變電站直流系統發展范文第1篇
關鍵詞 變電站;直流系統;改造;問題;方案
中圖分類號 TM 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2011)101-0099-02
直流系統是變電站的動力核心，為繼電保護設備、自動裝置、監控系統、遠動系統等電氣設備的正常運行和遙控操作提供直流電源保證。伴隨著電力、通信、計算機技術的飛速發展，微機型保護裝置和安全自動裝置被廣泛應用于變電站，這就對站用直流電源提出了更高的要求。目前而言，大部分110kV常規變電站的直流系統為電磁型直流設備(相控硅整流電源)，這種直流系統在精準性、可靠性、穩定性、紋波系數、效率等方面都已不能滿足電網的發展趨勢，以及二次設備的應用要求，變電站直流系統的改造將是不可避免的趨勢，也是電力系統持續發展的需要。
1 變電站直流系統運行及改造存在的問題
隨著電力技術的發展，許多110kV常規變電站被改造成綜合自動化變電站以實現了無人值班，原有直流系統的缺陷逐漸顯現出來，這些缺陷是不能適應電網的發展趨勢的，所以必須對其進行改造。當前大多數110kV變電站仍采用單電單充直流系統供電模式。傳統的變電站直流系統主要呈現出以下幾個方面的問題：
1)工作母線結線布置復雜?？刂破林兄绷髂妇€水平置于屏的中部，屏頂還設有多根小母線主要是控制信號音響等，因結構復雜和設備間距比較小，在設備出現接觸不良等與之相關的問題時而難以處理
解決。
2)燈光信號和儀表維護困難。傳統的直流屏，由于其屏的正面不使用活動門的方式，這樣就不能更換裝于屏面上損壞后的儀表、信號等設備。
3)絕緣監察裝置動作靈敏度不高。傳統的直流系統雖能能正確反映單極明顯接地現象，但無法反映出正確的接地回路，因為它主要是采用電磁式絕緣監察裝置反映直流系統的接地，才會導致這種現象發生。
4)通訊接口與微機進行聯接時無法提供數據。隨著電力系統自動化的不斷深入，以及電網規模的擴大，必須對存在以上缺陷的變電站直流進行改造，但供電模式下的110kV綜合自動化變電站的改造也面臨著一些問題：①在一些變電站中，因為服役時間較長，需要日常維護的鉛酸蓄電池和直流電源系堿性蓄電池組，已不能適應電力系統繼電保護裝置，尤其是不能適應微機保護裝置對直流電源的安全技術標準。②在更換過程中，如果發生斷線、短路或者接地等問題時，都極有可能致使保護裝置誤動或拒動造成大面積停電發生，更為嚴重的能造成電網事故。為了保證供電的安全可靠要求在全站不失去直流電源的情況下更換，也就是不停電進行直流系統更換。③直流改造時舊直流屏不能帶電移出，新直流屏不能帶電就位，以確保設備及人身的安全。新、舊直流屏電路割接的難度大，在舊屏轉換為新屏的過程中，如何確保繼電保護及開關操作所需的直流電源安全可靠，成為了110kV變電站直流系統改造工程需要解決的關鍵問題。
2 變電站直流系統改造方案
直流系統改造的目的就是提高直流系統運行的可靠性和供電質量，這是衡量直流電源的重要指標，所以需要綜合性、科學性的制定改造
方案。
在變電站直流系統改造過程中對于合閘電源及控制電源需要做出以下情況說明：
1)變電站斷路器合閘電源僅在斷路器合閘時使用，因為平時空載，所以允許短時的停電，因此在更換過程中不再對合閘電源進行說明，停用各饋線重合閘就可以了。
2)要保證電力設備的安全運行，控制、保護電源及信號電源至關重要，絕不允許中斷。因此，主要對控制電源進行情況說明。對原有直流系統饋線網絡進行認真的核查后，才能制定更換方案，總體的更換方法是：利用臨時系統轉接負載來搭建一個簡易的臨時直流系統，如圖1所示。用臨時電纜將饋線支路直流，是由這條支路的受電側電源接入點而引至空氣開關的下側。此時，就相當于把原來的直流電源引至空氣開關的下方向。在它具體的實施方法上面臨以下兩個方案：①先把原來的直流系統斷掉，然后把上圖中的空氣開關和上，這樣做的有利之處是兩套直流系統間的轉換過程簡單化。雖然在這種轉換過程比較快，但是瞬間的變化直流電壓，很容易產生一些嚴重的后果，例如：電源插件損壞、保護裝置誤發信號等。為了避免這些問題要提前申請退出全站的保護出口壓板，等到直流系統轉換完成后再恢復壓板，而且必須在新的直流系統安裝調試完成后，再重復一次上述的過程，然后拆除臨時直流電源。這樣至少需要2h左右的操作過程，這是不能允許的，因為在這段時間內，就相當于變電站在沒有保護的情況下運行。②首先把空氣開關閉合，把臨時直流電源合并入系統拆去原來的直流電源，等新的直流屏安裝和調試完成后，然后重復以上的方法拆掉臨時直流系統就可以。這樣做的缺點在于容易導致不同直流系統間產生壓差，而且因為蓄電池的內阻較小致使容易產生較大的環流。同時這樣做也有很多優點：第一，確保了在更換直流的過程中可以保持對外的直流供電;第二，更換過程中避免了對保護設施壓板的操作，所以選用這種方法。避免產生環流，可以調整臨時直流系統的電壓來把兩套直流系統間的電壓差縮小，并縮短兩套直流系統并聯時間，這樣就把環流的影響降到了最低程度。
