變電站交直流一體化電源的解決方案

1 引言

站用電源是變電站安全運(yùn)行的基礎(chǔ)，隨著變電站綜自化程度的越來(lái)越高以及大量無(wú)人值班站投運(yùn)，相應(yīng)提高站用電源整體的運(yùn)行管理水平具有非常重要意義。筆者認(rèn)為，站用電源始終需要立足于系統(tǒng)技術(shù)來(lái)研究和發(fā)展，根據(jù)實(shí)際問(wèn)題、發(fā)展現(xiàn)狀提出發(fā)展思路。現(xiàn)有站用電源在資源整合、自動(dòng)化水平、管理模式等方面都還存在很大的優(yōu)化空間，結(jié)構(gòu)緊湊、經(jīng)濟(jì)可靠的變電站交直流一體化電源模式具有廣闊的應(yīng)用前景。

2 傳統(tǒng)站用電源現(xiàn)狀分析

傳統(tǒng)變電站站用電源分為交流系統(tǒng)、直流系統(tǒng)、UPS 、通信電源系統(tǒng)等，各子系統(tǒng)采用分散設(shè)計(jì)，獨(dú)立組屏，設(shè)備由不同的供應(yīng)商生產(chǎn)、安裝、調(diào)試，供電系統(tǒng)也分配不同的專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行管理。這種模式存在的主要問(wèn)題：

（1）、站用電源自動(dòng)化程度不高。由不同供應(yīng)商提供的各子系統(tǒng)通信規(guī)約一般不兼容，難以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化管理，系統(tǒng)缺乏綜合的分析平臺(tái)，制約了管理的提升。

（2）、經(jīng)濟(jì)性較差。站用電源資源不能綜合考慮，使一次投資顯著增加。

（3）、安裝、服務(wù)協(xié)調(diào)較難。各個(gè)供應(yīng)商由于利益的差異使安裝、服務(wù)協(xié)調(diào)困難，遠(yuǎn)不如站用交直流電源一體化的“交鑰匙工程”模式順暢。

（4）、運(yùn)行維護(hù)不方便。站用電源分配不同專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行管理：交流系統(tǒng)與直流系統(tǒng)由變電人員進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)，UPS由自動(dòng)化人員進(jìn)行維護(hù)，通信電源由通信人員維護(hù)，人力資源不能總體調(diào)配，通信電源、UPS等也沒(méi)有納入變電嚴(yán)格的巡檢范圍，可靠性得不到保障。

3 變電站交直流一體化電源的解決方案

變電站站用交直流一體化電源系統(tǒng)是使用系統(tǒng)技術(shù)，針對(duì)變電站站用交流、直流、逆變、通信電源整體，根據(jù)實(shí)際問(wèn)題、發(fā)展現(xiàn)狀提出解決方案的站用電源系統(tǒng)。

目前有關(guān)生產(chǎn)研發(fā)廠家已提出三代產(chǎn)品，分別是：

（1）、智能型站用電源交直流一體化系統(tǒng)

主要實(shí)現(xiàn)：

A、建立站用電源信息共享平臺(tái)。站用電源整體網(wǎng)絡(luò)智能化：一體化.將交流、直流、逆變、通信電源網(wǎng)絡(luò)智能化，對(duì)外1個(gè)通信接口；

B、設(shè)計(jì)優(yōu)化。取消通信蓄電池組及充電裝置，使用DC/DC變換器直接掛于直流母線代替；取消UPS蓄電池，使用逆變器直接掛于直流母線代替，對(duì)重要負(fù)荷如事故照明等采用逆變電源供電；統(tǒng)一進(jìn)行波形處理；統(tǒng)一進(jìn)行防雷配置；統(tǒng)一進(jìn)行二次配電管理；站用電源設(shè)備智能管理，實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢修。

（2）、數(shù)字化站用電源交直流一體化系統(tǒng)

主要實(shí)現(xiàn)：

A、上行下達(dá)信息數(shù)字化傳輸（2大措施：開(kāi)關(guān)智能模塊化；集*能分散化）；

B、開(kāi)放式系統(tǒng)：采用IEC61850規(guī)約。

（3）、程序化站用電源交直流一體化系統(tǒng)

主要實(shí)現(xiàn)項(xiàng)：

A、電源與負(fù)荷結(jié)合，將輔助系統(tǒng)（空調(diào)、風(fēng)機(jī)、門(mén)禁、消防、周界等）納入控制范圍；

B、任務(wù)程序化執(zhí)行。

下面以第一代智能型站用電源交直流一體化系統(tǒng)說(shuō)明其以系統(tǒng)技術(shù)研究站用電源的思想方法。