“我解釋一下這個(gè)facts吧!”付新看兩位大佬都產(chǎn)生了疑惑地申請(qǐng),立即也知道他們要問什么,因?yàn)樗麆倓傉f了一個(gè)很陌生的名詞。
“facts即柔流輸電系統(tǒng)。facts的英文表達(dá)為:flexible_alternative_current_transmission_systems,是綜合電力電子技術(shù)、微處理和微電子技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)而形成的用于靈活快速控制交流輸電的新技術(shù)。
這個(gè)技術(shù)概念是前不久美國電力科學(xué)研究院(epri)n.g.hingorani博士首次提出的,具體內(nèi)容為,應(yīng)用大功率、高性能的電力電子元件制成可控的有功或無功電源以及電網(wǎng)的一次設(shè)備等,以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電系統(tǒng)的電壓、阻抗、相位角、功率、潮流等的靈活控制,將原基本不可控的電網(wǎng)變得可以全面控制,從而大大提高電力系統(tǒng)的靈活性和穩(wěn)定性,使得現(xiàn)有輸電線路的輸送能力大大提高。
facts技術(shù),也即技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)及其控制器技術(shù),已被國內(nèi)外一些權(quán)威的電力工作者確定為“未來輸電系統(tǒng)新時(shí)代的三項(xiàng)支持技術(shù)之一”。這三項(xiàng)支持技術(shù)指的是:柔性輸電技術(shù)、先進(jìn)的控制中心技術(shù)和綜合自動(dòng)化技術(shù)。
柔流輸電系統(tǒng)能夠增強(qiáng)交流電網(wǎng)的穩(wěn)定性并降低電力傳輸?shù)某杀?。該技術(shù)通過為電網(wǎng)提供感應(yīng)或無功功率從而提高輸電質(zhì)量和效率。
串聯(lián)補(bǔ)償(sc)串聯(lián)補(bǔ)償系統(tǒng)通過提高輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性,從而提高輸電系統(tǒng)的輸電量。串聯(lián)補(bǔ)償應(yīng)用包括了定額串聯(lián)補(bǔ)償,晶閘管控制型串聯(lián)補(bǔ)償tcsc,晶閘管保護(hù)型串聯(lián)補(bǔ)償tpsc。
靜止無功補(bǔ)償器(svc)是一種采用與輸電網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的感應(yīng)或無功功率補(bǔ)償。其主要作用是控制輸電線路和系統(tǒng)結(jié)點(diǎn)上的電壓質(zhì)量和無功功率。
創(chuàng)新的svcplus是一種最經(jīng)濟(jì)的、最節(jié)約空間和靈活的無功功率補(bǔ)償系統(tǒng),采用箱式結(jié)構(gòu)。其基于多級(jí)環(huán)流器技術(shù)(vsc),能夠提高輸電系的可靠性和電能質(zhì)量。
機(jī)械開關(guān)電容器(msc/mscdn)是穩(wěn)定狀態(tài)下控制電壓和穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的有效的解決方案。包含阻尼網(wǎng)絡(luò)功能的mscdn是msc的升級(jí)解決方案,能夠使高壓系統(tǒng)避免共振現(xiàn)象的發(fā)生。
柔流輸電系統(tǒng)的技術(shù)特性主要有如下幾點(diǎn):
能在較大范圍有效地控制潮流;線路的輸送能力可增大至接近導(dǎo)線的熱極限。
例如,一條500kv線路的安全送電極限為1000~2000mw,線路的熱極限為3000mw,采用facts技術(shù)后,可使輸送能力提高50~100。
備用發(fā)電機(jī)組容量可從典型的18減少到15,甚至更少;電網(wǎng)和設(shè)備故障的危害可得到限制,防止線路串級(jí)跳閘,以避免事故擴(kuò)大;易阻尼消除電力系統(tǒng)振蕩,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性?!?br/>
高文新點(diǎn)了點(diǎn)頭,讓付新繼續(xù)說下去。
“再說先進(jìn)控制技術(shù)。先進(jìn)的控制技術(shù)是指智能電網(wǎng)中分析、診斷和預(yù)測(cè)狀態(tài)并確定和采取適當(dāng)?shù)拇胧┮韵p輕和防止供電中斷和電能質(zhì)量擾動(dòng)的裝置和算法。這些技術(shù)將提供對(duì)輸電、配電和用戶側(cè)的控制方法并且可以管理整個(gè)電網(wǎng)的有功和無功。
