易厚林

摘要：在变电站之中，站用电源的重要性无可厚非，因为只有安全可靠的站用电源才能使得变电站正常运行。就目前状况而言，我国仍然存在着很多的变电站的站用电源没有达到相关的规定标准，主要表现为在资源整合能力以及程度方面的不足。要想解决这一系列的问题，就必须推行变电站交、直流一体化电源系统，只有这样，才能从本质上对变电站站用电源的管理水平进行有效的提升。鉴于此，本文主要分析探讨了智能变电站交直流一体化电源系统方面的内容，以供参阅。

关键词：智能变电站;交直流一体化;电源系统

引言

智能变电站交直流一体化电源系统可谓是一种新型的变电站电源系统，能将直流电源与交流电源有机结合起来，从而形成系统化、交直流一体化的电源系统，能促使智能变电站实现高效、稳定的运行。该系统在传统变电站电源系统运行的基础上，进行了更新与改造，使其结构设计更科学，技术层次更先进，运行维护手段实施更方便。近年来，随着数字化变电站建设力度的不断加大，加上全国智能变电站试点的不断推进，交直流一体化电源系统正在逐步取代传统的变电站电源系统，从电源管理的角度分析，智能变电站的发展已取得了质的飞跃。

1智能变电站交直流一体化电源系统的可行性

（1）目前，随着智能变电站交直流一体化电源系统在全国范围内的成功运行，其展现的优势不言而喻，整个交直流电源系统的在直流和交流技术的切换与正常运作方面经验比较成熟，在实际应用中风险较小，具有可操作性和可行性。然而其直流核心充电模块的开关技术还有待于调整和完善，利用移相谐振软开关来提高电路的整体效率并在风冷的情形下自冷结合;同时，逆变电源的控制作用还应进一步加强，从而能够在正常工作下进行交流供电，在交流出现断流以后切换为直流逆变。（2）交直流一体化电源系统的整体设计安全性更高。对于常规变电站，一般在出现故障时会导致整体装置的运行问题，甚至可能导致事故的发生，而该系统在这一问题上进行了很好的调整与改进，能够有效地避免事故的发生。该系统将常规变电站中的线路模式予以调整，将直流和交流完全分开的进行隔离和布控，减少由于电流冲撞而引起的多种事故发生。因而，交直流一体化电源系统这种完全采用直流控制电源装置的模式，使整个系统的安全系数大大增加。

2智能站用变直流一体化电源系统建设

智能站用电源交直流一体化电源系统，是指对站用电源进行全面整合。将站用交流电源系统、直流电源系统、逆变电源系统、通信电源系统统一设计、监控、生产、调试、服务;通过交直流监控模块将站用电源各子系统通信网络化，实现站用电源信息共享，建立数字化电源软件平台;通过将站用电源所有开关智能模块化。集中功能分散化，实现模块外无二次接线，无跨屏二次电缆，建立数字化电源硬件平台：一体化监控模块通过以太网接口、IEC61850规约与自动化系统通信，使站用电源系统成为开放式系统。（1）站用智能交流系统已成功在大多数的变电站运行直流核心充电模块采用移相谐振软开关技术，风冷、白冷结合。逆变电源正常时交流供电，交流断电后切换直流逆变。一体化使用成熟的交流技术、直流技术，在技术方面没有任何风险。（2）站用直流电源和通讯电源进行整合，取消通信电源蓄电池组。变电站交直流电源的环境要求一样，遵循的技术标准相近，多年大量的直流蓄电池组运行经验证明，带有双套蓄电池组的直流控制电源有很高的供电可靠性，整个蓄电池组故障造成停电的可能性极小48V的通信电源采用高频模块式的DC/DC变换器，每组DC/DC变换器分别由两组蓄电池供电，其输出并联构成N+1备份，任一模块故障或任一组蓄电池失电均可保证48V电源不中断供电。通信的输入对输出、输入对地和输出对地的绝缘大于2000V。通信电源虽然要求正接地，但通过DC/DC变换器的隔离能保证这两种电源的独立性和可靠性。站用直流电源和通讯电源进行整合已在220kV及以下电压等级成功应用，为站用电源交直流一体化设备在更高电压等级的应用创造了条件。（3）后台监控部分的所有显示、设置均双重化，一体化监控故障不影响装置运行，且一体化监控更容易发现故障。（4）个别装置故障不影响整体运行。（5）交流、直流绝对分开走线、分开布置。对可能造成交直流互相影响的部分作了隔离。（6）智能装置电源、控制电源全部采用直流更可靠。

3智能变电站交直流一体化电源系统的应用实践

3.1系统功能应用

在变电站智能化系统中，交直流一体化电源系统已经进入广泛推广及应用阶段，其直流充电电源充电模块等核心部件以及充电电源系统，主要采用的是移相谐振软开发技术，自然冷却和风扇冷却各具优点，采用智能化技术，将风冷和自冷有机结合;直流馈线屏含有电压自动调节、电压自动监测、蓄电池运行监测以及绝缘监测等功能;220伏蓄电池组采用固定阀控全密封式蓄电池。通常情况下，是以交流供电的方式通过N+1冗余整流充电模块经直流馈线屏对变电站保护系统、综合自动化系统和计量测控系统等进行相应的供电，而当交流断电（正常或故障停电）之后，就会由蓄电池组通过直流馈线屏对变电站保护系统、综合自动化系统和计量测控系统（或自动切换为直流逆变对计量测控系统供电）等进行相应的供电。

3.2系统安全性应用

智能变电站电源系统与传统的变电站系统，在安全性的应用方面，存在着一定的差距，传统变电站电源系统若是某个环节出现问题，则将会直接影响着电力系统的稳定性与安全性，极易出现安全事故。但是智能变电站一体化电源系统中，则不会出现类似的情况，主要是因为智能变电站中应用的一体化电源系统，在一定程度上可以调整电源线路的走向，将直流系统和交流系统及时分离开，减少安全事故的发生。目前PGD9型号的交直流一体化电源系统，已经通过了国家试验，并且已经取得了国家相关专利，在我国部分智能变电站中，已经投入使用了，不仅包括110kv变电站，还包括220kv变电站，经过长时间的实际应用运行表明，该系统在运行过程中效果显著，极大程度上降低了故障发生的风险。智能变电站直交流一体化电源系统，通过一体化设计以及组屏生产，实现了优化传统站用资源与架构，同时还研发出一个智能监控管理平台，具有协调联动功能以及远程控制功能等，对提高智能变电站一体化电源系统运行水平，有着重要的意义。

结束语

综上所述，在现阶段，我国电力事业取得了长足的发展，直流电源、通信电源、交流电源和逆变电源通过系统联动、网络通信和一体化监测，使智能变电站的运行更加现代化、智能化，同时，也提高了变电站的管理和运行水平，提高了电源系统的运行灵活性和可靠性，相应地增加了智能变电站建设的经济效益，并间接地减少了维修费用，使该系统的应用具有技术先进性和节能环保等特点，逐渐成为推动我国电力事业发展和进步的重要力量。

参考文献

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