智能变电站建设中的技术分析与探讨

龚国辉

（国网黑龙江省电力有限公司佳木斯供电公司，黑龙江佳木斯154002）

前言

智能变电站是变电企业建设的方向，利用数字化和网络化技术，应该各种传感器和电子处理设备，建立起对变电站信息和数据的采集、处理、分析、传输的系统和运作方式，使变电站的各项工作得以自动化和智能化的实现。在智能变电站建设中自动控制、状态适应、系统控制和专家辅助分析系统是关键，是发挥智能变电站对电力转换、调节和调度的重要职能的保障。

1.智能变电站的基本构成结构

1.1智能变电站的过程层

过程层是智能变电站一次设备结合二次设备的界面，主要以电子式互感器构成的智能单元集合而成的自动化设备，在过程层主要实现相关设备的控制和采集命令，最主要对开关大小和控制命令执行做出反映。

1.2智能变电站的间隔层

间隔层是智能变电站的处理和控制性功能层，主要由变电站自控装置、保护装置、遥感装置组成，通过这些装置的类型我们不难对间隔层的工作做出判断，智能变电站间隔层主要的功能就是对数据和信息的收集与整理，并有对一次性变电设备提供保护和控制的功能，由于间隔层结构上和系统上的优势，间隔层的指令、数据、运算具有优先级别。

1.3智能变电站站控层

站控层主要由中心工作站、管理计算机、通信管理系统等设备组成，站控层的主要功能是对智能变电站数据和信息的全面记录，并根据通信协议将信息传送到间隔层和过程层，以便将智能变电站的功能做到有效地统合。

1.4智能变电站的智能单元

智能单元相当于智能变电站的大脑，是正确反映智能变电站状态，全面收集智能变电站信息的系统，同时做出智能变电站运行和维护的决策，实现对变电站的智能化控制。

2.智能变电站的通信标准

智能变电站采用GBT20840标准，智能变电站通信标准主要由制造报文规范（MMS）、通用面向对象的变电站事件（GOOSE）、采样值（SV）和合并单元（MU）等部分组成，这些通信标准可以实现智能变电站信息的有效传输，进而实现智能变电站对于通信需要的满足。

3.智能变电站关键技术的现状

根据国家电网智能电网调研报告显示,智能变电站一次设备智能化正在开发的主要过程，电子式互感器的测量精度正在逐步提升，。电子式互感器与数字化保护装置、智能化一次设备等的数据连接正在越来越紧密，各种数据和信息的通信和处理协议规定的国产化进程正在逐步推进。

4.智能变电站建设存在的主要问题

4.1电子式互感器存在的问题

电子式互感器存在质量问题，特别是使用寿命明显存在过短的实际问题；智能变电站的产品选型问题，在很多光学互感器上线性度和测量精度距离智能变电站的要求还有很大的差距。

4.2通信网络结构设计问题

目前数字化技术的发展还不足智能变电站建设的需要，导致智能变电站建设的结构设计存在很多问题，特别在智能变电站的可靠性、实时性、扩展性、维护性等方面还没有在结构设计中得到充分体现。

4.3智能变电站的技术应用问题

目前国内智能变电站建设的项目中,由于各环节设备性能参差不齐,对时系统整体性能还达不到理论上的要求。这无疑会加大智能变电站建设的难度，更为智能变电站后续的升级和换代造成影响，制约了智能变电站建设的整体进程。

5.智能变电站建设的技术建议

统一智能变电站的设计和建设技术指导原则,并根据智能变电站的发展和智能技术的不断成熟,逐步修订和完善。智能变电站项目应在设备标书编制阶段即着手制定统一的工程模型,并结合工程技术运用的具体情况,与系统集成商充分沟通,制定出符合工程实际需要的信息模型,并作为技术协议附件要求所有相关厂家统一执行。进一步开展标准化工作对网络的安全可靠性进行研究,制定相关规范,给出统一的实时监控的标准及方法。采用测控保护一体化装置,智能变电站在系统功能和性能不变的前提下,系统结构和设备数量只有越简洁才能越可靠,设备数量的增多必然导致系统整体故障率的攀升。因此,智能变电站系统今后发展将简洁化,包括网络归一化和设备集成化,保护测控装置宜按一体化原则配置。完善智能变电站建设工程调试技术,智能变电站工程调试工作,需要进一步优化调试步骤,制定正确合理的调试原则,组织开发或提供功能强大的数字化测试系统,以降低智能变电站建设调试难度,方便问题分析,缩短智能变电站建设和调试的周期。

结语

综上所述，在变电站一次设备和二次设备的功能和结构发生较大变化的情况下，特别是电力科技的发展，变电站形成了智能化发展的趋势，在这一阶段里应该集中精力和主要技术力量对智能变电站的基础理论进行分析，以智能变电站建设常见问题的技术防治为中心，形成建设智能变电站的技术要点，加快智能变电站建设的步伐，以技术、管理和体系实现智能变电站建设质量的提升，进而确保电力企业智能变电站建设任务的完成。

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