從某種程度上說,先進(jìn)控制技術(shù)緊密依靠并服務(wù)于其他四個(gè)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域,如先進(jìn)控制技術(shù)監(jiān)測(cè)基本的元件的參數(shù)量測(cè)技術(shù),提供及時(shí)和適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)的集成通信技術(shù)的先進(jìn)設(shè)備技術(shù),并且對(duì)任何事件進(jìn)行快速的診斷的先進(jìn)決策技術(shù)。另外,先進(jìn)控制技術(shù)支持市場(chǎng)報(bào)價(jià)技術(shù)以及提高資產(chǎn)的管理水平。
我推測(cè),未來先進(jìn)控制技術(shù)的分析和診斷功能將引進(jìn)預(yù)設(shè)的專家系統(tǒng),在專家系統(tǒng)允許的范圍內(nèi),采取自動(dòng)的控制行動(dòng)。
這樣所執(zhí)行的行動(dòng)將在秒一級(jí)水平上,這一自愈電網(wǎng)的特性將極大地提高電網(wǎng)的可靠性。當(dāng)然先進(jìn)控制技術(shù)需要一個(gè)集成的高速通信系統(tǒng)以及對(duì)應(yīng)的通信標(biāo)準(zhǔn),以處理大量的數(shù)據(jù)。先進(jìn)控制技術(shù)將支持分布式智能代理軟件、分析工具以及其它應(yīng)用軟件。
先進(jìn)控制技術(shù)有以下特點(diǎn):
第一,收集數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)電網(wǎng)元件。
先進(jìn)控制技術(shù)將使用智能傳感器、智能電子設(shè)備以及其他分析工具測(cè)量的系統(tǒng)和用戶參數(shù)以及電網(wǎng)元件的狀態(tài)情況,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估,這些數(shù)據(jù)都是準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),對(duì)掌握電網(wǎng)整體的運(yùn)行狀況具有重要的意義,同時(shí)還要利用向量測(cè)量單元以及全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的時(shí)間信號(hào),來實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)早期的預(yù)警。
第二,分析數(shù)據(jù)。
準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)處理能力為軟件分析工具提供了快速擴(kuò)展和進(jìn)步的能力。
狀態(tài)估計(jì)和應(yīng)急分析將在秒級(jí)而不是分鐘級(jí)水平上完成分析,這給先進(jìn)控制技術(shù)和系統(tǒng)運(yùn)行人員足夠的時(shí)間來響應(yīng)緊急問題;專家系統(tǒng)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成信息用于快速?zèng)Q策;負(fù)荷預(yù)測(cè)將應(yīng)用這些準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及改進(jìn)的天氣預(yù)報(bào)技術(shù)來準(zhǔn)確預(yù)測(cè)負(fù)荷;概率風(fēng)險(xiǎn)分析將成為例行工作,確定電網(wǎng)在設(shè)備檢修期間、系統(tǒng)壓力較大期間以及不希望的供電中斷時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)的水平;電網(wǎng)建模和仿真使運(yùn)行人員認(rèn)識(shí)準(zhǔn)確的電網(wǎng)可能的場(chǎng)景。
第三,診斷和解決問題。
由高速計(jì)算機(jī)處理的準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)使得專家診斷來確定現(xiàn)有的、正在發(fā)展的和潛在的問題的解決方案,并提交給系統(tǒng)運(yùn)行人員進(jìn)行判斷。
第四,執(zhí)行自動(dòng)控制的行動(dòng)。
智能電網(wǎng)通過實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)和高級(jí)分析技術(shù)的結(jié)合使得執(zhí)行問題檢測(cè)和響應(yīng)的自動(dòng)控制行動(dòng)成為可能,它還可以降低已經(jīng)存在問題的擴(kuò)展,防止緊急問題的發(fā)生,修改系統(tǒng)設(shè)置、狀態(tài)和潮流以防止預(yù)測(cè)問題的發(fā)生。
第五,為運(yùn)行人員提供信息和選擇。
