用直流和交流一体化不间断电源系统”。



此模式的优点是:取消通信电源/UPS专用蓄电池组一方面利于专业化管理,另一方面符合环保的发展趋势。

此模式的缺点是:

1、未整合交流电源系统,站用电源技术及管理方案均不完整。

2、将核心思想限定在蓄电池共享上,没有持续发展的思想动力。试想:实现蓄电池共享后,此模式将如何发展?

现状:目前对取消通信电源蓄电池组,直接接在操作直流母线上是否可靠,指标能否达到要求各供电局争论较大。

大一体化模式是在小一体化电源的基础上,整合交流电源系统。核心思想是:统一设计、生产、调试、维护站用电源并作了一些设计优化;建立一体化监控平台,提升电源专业管理能力。

目前大一体化电源模式已经发展了两个阶段:

1、智能型交直流一体化系统。智能交流+智能直流+逆变电源+通信DC/DC电源。

2、数字化交直流一体化系统。一体化监控对上可实现IEC61850通信,让站用电源系统无缝嵌入到数字化变电站系统。

大一体化模式是站用电源的完整解决方案,对此模式目前国内已趋于认同。

1.2大一体化模式中数字化方案比较

大一体化模式中实现数字化方案仍然存在区别。典型代表是深圳泰昂电子的数字化交直流一体化电源系统,以及许继电源的数字一体化电源系统。

主要区别在于:

许继电源数字电源模式将核心集中于一体化监控具备IEC61850接口。

温州亿盛数字电源模式将数字变电站核心思想归纳为两点:核心思想1、上行下达信息数字化传输,认为这是数字变电站的基础思想,在此基础上为解决通信的通用问题才有IEC61850规约的应用。核心思想2、IEC61850规约接口。实现上行下达信息数字化传输,深圳泰昂采用两大措施:1、所有开关智能模块化,将开关、传感器、智能电路集成设计。一方面强化了馈线智能监测功能,可监测开关位置、事故跳闸接点、负荷电流并可整定报警、漏电流并可整定报警。另一方面实现模块外无二次接线,只有通信接口的数字化核心思想。2、集中功能分散化。主要针对直流系统绝缘监测,利用馈线模块漏电流并可整定报警功能,结合母线绝缘监测信息,统一在一体化监控平台进行综合逻辑分析,使常规复杂的绝缘监测二次线消失;针对蓄电池巡检大量二次线采用每层配置1台采集模块的方法,使跨层跨屏无二次接线。


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