根據上面成功的實驗方案，制定了下面直流屏更換“舊直流屏一臨時直流電源系統一新直流屏”供電轉換施工方法：用臨時充電機和電池組搭建一個臨時的系統，將直流饋供支路轉到臨時直流系統空氣開關下面;在臨時直流系統中引出一組直流電源，然后接到空氣開關上方，再把原直流系統的充電機停止使用;切斷原來直流屏的饋供支路并合上臨時充電機的交流輸入電源，合并空氣開關，這樣負載轉到臨時直流電源供電;這樣使臨時直流系統工作正常;切斷舊直流屏交流輸入電源拆除舊直流屏;新直流屏回到原來的位置，然后安裝電池，連線接交流，并調試正常;重復上述方法，就可以把負載接入新的直流屏;核對檢查一下各饋供支路極性是否正確，新屏是否運行正常。
3 變電站直流系統改造注意事項
1)事先熟悉現場直流系統設備實際接線圖紙、負荷電纜出線走向，核實原直流接線合閘正母線與控制母線是正極還是負極共用，仔細查看工作地點與其他設備運行是否相互聯系。
2)更換前，需要對作為臨時系統的蓄電池組進行仔細檢查，將電池組充好電，測量其輸出電壓是否滿足要求，以保證臨時供電系統的可靠性。直流系統大多采用輻射型供電，負載線路多，在切改過程中為了防止出現漏倒的現象，要求我們提前做好負載線路的標識工作，將出線名稱與電纜一一對應清楚，并標識明確。
3)臨時接線時考慮引線截面，各連接頭接觸良好、牢固。由于一般的臨時充電機只有一路交流電源輸入，這樣為了不讓失去交流電帶來的一些問題發生，在更換之前就應對站用低壓備用電源自動投入功能進行檢查試驗。
4)電池容量選擇和模塊的配置。首先電池容量在選擇時要進行直流負荷的整理統計，直流負荷按性質通常分為經常負荷、沖擊負荷、事故負荷。經常負荷的作用是保護、控制、自動裝置及通信的設置。沖擊負荷是指極在短時間內，增加大電流負荷。沖擊負荷是指在瞬間時間內來增加的大電流負荷，例如合閘操作、斷路器分等。事故負荷是指在停電后，必須采用直流系統供電的負荷，比如：通信設置、UPS等。針對以上三種直流負荷統計分析，就可以把事故狀態下的直流放電容量整理計算出。一般直流系統的蓄電池(220kV的變電站)要選用兩組電池的容量是150AH～200AH。直流系統的蓄電池(110kV的變電站)要選擇一組電池容量是100AH～150AH。直流系統的蓄電池(35kV的變電站)要選擇一組電池容量是50AH～100AH。模塊數量的配置是要全部模塊出額定電流總值要大于或等于最大經常負荷加蓄電池充電電流。例如：100AH的蓄電池組，它的充電電流是0.1c100=10A，在沒有計算經常負荷時，選用兩臺額定電流5A電流的模塊就可以滿足對蓄電池的充電，要實現N+1冗余總共選擇3臺5A模塊。
5)盡量避免在更換過程中對變電站設備進行遙控分、合閘操作。如必須操作，只能在變電站手動分、合閘。更換過程中密切監視直流系統電壓情況。
6)直流系統改造過程中為了確保設備及人身的安全，舊直流屏不能帶電移出，所以在拆除舊直流屏前應確保設備不帶電。
4 結束語
通過對變電站直流系統改造及對顯示模塊、告警模塊、手動調壓、控制方式等方面的測試，各個部分的操作和功能都得到了改善，滿足相關技術要求，且蓄電池組放電容量充足，池電壓均衡、平穩。改造后的直流系統滿足變電站設備對直流系統可靠性、安全性、穩定性等方面的要求。為保證五常變設備的安全運行起到至關重要的作用。
參考文獻
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變電站直流系統發展范文第2篇
1 高頻開關電源主電路的設計
1.1 高頻開關電源主電路的總體結構
一單個模塊輸出電壓220V, 輸出電流SA。設計額定功率1100W。由于單個模塊輸出功率并不是很大, 交流輸入采用220V單相交流電 (市電) 就可以滿足要求。母線電壓就是高頻逆變器的輸入電壓。根據模塊的輸出功率, 輸入整流橋Ul選用額定功率Z K W的全橋整流模塊, 保證整個電路的功率容量, 提高系統的穩定性和可靠性。
1.2 全橋逆變電路
全橋逆變器最核心的器件是4個開關管。由于MOSFET只有一種載流子導電, 故稱單極性器件。這種器件是電壓控制型器件, 所以使用極為方便全橋逆變器的工作過程可簡單敘述如下:對角線上的兩對開關管交替導通, 把母線上的310V直流電逆變為峰值310V的高頻交流電。由于驅動信號的占空比可調, 所以逆變器輸出的高頻交流電的占空比也是可調的。這樣再經過高頻變壓器和輸出濾波整流就得到想要的直流輸出電壓。
1.3 驅動電路的設計
