智能变电站的发展前景分析

李　彦（中国核电工程有限公司,北京　100840）

智能变电站的发展前景分析

李彦
（中国核电工程有限公司,北京100840）

随着我国电力系统的飞速发展，智能变电站的地位和作用越来越突出，已成为电网重要组成部分。智能变电站在电力系统中对电网的安全和稳定运行有着直接的影响。智能变电站的优越性和经济性，决定其必将是今后变电站的发展趋势。

智能变电站；电力系统；优越性；发展趋势

0　引言

变电站的智能化是电力系统发展的一个重要趋势，能够实现人们对更快捷和更舒适电力服务的要求。智能变电站主要是数字化变电站技术的继承和发展，智能化变电站由智能化一次设备和网络化二次设备分层组成，在IEC61850通信规范基础上建立起来的。在这个规范的要求下，能够实现变电站内在系统中智能电气设备间信息共享和相互操作。随着科学技术的不断发展，智能变电站的建设和使用还在进一步改进和完善中。

1　智能变电站发展存在的问题

1.1标准的不完善

IEC61850标准不能完全满足我国变电站发展中对继电保护和自动化系统的要求，一些标准不符合国内的习惯和实际应用需求，这就要求不断扩充保护的形式。在变电站安装过程中，各个厂家依照自己的理解对逻辑节点进行了部分改变，但是在标准不能满足逻辑节点的需求时，各厂家理解程度不同，扩展的方法也各不相同，模型随意性较大，容易产生各种问题。IEC61850标准有些定义表述不明确，这就给进行相互操作的地方带来了难题。

1.2过程层设备的问题

随着我国变电站技术的发展，各种设备运行参数和操作指令在过程层智能终端进行信息数字化的传递和共享，极大提高了变电站的数字化和信息化程度。但是过程层设备在电力系统的应用还是不太完善，应用时间较短缺乏经验，这需要一个过程来不断完善，实现与其他设备更好的结合。

1.3智能变电站的可靠性和安全性要求

在过程层以上的变电站系统，信息共享完全依靠网络通讯，如果一旦网络出现问题，就会影响二次设备的运行，甚至危及整个电网的安全和稳定。智能变电站运用开放的标准的网络技术，进行对等的通信，这就使安全性大大降低。

1.4一次设备智能化需要时间

目前只能通过运用智能操作箱和一次设备接口完成网络的操作和接入，距离一次设备智能化的目标相差很远。造成的主要原因是，断路器和变压器等一次设备状态监测信息的应用不完善，限制一次设备制造在智能化技术方面的发展。

1.5智能变电站的检测问题

变电站的智能化迫切要求提高检测机构的检测水平，保障相关设备符合国家电网安全稳定可靠的运行。智能变电站对设备调试和设备运行检测提出了更高的要求。由于技术水平的提高，智能变电站系统中的大多数设备都是通过数字通信的方式实现，这就要求尽快开发新的设备，制定适应智能化变电站的相关检测技术和试验准则。

2　　智能变电站的应用

2.1 我国智能变电站的目标和规划

根据《2013-2017年中国智能变电站行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》分析，在报告中指出我国在2011年开始，以后所有新建110千伏及以上变电站都将按照智能变电站标准进行设计和建设，对具有枢纽和中心变电站作用的智能变电站进行智能化改造。我国电网规划中指出，在不久将来我国智能变电站将达到快速增长阶段，第一阶段是要新建46座智能变电站，这其中要改造28座智能变电站。第二阶段是再建智能变电站8000座，要改造运行50座，还要改造48座高压交流变电站。第三阶段是新建7700座智能变电站，运行中改造44座使其转变为智能变电站，同时也要改造60座高压交流变电站。

2.2 智能变电站的建设

现阶段我国的智能变电站，主要是用一次设备和智能终端以及传感器三者有机结合的方式，实现对一次设备的在线监测和运行状态检查，实现对数字化信息的采集，也有部分是采用常规互感器和合并单元相结合的方式。在对设备运行监察中如有发现机电设备存在安全隐患问题，必须及时的进行整改，并监督整改的落实情况。我国智能变电站的建设情况：在西安投入运行的新盛变电站中智能变电站等级达到330kV。农村智能变电站在宣城广德的东亭变电站投运，这是安徽省首座35kV智能变电站投入农网。对传统变电站改造项目也有很多，比如河南洛阳金谷园变电站智能化改造项目，达到了110kV的等级。山东青岛午山变电站智能化改造，220kV级别试点工程。浙江兰溪变电站智能化改造试点工程，级别已经达到500kV。通过这些项目的建设，可以看出我国对智能变电站建设的重视，在建设中不断吸取经验同时也取得突破的成绩，技术水平也越来越完善，智能变电站的建设与开发有效地缓解了我国电网供电压力，同时国家电网结构也得到了有效地改善，进一步保证我国供电系统的安全性和可靠性。

2.3 我国智能变电站建设取得的效益

我国智能变电站在智能电网发展中取得了重大的突破，比如在核心技术的开发和关键设备的研制，同时在标准的制定，工程的建设安装和设备运行维护等方面都取得了重大成果，进而为新智能变电站的研制与开发设计提供建设的基础。

智能变电站的建设和使用，使变电站的占地面积减少了，设备调试的时间缩短了，同时也使检修和维护的成本降低了。智能变电站的建设运行，提升了变电设备运行的可靠性和安全性，对设备的操作实现了自动化，进而提升对资源的使用效率，促进生产的发展。同时使运行过程不仅经济还节能和环保，也提高了供电供应的可靠性和电能质量，能够及时做到对电网运行状态，进行实时的优化调整，能有效地减少电网在运行中电能的消耗，同时带来很高的经济效益。智能化实现了对电网的实时监控性，这样就减少了运营和维护管理的投入，产生了非常大的社会效益。

3　总结

智能化变电站是一个复杂的系统，因为智能变电站所具有的优点，发展智能变电站的必要性越来越迫切，智能变电站的发展为电网的智能化建设奠定了坚实的基础，所以说智能化变电站具有广阔的发展前景。

[1]桂洲，何甜.变电站自动化及智能化发展方式展望[J].湖北电力，2010,34(03).

[2]李斌.变电站技术及其应用研究[D].华北电力大学（北京）,2011.

[3]变电站智能化改造技术规范[S].国家电网公司,2010.1.26

李彦（1975-），女，内蒙古乌兰察布人，本科，助理工程师。