智能变电站主要包括智能高压设备和变电站统一信息平台两部分。智能高压设备主要包括智能变压器、智能高压开关设备、电子式互感器等。智能变压器与控制系统依靠通信光纤相连,可及时掌握变压器状态参数和运行数据。当运行方式发生改变时,设备根据系统的电压、功率情况,决定是否调节分接头;当设备出现问题时,会发出预警并提供状态参数等,在一定程度上降低运行管理成本,减少隐患,提高变压器运行可靠性。
当前,进入“十四五”时期,在市场需求、技术创新与公共政策的协同推动下,我国数字经济发展规模将进一步扩大。电网作为与人民生活息息相关的领域也正加快着前进的步伐,以适应智能社会的发展。变电站作为电网的核心环节,智慧变电站的出现改变着传统变电站运维模式,实现变电站智能化、绿色化的转变,加快构建“无人值守+集中管控”的变电运维新模式的转型升级,亦推进了智慧电网的发展。
通过 3D 可视化技术,展示电压互感器和电流互感器供电的全部回路走向,结合科技感元素模拟电流流动效果,实现对一次设备(变压器、断路器、隔离开关等直接用于生产和使用电能的设备)运行工况的监视、测量、控制及调节等。
据数据显示,2020年我国变电站光伏年装机量将达到5000MW,累计装机量为28500MW,每年需专用电工仪器仪表84万台,累计市场容量将达到3426万台,届时电工仪器仪表需求将迎来爆发式增长。在市场发展推动下,电工仪器仪表的需求不断增多,电工仪器仪表的产量不断增长。
另外,智能变电站可根据其电能的生产、变压、输送、分配和使用的安全、优质、可靠以及经济运行的要求可分为一次设备和二次设备。其中,电气一次设备是指直接用于生产、输送和分配电能的生产过程的高压电气设备;可分为能量转换设备、开关设备、载流导体、互感器、电抗器和避雷器等电工仪器仪表设备。智能变电站建设下,电工仪器仪表市场需求不断增长。
新一代智能变电站采用了隔离式断路器等新型一次设备,优化主接线设计和总平面布局,节省占地面积;采用智能电力变压器等一次设备,近期集成了状态检测传感器和智能组件,远期可进一步集成电子互感器,一次设备的智能化水平大幅提升。
采用稳定可靠的电子互感器技术,解决了电子互感器的长期运行稳定可靠性不足以及抗干扰能力较差等问题,提高电子互感器的应用成熟度,实现电压、电流采样的源端数字化,提升智能变电站数字化水平,保障电网可靠运行。
构建一体化监控系统,深化信息综合分析、智能告警、一键式顺控等高级应用功能,解决目前存在的系统功能分散、集成度低、维护工作量大等问题,提升变电站监控系统的集成化和智能化水平。
根据国家政策以及对变电站智能化的决心,相关机构预测“十四五”期间智能变电站将新建7411座,在运改造39座,发展前景可期,其相关设备电工仪器仪表也迎来增长。
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