由于功率M O S管屬于壓控型器件, 對驅動信號的功率要求不是十分苛刻。而由于變壓器自身的特點, 即使出現P W M集成控制芯片輸出的兩路P W M信號同為高電平或同為低電平的錯誤狀態, 原邊因為沒有電壓施加, 副邊也不會感應出電壓。所以用脈沖變壓器作驅動永遠不會出現上下橋臂驅動信號的開通時間重疊, 安全性非常好?？紤]到脈沖變壓器的諸多優點, 我采用它來驅動全橋逆變器。
2 高頻開關電源控制電路的設計
2.1 PWM控制電路
2.1.1 PWM集成控制器基本原理
傳統的脈寬調制 (PWM) 型開關穩壓電源只對輸出電壓進行采樣, 屬于單閉環電壓控制方式。而電流控制型DC/DC開關變換器可使開關電源的電壓調整率、負載調整率和瞬態響應特性都有所提高, 是目前較為理想的工作方式。
2.1.2 高速PWM集成控制器UC3825
由于電流控制型的種種優點, 我們選用電流型P W M集成控制器U作為控制芯片。主要性能特點如下。
適用于電壓型或電流型開關電源電路。
實際開關頻率可達1MHZ。
輸出脈沖最大傳輸延遲時間為50115。
具有兩路大電流推拉式輸出 (峰值電流為ZA) 。
內有寬頻帶誤差信號放大器。
具有較高的頻率精度、死區可調, 同時振蕩器放電電流也可調等。
2.2 反饋電路的設計
2.2.1 電流反饋
電流傳感器接在高頻變壓器原邊回路中。為了實現主電路和控制電路的電氣隔離, 我采用了科海的KT10A/P霍爾電流傳感器來進行電流采樣。該傳感器既可以采集交流電流也可以采集直流電流, 輸入電流范圍O A~1 0 A, 對應的輸出為0 l n~I00ln A, 非線性度為0.1%, 可采集頻率高達IMHz的電流信號。由于采樣信號為交流, 所以輸出也為交流, 需經過整流再接UC3825的斜坡輸入引腳。整流后的直流電流在電阻RS30形成電壓信號。
2.2.2 電壓反饋
電壓反饋電路從主電路輸出端直接實時采樣, 經低通濾波后輸入到Pl調節器。為了實現主電路和控制電路的隔離, 在采樣電路中我使用了光電藕合器。因為普通光電藕合器具有非線性電流傳輸特性, 對于數字量和開關量的傳輸不成問題, 但對于模擬量的傳輸精度則很差。所以我采用了線性光禍作為電壓反饋電路中的隔離傳輸器件。
2.3 保護電路的設計
2.3.1 軟啟動電路的設計
軟啟動電路分為兩部分內容, 其一是輸入電網分段啟動, 在合閘時先接入限流電阻, 將合閘浪涌電流限制在設定范圍內, 待輸入電容充滿電后 (一般充電時間為2s~6s) , 再將該電阻短接。另一部分是穩壓電源輸出電壓亦需要軟啟動。為了避免由此引起的誤動作而將保護電路調的非常遲鈍, 否則將會增加過流保護的不安全性, 所以P W M型穩壓電源必須具有輸出電壓軟啟動功能。
本文通過對高頻開關電源基本理論的研究, 對開關變換器各種拓撲結構的分析, 期望開發出一種實用于電力系統直流操作電源的高頻開關電源整流模塊, 以替代現在使用的相控整流電源, 為電力系統提供一種重量更輕、體積更小、效率更高、安全性更好的一種整流模塊, 為變電站用智能直流供電系統的開發作出貢獻。
摘要：本文通過對高頻開關電源主電路的設計和高頻開關控制電源的設計分析, 設計了高頻開關電源具有的多種保護措施, 如過壓、過流、超溫等, 針對不同的情況分別采取軟啟動、封鎖輸出脈沖等不同方式, 使得系統的可靠性更高。智能高頻開關電源系統通過計算機管理, 有效地解決了以往直流操作電源的缺陷, 為開發變電站用智能直流系統作出貢獻。
關鍵詞：高頻開關電源,PWN,電路設計,供電系統
參考文獻
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變電站直流系統發展范文第3篇
1 直流接地產生原因
變電站直流系統所接設備多、回路復雜, 其特點是:分布范圍廣、外露部分多、電纜多、且較長。在長期運行過程中會由于環境的改變、氣候的變化、塵土、潮氣的腐蝕, 容易造成某些絕緣薄弱元件絕緣降低, 電纜以及接頭的老化, 設備本身的問題等等, 而不可避免的發生直流系統接地。特別在變電站建設施工中或擴建過程中, 由于施工及安裝的種種問題, 難以避免的會遺留電力系統故障的隱患, 直流系統更是一個薄弱環節。投運時間越長的系統接地故障的概率越大。分析直流接地的原因有如下幾個方面: (1) 二次回路絕緣材料不合格、絕緣性能低, 或年久失修、嚴重老化;另外外力破壞如磨傷、砸傷、壓傷、扭傷或過流引起的燒傷等也會造成直流接地現象。 (2) 二次回路及設備嚴重污穢和受潮、接地盒進水, 使直流對地絕緣嚴重下降。 (3) 小動物爬入或小金屬零件掉落在元件上造成直流接地故障, 如老鼠、蜈蚣等小動物爬入帶電回路;某些元件有線頭、未使用的螺絲、墊圈等零件, 掉落在帶電回路上。 (4) 施工過程遺留的缺陷。由于設備生產廠家或安裝單位的工作人員在校線、壓線過程中工作不認真, 接線錯誤而造成直流系統接地。