先進(jìn)控制技術(shù)不僅給控制裝置提供動(dòng)作信號(hào),而且也為運(yùn)行人員提供信息。控制系統(tǒng)收集的大量數(shù)據(jù)不僅對(duì)自身有用,而且對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行人員也有很大的應(yīng)用價(jià)值,而且這些數(shù)據(jù)輔助運(yùn)行人員進(jìn)行決策?!?br/>
“最后就是決策支持技術(shù)了?!备缎麻L呼一口氣,然后如放連珠炮似的說道:“決策支持技術(shù)是將復(fù)雜的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)運(yùn)行人員一目了然的可理解的信息,因此動(dòng)畫技術(shù)、動(dòng)態(tài)著色技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及其他數(shù)據(jù)展示技術(shù)用來幫助系統(tǒng)運(yùn)行人員認(rèn)識(shí)、分析和處理緊急問題。
在許多情況下,系統(tǒng)運(yùn)行人員做出決策的時(shí)間從小時(shí)縮短到分鐘,甚至到秒,這樣智能電網(wǎng)需要一個(gè)廣闊的、無縫的、實(shí)時(shí)的應(yīng)用系統(tǒng)、工具和培訓(xùn),以使電網(wǎng)運(yùn)行人員和管理者能夠快速的做出決策。
決策支持技術(shù)需要滿足以下條件:
第一,可視化。決策支持技術(shù)需要利用大量的數(shù)據(jù)并將其裁剪成格式化的、時(shí)間段和按技術(shù)分類的最關(guān)鍵的數(shù)據(jù)給電網(wǎng)運(yùn)行人員,可視化技術(shù)可以將這些數(shù)據(jù)展示為運(yùn)行人員可以迅速掌握的可視的格式,以便運(yùn)行人員分析和決策。
第二,決策支持。決策支持技術(shù)需要確定現(xiàn)有的、正在發(fā)展的以及預(yù)測(cè)的問題,提供決策支持的分析,并展示系統(tǒng)運(yùn)行人員需要的各種情況、多種的選擇以及每一種選擇成功和失敗的可能性。
第三,調(diào)度員培訓(xùn)。利用決策支持技術(shù)工具以及行業(yè)內(nèi)認(rèn)證的軟件的動(dòng)態(tài)仿真器來提高提高系統(tǒng)調(diào)度員的技能和水平。
第四,用戶決策。需求響應(yīng)(dr)系統(tǒng)可以以很容易理解的方式為用戶提供信息,使他們能夠決定如何以及何時(shí)購買、儲(chǔ)存或生產(chǎn)電力。
第五,提高運(yùn)行效率。當(dāng)決策支持技術(shù)與現(xiàn)有的資產(chǎn)管理過程集成后,管理者和用戶就能夠提高電網(wǎng)運(yùn)行、維修和規(guī)劃的效率和有效性。”
……
“付新同志,你知道三網(wǎng)融合需要怎樣的技術(shù)支持嗎?”在付新把智能電網(wǎng)的相關(guān)知識(shí)粗略地說清楚之后,周正明又回歸正題,出聲問道。
付新點(diǎn)了點(diǎn)頭,回答:“略微知道一點(diǎn),三網(wǎng)融合需要包括采樣值傳輸s報(bào)文,面向?qū)ο笞冸娬镜淖冸娬臼录oose,ieee1588時(shí)鐘同步協(xié)議等技術(shù)的支持?!?br/>
“采樣值傳輸是變電站自動(dòng)化系統(tǒng)過程層與間隔層之間串行通信的重要組成部分,電子式電流/電壓互感器的出現(xiàn)使得采樣值數(shù)字化傳輸成為可能。
面向通用對(duì)象的變電站事件(goose——generic_object_oriented_substation_event)是iec61850標(biāo)準(zhǔn)中用于滿足變電站自動(dòng)化系統(tǒng)快速報(bào)文需求的機(jī)制。
主要用于實(shí)現(xiàn)在多ied之間的信息傳遞,包括傳輸跳合閘信號(hào),具有高傳輸成功概率。基于goose網(wǎng)絡(luò)傳輸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的硬接線實(shí)現(xiàn)開關(guān)位置、閉鎖信號(hào)和跳閘命令等實(shí)時(shí)信息的可靠傳輸。
ieee1588(precision_time_protocol)是一種對(duì)標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)終端設(shè)備進(jìn)行時(shí)間和頻率同步的協(xié)議,簡(jiǎn)稱為1588,也稱為精確時(shí)鐘同步協(xié)議ptp。
1588分為1588v1和1588v2兩個(gè)版本,1588v1只能達(dá)到亞毫秒級(jí)的時(shí)間同步精度,而1588v2可以達(dá)到亞微秒級(jí)同步精度。
1588v2被定義為時(shí)間同步的協(xié)議,本來只是用于設(shè)備之間的高精度時(shí)間同步,隨著技術(shù)的發(fā)展,1588v2也具備頻率同步的功能?!?未完待續(xù)。請(qǐng)搜索飄天文學(xué),小說更好更新更快!)