浅谈智能变电站及技术特点分析

赵元嘉 张艳芝

摘 要：变电站是电网系统的重要组成部分，随着科学技术的发展，用电端对电网的输送传输能力提出了更高的要求，因此智能化变电站的建设成为了电网智能化发展进程的必然趋势。本文以智能变电站为基本点，对其技术特点、基本构建模式以及与数字化变电站的区别做简要分析，希望对国家智能变电站的建设提供帮助。

关键词：智能变电站；电网智能化；技术特点

现代电网建设过程中，为了达到高效统一的电力传输能力，变电站及电网输送系统的建设开始向“大型化”“高电化”的建设指标迈进，然而为了使电站“大型化”“高电化”的模式能够正常有效地运作，智能化系统在电网系统中的作用变得日趋显著。因此大型变电站及电网建设，必须实现与智能化系统的有机结合，才能真正达到电力传输高效化的变电站建设指标，进而更好地服务广大人民群众。国家电网公司为了更好地实现现代電网的智能化建设，也提出了相应的发展计划，提出以智能变电站建设为核心，以电网系统信息数字化、功能集成化、结构紧凑化、检修状态化为基本建设方向，最终实现智能变电站运行，以维护高效化的建设指标。

1 智能变电站的定义及特点

智能变电站就是以先进可靠的集成设备为基础，对电力调度运输、电站安全防护等方面做出智能响应的智能化变电系统。智能变电站的建立，不仅可以有效地实现电网的自动控制、智能调节等基本功能，而且能够通过网络平台进行信息传输，实现对电站信息采集、监测、计量、保护等方面的自动化调控，极大程度地遏制了人力资源的浪费。不仅如此，智能变电站系统还能实现大型电站之间的有效互通，发生问题时，能够在线比较电站情况，做出智能分析，快速做出最为有效的应对判断，继而达到电站间的协同互动。

智能变电站的特点就是通过其智能传输、自动控制等功能，以高效的智能化一次设备以及统一的网络平台作为媒介，实现对电站运行的全程监测控制，能够及时反馈电站运行传输信息，对突发事项，可以做出智能决策，自行检修，宏观调度控制电力传输配置，进而实现变电站运行的智能化、高效化。

2 智能变电站与数字化变电站的比较

数字化变电站的含义就是通过对智能化一次设备与网络化二次设备的有机结合，进而达成对变电站的智能控制。与智能变电站有所不同，其实现的是系统内部电气设备信息的有效共享。数字化变电站的建设是我国变电站建设的第一次革新，将最为传统的模拟信息传输模式进化为数字化智能传输模式，并且开发了与其相应的通信平台，极大地提高了电站的运行效率。数字化变电站强调的是信息的数字化控制，而智能变电站是以一次设备智能化为核心，实现对整个电网系统的宏观智能调度控制，因此智能电站的建立将更有利于电力资源的高效调度。在建设过程中，需要高度重视智能变电站的建设，而不是摒弃数字化变电站，是以数字化变电站为基础，进行智能化的改造，使得两种变电站模式的优点集成整合，更好地服务于电网系统当中。

3 智能变电站的技术特点

3.1 智能变电站的基本结构

智能变电站系统分为过程层、间隔层、站控层。过程层包括各类智能组建构成的智能设备，通过单元与智能终端的有机结合，实现智能化测量、计量、保护等功能，智能的组件可以根据实际情况进行灵活配置，可以由其中的一个或者几个智能组件单元构成。需要注意的是，根据国家电网的规范指标，保护单元的设立要严格按照标准，在间隔保护电路的过程中，要实现直接跳闸的智能控制效果。间隔层主要实现远距离智能传感控制设备的通信，实现间隔讯号相应的间隔设备传输。站控层通过对通信、自动化等多个子系统的控制，实现全站设备的统一化操作，完成对全站电网信息的监视控制及同步化操作。在站控层建立过程中，其各项功能应该通过同一计算机进行集成统一操作，进而达到控制的高效化。

3.2 一次智能设备的“三个一体化”

一次智能设备对变电站各部分进行实时监控，进而实现电网设备的可观测、可控制模式，是智能设备装载运行的核心任务目标，因此在相关规定的基础上，实施一次智能设备功能的一体化设计极为重要。首先，对各类执行、传感设备与其相应的电网设备进行一体化改进，以达到相应的监测控制指标。其次，对变压器、断路器等高压电路设备进行一体化设计，从而缩小变电站的原有占地面积。最后，对智能设备一体化的设计，将电网中计量、保护、控制等单元进行有机融合，以实现一次智能设备多方面监测控制的功能。

3.3 智能变电站高级化功能的使用

智能变电站不仅能实现基本的变电站功能操作，而且还具备很多高级功能，如对设备进行在线实时状态监测。在无人状态下，智能变电站系统可以有效地获取各设备的实时运行状态，并可以通过线上模式传递设备运行信息，使得工作人员在后方监控中心的情况下，也能及时了解各设备的运行状态，再发生紧急故障，智能变电站系统可以通过智能警告功能，快速通知管理层。不仅如此，智能变电站系统具有故障综合分析诊断的功能，发生故障时，智能变电站系统通过线上资料库以及之前发生故障案例的智能记忆，可以做出快速的判断决策，进行自动维护修正，即便是故障无法智能修复，智能系统也能快速告知相关工作人员故障对应的运行设备，让工作人员省去传统排查检修的时间，更为快速地抢修故障设备，进而确保变电站的正常运行。

4 结语

智能变电站建设是智能电网建设的核心内容，也是智能电网今后的发展方向。近几年国家加大了对电网建设的投资，也颁布了很多关于国家电网建设的政策，大规模智能变电站的普及已经为期不远。作为变电站的工作人员，更要扎实巩固自身的专业技能知识，不断加强对智能变电站系统的研究学习，使自身的知识能够与智能变电站系统相结合，建立高效化的智能变电站运行模式，继而建立更为完善的智能电网系统。

参考文献

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（作者单位：甘肃省电力公司白银供电公司）