2 直流接地查找耗時長的分析
據統計, 在直流接地故障處理工作中, 故障處理的時間一般超過8小時, 超時的主要原因, 是接地故障點的查找過程耗時長, 平均占總的處理時間的82%。而導致故障點查找耗時長的原因主要有以下四點: (1) 沿用拉路尋找方法。采用拉路尋找接地故障點的方法, 操作麻煩費時, 而且不能完全有效正確判斷接地鼓掌范圍, 對于充電裝置、蓄電池本身或直流母線的接地故障, 還有直流串電、同極兩點接地、直流系統絕緣不良而多處出現虛接地點等情況不能加以判斷。 (2) 檢測工具功能簡單。由于仍然使用舊式的檢測儀器, 不單操作復雜費時, 而且功能的單一, 不能夠方便而精確地測量所需數據, 以致故障范圍不明確, 只能靠外觀檢查, 依靠處理人員經驗。 (3) 直流設備分布廣。由于直流系統遍布整個變電站, 查找過程中, 往往需要多次對室內室外的設備來回檢查, 耗費一定的時間。 (4) 缺少現場經驗。由于直流系統相當復雜, 而且易受到環境和人為因素的影響, 導致接地故障原因的多樣性。所以, 要迅速正確判斷, 除了要對直流系統熟悉外, 還要有充足的現場處理經驗。而豐富的經驗是需要長時間的積累的。
3 目前常見的直流接地查找方法
從目前現場實際中的情況和經驗所得, 大致有以下三種方法: (1) 直流接地選線裝置監測法。目前市場上出現了眾多廠家的直流接地選線裝置。一般以“信號注入法”、“霍爾傳感器監測法”、“磁飽和監測法”三種原理設計生產的, 大致情況是在直流的各分支回路上安裝一個穿心式的電流互感器, 各互感器感應到的信號經過直流接地選線裝置分析判斷, 確定直流接地的分支回路, 其安裝在支路回路上的傳感器編號和接地檢測儀顯示部分回路對應編號。該裝置的優點是能在線監測, 隨時報告直流系統接地故障, 并顯示出接地回路編號。缺點是該裝置只能監測直流回路接地的具體接地回路或支路, 但對具體的接地點無法定位。此類裝置還普遍存在檢測精度不高, 抗分布電容干擾差, 誤報較多、各現場情況不一致等的問題。 (2) 拉路法。拉路法直流接地回路一旦從直流系統中脫離運行, 直流母線的正負極對地電壓就會出現平衡。所以人們通常從直流接地回路瞬間停電, 確定直流接地點是否發生在該回路, 這就是所謂的“拉路法”。人們不能隨意停電。近年來隨計算機的大量使用, 微機保護同樣也不允許人們隨意斷開直流電源?，F場排除故障中, 經常發生非正常的閉環回路, 采用雙電源供電回路, 以及變電站在現場施工、擴建、修試過程中遺留了直流負載的信號回路、控制回路和保護回路之間沒有區分等等, 使直流接地故障查找難度更加困難。“拉路法”往往造成了控制回路或保護回路跳閘等事故。 (3) 便攜式直流接地故障定位裝置故障定位法。該裝置是近幾年開始在電力系統較為廣泛應用的產品。使用便攜式的直流接地故障查找儀, 查找直流接地不失為一種好方法, 可作為拉回路法的輔助測試儀, 對接地故障的排除在時間上和安全上都是好幫手。該裝置的特點是無需斷開直流回路電源, 可帶電查找直流接地故障。完全可以避免再用“拉回路”的方法, 極大地提高了查找直流接地故障的安全性。而且該裝置可將接地故障定位到具體的點, 便于操作。這種設備在使用上是十分科學的。在原理上基本和在線裝置的信號注入法原理相似。由于其采集傳感器可以任意移動, 利用其移動的優點還可以更具體地查找到各接地點。
4 直流接地故障查找的技巧
(1) 查找及時。因直流接地故障常常隨環境、氣候的變化而變化, 十分不穩定, 造成難以查找的事故隱患, 只要出現故障應立即查找。 (2) 按序查找, 先信號回路, 事故照明回路, 再操作回路, 控制回路, 保護回路。先重點檢測絕緣情況較差的回路。 (3) 對環路供電的直流系統應先斷開環路開關, 如果客觀上已斷不開的環路, 應對檢測到的接地故障回路其接地精度仔細分多樣, 找出接地更嚴重的回路, 繼續查找。 (4) 選用高精度的查找裝置, 對接地告警比較嚴重的, 大部分情況都并非一點接地, 應用精度較高的檢測裝置區分不同故障程度的回路, 從接地故障嚴重的回路的入手。
5 結語
本文通過對變電站運行中各種故障的分析, 為管理人員提供了快速便捷的解決方案, 有利于變電站發生故障時的及時解決。其中, 便攜式直流接地故障定位裝置故障定位法是目前最先進和安全的方法, 該裝置的廠家和型號較多, 隨著查找技術的不斷提升, 查找的準確率也有所提高, 是現行直流接地查找儀器的使用首選。變電站運行維護較為復雜, 同時還需要工作人員根據實際情況, 因地制宜, 正確解決問題。
摘要：直流系統是不接地系統, 本文介紹直流接地的產生、分析直流接地的危害性、探討直流接地的查找方法和技巧, 希望為盡快安全排除直流系統接地故障提供幫助。
