浅析智能变电站技术特点及其应用

吴亚民+吴晗嘉

摘 要：智能变电站是未来发展的新趋势，与传统的变电站相比，智能变电站具有智能化、标准化以及集成化等特点。当前，我国智能变电站技术不断提升，应用范围越来越广泛，但在实际的应用过程中，还存在许多不足之处，基于此，作者结合自身工作经验，对智能变电站技术特点及其应用进行分析，以供参考。

关键词：智能变电站；技术特点；应用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.193

0 引言

随着时代不断发展，人们对于电能的需求与日俱增，传统变电站逐渐满足不了当前人们的需求，变电站技术的创新势在必行。智能变电站技术的应用，不仅提升了工作效率，还有效的减少了传统变电站的日常维护工作量，提升变电站的安全性能，对于我国电力企业的智能化发展起到重要的促进作用。

1 智能变电站的概念

智能变电站是指，由先进可靠、低碳环保、数字集成等设备组成的智能变电站，以全站通信平台网络化、数字信息化以及信息共享标准化为基础，自动完成信息采集、计量、保护以及监测等工作，具有电网自动控制、智能调节、协调互动以及在线分析决策等高级功能，与传统变电站相比，工作效率较高。

2 智能变电站的技术特点

2.1 控制端的引入

在变电站中引入计算机控制端，使得智能变电站具有智能化大脑，通过计算机终端系统对变电站的运行状况进行监控，在最短的时间内对变电站的运行情况进行判断，并分析遇到的紧急状况，根据相对应的电能变化做出处理措施，减少突发事故的发生几率，降低因突发事故处理不及时而造成的经济损失，保证智能变电站正常运行[1]。

2.2 分级控制

在间隔层、设备层以及站控层中，利用电力安全标准的分布式控制技术，安装具有处理能力和智能控制的设备，使各层具有相对独立的分级控制功能，以降低中央处理设备的负荷，提高设备的工作效率，将设备中存在的安全风险逐层分散降低，降低安全故障的发生几率。

2.3 局部或全部的智能控制

在智能变电站中，要求相关机械设备需要具有智能化数据处理能力，因此，光电技术被广泛应用在智能变电站中。在一次设备中运用光电技术，使一次设备层中的控制柜变成小型的气体绝缘变电站，并在二次设备中使用智能电流互感器和高压电流锁闭装置两种设备，利用设备的自动控制功能和露点锁闭功能，将智能变电站的故障检查工作量降低，同时实现局部的智能化操作，在降低工作失误率的同时，提升工作效率，为我国的智能变电站无人化智能控制奠定基础。

2.4 光纤技术和电力集成化装置

光纤技术的应用，将智能变电站的各个控制层相互联系在一起，实现局域网管理功能，提升各层之间信息的传播速度，尤其是中央控制设备与一次设备、二次设备之间的信息传递，并保证信息的传播信号稳定安全。同时，电力集成化装置和计算机数字技术的应用，使智能变电站的监测管理设备集成化和智能化，实现设备的一机多用，以此来降低相关设备的占用空间，节约时间、费用以及场地面积，从根本上节约智能变电站的运行成本，保证相关设备在预定的时间内完成工作。

3 智能变电站技术的应用分析

3.1 一次变电设备的智能化

智能变电站技术的最大创新是实现了高压配电设备的智能化，在相关的范围内建立智能控制系统，利用电能传感器与计算机相连，对电力系统的运行情况进行实时监测，以实现故障自动化处理目的，并对电力设备进行全面控制。智能变电站技术的应用，实现了机械设备一体化，将电能传感器与高压设备相连接，保证监测与控制同步进行，同时，利用电能互感器通过断路器、变压器与高压设备相连，实现变电设备一体化设计，以实现分层控制设备信息融合管理。

3.2 变电设备整体监测

智能变电站技术的应用，建立了计算机终端控制系统，实现了全面的设备监测，并利用计算机监测系统获取变电设备的运行数据、变电装置的智能运行信号以及电力系统的输入输出状态，对于无效的数据进行清除，提升设备监控效率。同时，要注意智能变电站技术水平的限制，在部分智能变电站中，实现整体实时监测还存在一定的困难，相关变电站可以根据实际情况，对关键设备進行监测或者进行轮流监测，以达到相关监测目的，保证高负荷设备正常运行。

3.3 线路综合故障控制

先进的数据采集技术的应用，能有效强化智能变电设备的故障排除能力和数据处理能力，利用数据库模型技术和在线信息处理技术作参考，运用故障诊断数据库技术，研发出先进的状态诊断系统和状态监测系统，提升工作效率。在电力设备正常运行时，将运行参数和运行特征输入诊断系统和数据库，待变电系统正常运行后，对相关设备运行周期内的运行状态进行监测，并进行详细的评价，完成线路综合故障控制。除此之外，智能变电站还设有智能防误系统，与传统的变电站相对比，增加了多层自动锁闭功能，例如，站控端的智能锁闭功能，如果间隔层的锁闭功能失效，能有效的对终端进行锁闭，避免发生连续故障现象，降低故障造成的损失，增强设备自身的故障可控性，保证安全[2]。

3.4 智能报警功能

以分析决策系统为基础，建立智能变电站的警报功能，保证故障发生时及时通知工作人员。在变电设备实际运行过程中，利用分析决策系统在短时间内对变电设备产生的数据进行分析处理，识别有效的故障信息，排除无效的数据，提升信息的准确性。同时，利用分析决策系统能有效的根据信号来源和强度判断故障的严重性，从而帮助终端控制系统分析系统故障的级别，通过故障数据的反馈，为相关工作人员提供修理意见，方便修理工作顺利进行。为保证故障信息的有效性，智能报警功能系统可以预设间隔报警机制，以保证对故障出现时能及时警报。

4 结论

综上所述，智能变电站技术的应用，能有效促进我国变电站实现智能化和现代化，利用智能化控制技术降低变电设备运行中安全故障发生几率，并提升变电站的工作效率，保证电力企业的经济效益。但在智能技术的应用过程中，还存在一些不足之处，需要工作人员不断创新，以推动我国智能电网建设。

参考文献：

[1]李孟超，王允平，蔡卫锋.智能变电站技术特点及其应用分析[J].电力系统保护与控制，2016（3818）：59-62+79.

[2]李献伟，王峰，朱文胜.智能变电站技术特点及其实际应用分析[J].科技创新导报，2015（28）：100-101.endprint