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本科生毕业论文(设计)
题目: 智能变电站关键技术应用研究
论文指导老师:
论文完成时间: 2014年2月28日
学习中心: 陕西新城奥鹏
层次: 专科起点本科
专业: 电力系统及其自动化
年级: 13年秋季
学号:
学生姓名:
内容摘要
智能变电站是坚强智能电网建设的基本前提和关键所在。本文分析智能电网的现状,阐述了智能变电站的概念和系统设备特点,对一种基于一体化信息平台的智能数据交换方案进行应用,并介绍了在一体化信息平台下的智能变电站的各种高级应用技术。
变电站作为输配电系统的信息源和执行终端,是智能电网发电、线路、变电、配电、用电以及调度这六个环节之一,其智能化是构筑智能电网的基础。同时,随着电网技术发展和电网的大规模互联,对变电站的功能提出了更高的要求。实时监视并快速控制联络线的功率变得更为迫切,保护和控制的功能及可靠性指标要求更严格。
本文从智能变电站与数字化变电站区别入手,首先讨论了智能变电站的概念及两者的不同,接着对智能变电站技术现状以及智能变电站的特征和结构进行了探讨,最后详细的讨论了智能变电站的关键技术,分为标准化、信息化、一体化、智能化四个部分的内容,最后对全文进行了总结与展望,随着智能变电站建设的进一步开展,一体化信息平台在智能电网中的作用更为凸显,在电网潮流变化加剧,变电站无人值班要求越来越高的今天,文章具有一定的指导意义。
关键词:能源;智能电网;智能变电站;智能化;数据交换
目录
内容摘要 I
1 绪论 1
课题的背景及意义 1
国内外发展现状 1
本文的主要内容 3
2 智能变电站概念及与数字化变电站区别 4
智能变电站的概念 4
智能变电站与数字变电站的区别 5
3 智能变电站技术现状 11
智能变电站的特征 11
智能变电站的结构 12
变电站智能设备的结构 13
智能变电站网络结构 13
4 智能变电站关键技术 16
标准化 17
信息化 18
一体化 19
智能化 21
5 结论 24
参考文献 27
1 绪论
课题的背景及意义
智能电网是未来发展的趋势,随着电力需求的高度增加,数字经济的发展,环境监管的严格和各国能源政策的调整,电网和电力市场、客户之间的关系越来越密切。客户对电网质量要求逐步在提高,分布式能源不断增加,传统的电力网络已经无法满足现在的发展要求。为了满足电力供应的节能、环保、高校、可靠、稳定及可持续发展的要求,智能电网的建设势在必行。
智能化变电站是指采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能,实现与相邻变电站、电网调度等互动的变电站[1]。
近年来,国内外的智能电网得到蓬勃发展。发展智能电网在欧美国家已经逐步上升到国家战略层面,成为国家经济发展和能源政策的重要组成部分。我国也在认真分析世界电网发展的新趋势和在适应中国国情的基础上,紧密结合中国能源供应的新形势和用电服务的新需求,提出建设智能化电网的发展方向。
国家电网公司在“2009 特高压输电技术国际会议”期间提出“将立足自主创新,加快建设以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展,具有信息化、自动化、互动化特征的统一的坚强智能电网。”
变电站作为输配电系统的信息源和执行终端,是智能电网发电、线路、变电、配电、用电和调度六个环节之一,其智能化是构筑智能电网的基础。同时,随着电网技术的发展和电网的大规模互联,对变电站的功能提出了更高的要求。实时监视并快速控制联络线的功率变得更为迫切,保护和控制的功能及可靠性指标要求更严格。
电力市场环境下,电网潮流变化加剧,柔性交流输电系统(FACTS)技术的使用加剧了运行状态的多变性,该情况下对变电站的监视、控制和保护提出了新的要求;变电站无人值班要求变电站的保护定值和控制装置的整定能在中心进行设定,各类保护能在电网层面进行协调和匹配,因此要求变电站传送足够完整的信息,建立统一的信息模型。
国内外发展现状
我国能源资源主要分布在西部、北部和西南等经济相对落后地区,而能源消费主要集中在东中部经济发达地区,总体来看,位于西部和北部的大煤电基地、西南大水电基地距离东部负荷中心一般为800--3O00km,基地电力外送规模大、距离远。而现有电网的远距离、大容量输送能力有限,且输电走廊利用率较、网损较大。已经不能灵活适应国家