關鍵詞：直流系統,直流接地,查找,裝置
參考文獻
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變電站直流系統發展范文第4篇
摘 要分析了變電站自動化系統目前存在的問題，闡述了變電站自動化系統的發展方向，即向數字化、信息化、智能化方向發展。在分析智能變電站產生的背景基礎上，說明了智能變電站建設過程中的任務。
關鍵詞變電站自動化系統；智能變電站；發展
經過十多年的發展，有關變電站自動化技術已經達到了較高的自動化水平，在110 kV以下的低壓變電站大多已實現無人值班，220 kV及以上的超高壓變電站也大量應用自動化新技術，這極大提高了電網的自動化水平，同時降低了變電站的總投資實。然后隨著計算機技術和通訊技術的發展以及國家對電網的自動化水平提出更高的要求，如智能電網的提出，迫使變電站自動化系統進一步發展以適應發展需要。
1現有變電站自動化系統存在的問題
然而，現有的變電站自動化系統還主要存在下列問題：
傳統一次設備體積大，質量重，安裝運輸成本高，油浸式電流互感器的爆炸將使變電站一次設備受到較大損壞。CT物理結構上的困難使得它無法精確提供保護和測量需要的大范圍量程（動態范圍從<10%In到2 000%In），剩磁問題的存在給CT和繼電保護的設計帶來很大困難，電容式電壓互感器的暫態特性可能造成快速保護的誤動作，超高壓系統對互感器的體積、絕緣性能和價格等都是極大的挑戰。大量復雜二次電纜容易導致直流接地引起的誤動，零序電壓引起的不正確動作，母線、失靈保護復雜的二次接線；信息的重復采集，通信協議無統一的標準，不同廠家設備不能互換，互操作，信息不能共享，造成重復投資；設備狀態無法在線監測，無法實現設備的在線檢修。
上述問題的存在一定程度上影響了變電站安全運行和設備維護管理，降低了信息的利用效率。隨著數字技術的應用，其在電力系統中也如同其他行業一樣為企業帶來了革命性的技術更新。在變電站建設領域，自動化技術隨著應用網絡技術、開放協議、智能一次設備、電力信息接口標準化等產生了比較理想的技術解決方案。變電站自動化技術發展進入了數字化時代。
2智能變電站產生的背景
目前國內變電環節存在常規變電站和數字化變電站（或智能變電站）兩大模式。常規變電站存在采集資源重復、存在多套系統、廠站設計和調試復雜、互操作性差、標準化規范化不足等問題；數字化變電站存在缺乏相關標準規范、過程層設備穩定性、可靠性有待驗證、缺乏相關評估體系和手段等問題。這些都影響了變電站生產運行的效率，不利于電網安全運行水平的進一步提高。智能變電站充分體現了“互動化、自動化和信息化”的特點和需求，以數字化變電站為依托，通過采用最先進的數據采集和處理、計算機和通信等技術，建立整個變電站所有信息的數據采集、數據傳輸、數據分析及處理的數字化統一平臺，實現變電站的自動采集、自動控制、運行狀態自適應、設備狀態檢修、智能決策分析等方面的高級應用功能，大大提高了變電站的運行和管理水平。
數字化變電站就是使變電站的所有信息采集、傳輸、處理、輸出過程由過去的模擬信息全部轉換為數字信息，并建立與之相適應的通信網絡和系統。其中基于變電站通信網絡與系統協議IEC61850標準支撐的全數字化變電站方案不但得到了電力企業用戶的高度關注，同時也被廣大電力裝備生產制造廠家認可。智能變電站與數字化變電站相比，更蘊含了物理集成和邏輯集成。智能變電站的內涵即為變電站內數據采集、傳輸、控制等過程全部實現數字化并能達到智能化的要求，實現形式主要基于“數字化變電站”；設備高度集成；增加高級應用、一體化智能設備應用、在線監測應用、二次設備的一體化應用等功能。面向智能電網的需求，智能變電站注重可靠、集成、堅強、安全、高級互動功能。智能變電站的優點主要在于其實現了不同廠家的設備之間互操作性的問題，解決了二次回路接線復雜的問題，解決了控制電纜引起的電磁干擾問題，提高了變電站的安全可靠性，實現了變電站一二次設備的狀態檢修，降低了全壽命周期內的工程總體投資。
3智能變電站的建設任務
國家電網制定了2009～2020的規劃，根據目前技術發展的現狀，建設智能變電站分三步來實施。2009～2011年為試點階段，2012～2015年為重點發展階段，2016～2020年為全面推廣階段。在當前階段，主要以數字化變電站技術為基礎，探索并研究滿足智能變電站要求的信息化和數字化技術；隨著高級應用技術、在線監測技術及資產全壽命周期管理理論的發展，逐步突出變電站的智能化建設，逐步完善具有高級應用功能的智能變電站。
智能變電站已經是未來十年至二十年變電站技術的發展方向，今后智能變電站的建設與研究工作包括：
加強數字化變電站技術的跟蹤和IEC 61850標準的研究，因為數字化變電站技術構建了智能變電站的底層技術。研究新型互感器技術，特別是電子式和光電式互感器的抗干擾性的措施，繼續深入研究過程層通信和一次設備的數字化實現，同時進一步開展數字化變電站和智能變電站的示范性工程，將現有的研究成果與實際工程應用相結合，發現其應用重點的優勢和不足，探索出適合新型電網應用、適應新技術發展的數字化變電站建設模式，然后逐步推廣。在新建變電站和變電站改造項目中優先采用IEC61850標準，努力使在變電站內上達到統一的通信標準，深入研究通信技術中的以太網技術以及在變電站內的實施方案，逐步取消現有現場總線的通信方式，用工業以太網構建智能變電站的通信平臺，為IEC 61850的全面應用奠定堅實的基礎。加快在線監測和電氣設備的智能控制技術的研究，在現有數字化一次設備的基礎上，進一步融合適應智能電網需求的相關功能，與研發機構共同研制智能設備，并開展試點應用，總結經驗。在現有較為成熟的數字化變電站基礎上，對二次系統進行功能配置上的整合及相關數據整合，為智能變電站的高級應用功能夯實基礎。結合智能調度技術的發展和運行的需要，開展適應于智能電網發展要求的狀態檢修、變電站高級應用、全壽命周期管理等方面的理論研究和技術實現的探索，制定相應實用化的技術應用方案。當具備技術條件時，在現有數字化變電站成熟的技術構架上實施智能化應用，使最終實現智能變電站的目標。
4結論
在我國，國家電網公司正在大力推進智能變電站的發展，制定了一系列標準，建設了示范工程，但許多關鍵技術仍處于成長期，部分技術尚不成熟，無法達到智能變電站技術標準的要求，因此制約著國家電網公司智能變電站的發展。南方電網公司從戰略的高度把握智能電網發展的方向，大力推進智能電網的研究和建設。遵循“需求引導、整體規劃、有序推進、重點突破”的16字原則，提出運用先進的計算機技術、通信技術、控制技術，建設一個覆蓋城鄉的智能、高效、可靠的綠色電網（簡稱cccgp，即3C綠色電網），并著手智能變電站的研究建設。作為復雜的智能化系統，智能變電站需經過多階段、多目標發展才能完成。改造原有的變電站需要應用上的平穩過渡和重點技術突破，逐步達到完善。從我國的這兩大電網公司的發展舉措來看，因此，智能變電站的發展將為智能電網的建設奠定堅實基礎。
參考文獻
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作者簡介
周易（1975—），女，重慶人，大專，主要從事電力工程方向。
變電站直流系統發展范文第5篇
因為UPS電源 是由直流啟動的，所以老化后的蓄電池會出現電池低電壓從而造成UPS電源就不能啟動。 2.延長時間變短無法達到要求
因為UPS電源要在停電之后繼續供電,它的電能完全是來自蓄電池,過了質保年限的蓄電池電池容量會大大降低,從而會導致UPS的繼續供電時間會縮短.而且老化后的蓄電池在充電時它的浮充電壓變低,從而導致充電時間過長或電池無法充滿的情況,會讓電池處于虧點狀態,進一步會加速電池報廢時間. 3.起火
電池在運使用時或產生高溫老化的會殼體出現裂紋而沒有及時發現，蓄電池內部酸液析出與電池架或電池柜發生化學反應直至導電起火。蓄電池與電纜連接不牢，接觸電阻過大，溫度升高后接觸面氧化嚴重，進而造成接觸電阻繼續變大，最終會引起電氣打火甚至拉弧，最終引燃附近可燃物造成起火。 4.爆炸
變電站直流系統發展范文第6篇
摘 要：通過對數據中心DCIM系統工程交付的重要事項進行研究，從工程管理的角度，對各階段工程交付的關鍵工作探討、研究及總結。報告了DCIM系統工程交付從規劃階段了解項目信息、深化設計、配置清單等;準備階段，各項資源策劃、協調、跟蹤和落實;施工調試階段，管理指導集成單位施工，單機調試和系統聯調;驗收收尾階段，自檢、測試、驗收、竣工資料、培訓、盤點和總結等現狀。得出DCIM工程交付應進行全生命周期管理的結論。
關鍵詞：數據中心;DCIM系統;工程交付
0 引 言
2020年，各種云業務“應疫而生”，云業務呈現爆發式增長。數據中心作為云業務的基礎設施，在國家“新基建”政策的加持下，建設數量及建設規模遠超以往。行業的蓬勃發展，給數據中心的運維和運營帶來巨大的挑戰。
作為數據中心數字化、智能化運維運營熱點解決方案，數據中心基礎設施管理（Data Center Infrastructure Management，DCIM）愈發受到關注。DCIM，通過監控對象的數據采集、傳輸、存儲、共享和處理等操作，提供告警、績效、報表、值班、運維、日志、組態、組織、系統和平臺等管理功能，實現數據中心基礎設施的統一監控、集中管理、運營分析。
本文結合科華恒盛廣東三個數據中心項目經驗，從工程管理的角度，對工程交付各階段的關鍵工作進行探討、研究及總結。
1 規劃階段
DCIM工程交付項目經理在規劃階段應了解項目背景、范圍、目標和干系人等項目信息。重點熟悉設計圖紙，在設計圖紙基礎上進行深化設計，繪制整個數據中心DCIM拓撲圖，編制DCIM配置清單，再將評審通過的清單輸出給采購部門。
DCIM配置清單線路部分由集成單位包工包料，項目經理只需配置設備部分。設備部分可從專業（通信、視頻、門禁、動環等）和地理空間（建筑物、樓層、機房等）兩個維度編制清單表，適當考慮備品備件。
監控中心專業包括防火墻、DCIM服務器、工作站，其中工作站用于安裝大屏、視頻、門禁等專業廠家配套軟件;大屏專業包括拼接屏、底座、框架、控制主機、編解碼、高清線等，此項可通過專業廠家定制;通信網絡專業包括交換機、光模塊等，按網絡架構可分核心、匯聚和接入，接入交換機細分管理、微模塊、視頻、門禁和動環等，視頻接入交換機較為特殊，需要帶POE功能;視頻監控專業包括半球攝像機、槍式攝像機、支架、硬盤錄像機、硬盤等，先按攝像機數量和存儲天數計算硬盤容量，再根據硬盤單盤容量計算硬盤數量，最后根據攝像機數量和硬盤數量配置網絡硬盤錄像機;門禁監控專業包括門禁控制器、智能讀卡器、電磁吸力鎖、電插鎖、電插鎖支架、開關按鈕和破玻按鈕等，其中門禁控制器分四門和兩門，一般四門可控制四個單項門禁，兩門可控制兩個雙向門禁;動環監控專業包括溫濕度傳感器、12 V/24 V電源模塊、數據采集器、漏水監控、蓄電池監控等，根據監控設備的數量、“手拉手”數量和預留備用端口數，計算出需要的數據采集器端口數，推算需要的數據采集器設備數量。
DCIM配置清單直接影響項目成本及交付，應作為核心工作。配置清單的輸出也代表著該階段的工作完結，屬于WBS里程碑節點。
規劃階段交付物：項目通訊錄、DCIM系統拓撲圖、DCIM配置清單、會議紀要等。
2 準備階段
常規項目準備階段工作主要是前期跟蹤、設計配合、業主溝通和人力物力等資源協調?？迫A恒盛自建數據中心DCIM工程交付在準備階段有三個關鍵工作，組建團隊、編制集成表和物資入庫。
科華恒盛DCIM系統工程交付團隊采用矩陣組織模式，DCIM系統工程交付團隊的項目經理由研發部門工程項目經理出任，調試工程師由客服部門售后工程師出任，一般按“1+3”標準配置。項目經理需要在規劃階段就提出用人需求，現場具備調試條件前一個星期，聯系客戶服務部委派調試工程師駐場，共同組成DCIM系統工程交付團隊。項目經理在調試工程師入場當天需要召開項目啟動會議，并做安全技術交底。
編制集成表是根據設計圖紙、網絡拓撲圖及現場情況，對動環各專業的設備、線纜、鏈路、端口、IP、ID等信息規劃。下一階段的施工、單調、聯調及錄入DCIM系統的基礎數據都來自集成表，集成表是最核心的項目資料。原則上集成表需要體現從末端傳感器逐級往上的端口信息、設備信息、傳輸媒介、網絡信息等，尤要注意命名規范，需要先與客戶和運維溝通清楚，避免后續錄入DCIM系統返工。
物資入庫是采購部門根據DCIM配置清單下單后，供應商發貨至現場的物資到貨入庫。DCIM工程交付團隊跟進下單采購及物資到貨情況，協調采購、供應商及庫管等干系人，到貨會同庫管、監理、集成單位負責人一起清點入庫，并簽字確認，確保入庫數量與配置清單匹配，到貨時間滿足交期。
準備階段交付物：項目啟動會議紀要、安全技術交底、集成表、入庫清單等。
3 施工調試階段
DCIM工程交付團隊在施工調試階段，首先要協助數據中心項目部管理集成單位，并對集成單位施工提供技術指導，包括不限于設備安裝、布線、端接、標簽標識、竣工資料等。其次是負責DCIM工程所有調試工作，調試是DCIM工程交付團隊核心工作。
如圖1所示，數據中心DCIM項目調試可分通信網絡調試、動環監控調試、視頻監控調試、門禁監控調試、微模塊調試、大屏調試和DCIM系統調試。
3.1 通信網絡調試
通信網絡的調試主要是配置接入交換機、匯聚交換機和核心交換機的管理，IP、VLAN、路由策略、安全策略等，配置時應考慮數據中心等保認證的需求。視頻接入交換機較為特殊，有些廠家交換機端口POE默認關閉，需要單獨開啟。
3.2 動環調試
動環監控基本采用Modbus通信協議，通過采集對象內置的RS-485串行總線接口接入數據采集器，數據采集器再通過網線接入通信網絡。采集對象涉及漏水監控、溫濕度、加濕除濕、配電柜、列頭柜、精密空調、氫氣傳感器、UPS等。一般需要在采集對象設置ID地址和波特率，然后在弱電間使用唐老鴨等串口調試工具，發送調試命令，查看收發報文，驗證采集對象至弱電間數據采集器的通信是否正常。注意每種設備的調試命令都不一樣，需要根據設備廠家提供的通信協議，按Modbus命令報文格式排列。數據采集器調試較為簡單，只需配置IP、網關、掩碼等網絡信息。
動環監控中的蓄電池監控較為特殊，采用單獨的電池管理系統BMS監控。在蓄電池正負極接入電池采集模塊，每組蓄電池接入電流采集模塊和霍爾傳感器，電池采集模塊和電流采集模塊不可串聯，需分開接入BMS。記錄每個電池采集模塊的ID，再導入BMS，注意一一對應。
3.3 門禁調試
門禁調試不同廠家差異較大，基本思路都是將門禁、閘機接入門禁控制器，配置門禁控制器IP地址、子網掩碼、網關等網絡信息，然后將門禁控制器添加到安裝在監控室工作站的廠家配套管理軟件中，按命名規范統一命名，再給用戶授權發卡。
3.4 視頻調試
視頻調試主要是配置攝像機和網絡硬盤錄像機（NVR），其中攝像機配置分辨率、碼率上限、視頻編碼、IP地址、子網掩碼、網關等基本信息，必要時調整焦距。NVR配置硬盤初始化、磁盤陣列（RAID）、通道匹配攝像機、IP地址、子網掩碼、網關等信息。一般數據中心的視頻監控數據保留不少于90天。
3.5 微模塊調試
微模塊內部有獨立的動環監控系統，每套微模塊需要獨立對內部的網絡設備和非網絡設備進行調試，再通過交換機光口接入通信網絡與DCIM系統對接。網絡設備包括數據采集器、平板電腦、交換機、列間空調、HVDC、電池巡檢儀、門禁控制器、NVR、攝像機和服務器。非網絡設備包括DO聲光輸出設備、DI輸入設備（漏水、煙感、溫感）、溫濕度、電量儀、逆變器、ATS、交流配電和直流配電。
3.6 大屏調試
大屏一般由專業廠家負責安裝調試，DCIM交付團隊只需要將攝像頭輪詢界面、DCIM系統、BA系統等需要投屏的業務設置投屏即可。
3.7 DCIM系統調試
DCIM系統調試就是將所有業務基礎信息錄入DCIM系統聯調，確保采集到數據準確，并利用采集的數據實現DCIM各功能應用。
首先需要在服務器安裝CentOS 7操作系統，再安裝DCIM應用系統并授權激活，類似于電腦安裝Windows再安裝Office。然后上傳各個監控設備的協議，再按地理位置和接入設備及端口逐個添加設備關聯協議。最后上傳UI圖層配置位置信息，再配置告警信息。有些業務非DCIM系統直接采集，而是通過與專業系統（南向系統）對接，讀取監控信息。南向系統包括高壓系統、消防系統和BA系統等。
DCIM系統調試最基礎也是最核心的要求是保證DCIM系統錄入的數據與現場、圖紙及集成表一致，采集的測點數據與現場設備一致，告警量準確、告警及時。本地DCIM系統調試完成，再根據需求北向對接運營商、客戶系統。
施工調試階段交付物：項目日報、安全交底、團隊成員周報、問題跟蹤表、調試手冊等。
4 驗收收尾階段
驗收收尾階段主要是驗收前自檢、第三方測試及驗收問題處理，整理竣工資料，組織培訓、項目盤點總結。
驗收前自檢是DCIM工程交付團隊從末端監控設備到DCIM系統的系統性檢查，應有自檢記錄留檔。第三方測試及客戶驗收一般是按比例抽檢，DCIM工程交付團隊及時閉環相關問題，確保DCIM系統正常上線，DCIM系統上線運行圖如圖2所示。
DCIM工程交付團隊負責調試方面的竣工資料，包括竣工版集成表、竣工版拓撲圖、竣工圖紙，最終交付成果為DCIM系統上線正常運行;其余工程方面的竣工資料由集成單位負責。無論哪方面的竣工資料，都應確保資料的真實性、準確性和一致性，滿足運維要求。
運維團隊進場后，應將竣工資料同步提供給運維接口人，并且組織對運維人員的培訓，從理論、實操兩方面入手，培訓需要有相關培訓記錄。
項目結束需要配合數據中心進行項目盤點，并組織DCIM工程交付團隊內部進行項目復盤，總結該次項目得到的經驗教訓，形成項目總結。項目總結包括但不限于項目簡介、項目目標及結果、項目范圍、項目進度、項目成本、項目人力資源、項目物料平衡、項目風險、項目干系人和項目資料及團隊成員感想等。
驗收收尾階段交付物：自檢記錄、問題跟蹤表、竣工版集成表、竣工版拓撲圖、竣工圖紙、培訓記錄、項目總結等。
5 結 論
綜上所述，DCIM系統工程交付是跨專業、復雜且長周期的系統集成項目。工程交付不僅僅指現場施工調試，而是項目全生命周期各階段的工程相關工作的有序配合。
從項目規劃階段開始了解項目情況，深化設計，編制DCIM配置清單;準備階段跨中心、跨部門，對于人力、物資、數據等資源策劃、準備、協調、跟蹤、落實;施工調試階段，對外包集成單位施工管理及技術指導，DCIM涉及各專業單機調試、專業內聯調、南北向系統跨系統聯調;驗收收尾階段進行自檢，配合第三方測試、客戶驗收，竣工資料整理及對運維人員的培訓，項目盤點總結等等工作。將項目從起始至結尾有機組合成DCIM系統工程交付的全生命周期。
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作者簡介：林建喜（1987—），男，漢族，福建漳州人，中級工程師，本科，學士學位，研究方向：工程項目管理。