智能变电站的设计及其应用探讨程

锦渊

摘 要：在信息化时代背景下，对电力企业智能化发展有着较高的要求。为确保电网的安全稳定运行，电力企业有必要加强智能变电站设计，以解决常规变电站难以解决的问题，且能够推动我国电力企业的发展进程。然而，在智能变电站设计过程中，相关技术人员可能面临一定的困境。对此，本文主要提出智能变电站的架构及建设智能变电站中的技术应用，并提出智能变电站的设计配置方案和自动化系统调试。

关键词：智能变电站；设计；应用

电能是人类社会发展中的重要能源，可以满足人们的基本生活需要。近年来，在电力企业发展中，存在着电能浪费、运行不稳定等问题，不仅降低电力企业的影响力，而且对电力企业发展产生阻碍影响。所以，电力企业应加强智能变电站的设计，能够实现电力的智能调度，同时提高电网运行的安全稳定性，有助于推动电力企业的发展。智能变电站设计中，相关技术人员应确立配置方案，并进行有效的自动化系统调试，对加快智能变电站设计发挥着积极的作用。

一、智能变电站的架构对于电力企业而言，在智能变电站的设计过程中，旨在将变电站信息采集、传输、处理等过程进行智能化、网络化、数字化、自动化，不仅能够满足智能变电站建设的实际需求，而且可以对通信系统加以完善，为人们提供更为优质的电力服务。所以，在智能变电站设计中，应遵循IEC61850标准，包括总要求、功能与数据的建模、通信协议、项目管理与检测等方面内容的标准，才能使智能变电站更加符合电力企业发展的实际需求。智能变电站架构中，一次设备、二次设备是智能设备，为电力企业数字化的实现奠定坚实的基础，各设备之间可以实现交互，以构建良好的网络通信体系。智能变电站系统具有独特的优势，主要表现在以下方面：首先，系统按照站控层、间隔层、过程层的层次进行分布，符合电力系统建设中IEC61850的建模标准。其次，各设备之间的交互，为电力企业发展奠定网络化基础，有利于电力调控。再次，操作更具智能化，对电网调度工作的合理性奠定坚实基础。最后，在设备检修过程中，可以在设备运行状态下而开展工作，可以提升电力企业供电效率[ 1 ]。

二、智能变电站中的技术应用在智能变电站的设计中，主要应用合并单元技术、智能操作箱技术、电子式互感器，在一定程度上加快变电站的智能化效率。首先，通过合并单元，可以使智能变电站对传感模块中的三相电气量加以合并，并实现同时处理。另外，可以对智能变电站发挥监测功能、数据输出功能、测量功能等，为电力工作人员提供工作依据。其次，智能操作箱是智能组件，可以与一次设备、二次设备之间进行有效连接，并充分发挥对一次设备的控制功能。最后，电子式互感器主要由传感模块、合并单元构件构成，前者在一次侧，后者在二次侧，在遵循一定配置原则的基础上，能够避免系统问题，加强对智能变电站的保护[ 2 ]。

三、智能变电站的设计配置方案及其自动化系统调试

（一）智能变电站的设计配置方案在智能变电站设计配置方案确定过程中，主要按照一次部分、二次部分而开展设计活动。以220kV智能变电站为例。首先，在电气一次部分的配置中，主要对智能设备、互感器、设备状态监测进行调整，能够使智能变电站设计更加符合电力企业发展的实际需求。其次，在电气二次部分的配置中，主要对变电站自动化系统、网络通信设备、其它二次系统进行配置。通过对智能变电站的设计配置，能够充分发挥智能变电站的积极作用，确保设备可靠运行和延长使用变电站的使用寿命。另外，在智能变电站的配置设计过程中，应遵循电网安全可靠运行、使用先进技术和确保经济合理性的基础上进行，以实现智能变电站设计的有效性[ 3 ]。

（二）智能变电站的自动化系统调试间隔层、站控层、过程层是智能变电站中重要层次分布，各层次之间能够实现交互，前两层次之间可以通过MMS实现交互，间隔层和过程层通过GOOSE交互，其采样值数可以用SMV表示，实现GOOSE和SMV之间的结合，能够成为数字化变电站的核心。在智能变电站设计过程中，应对自动化系统进行调试。首先，对调试环境进行分析。智能变电站与常规变电站之间的最大的不同在于：过程层发生的变化相对较大。通过GOOSE网，将常规变电站的回路进行控制，并用SMV加以控制，促进光电之间的数字转换，使智能变电站的调试环境发生系列变化。在调试过程中，主要对GOOSE、SMV、EVCT、MMS等方面进行调试。其次，对智能变电站自动化系统进行合理的配置。根据IEC61850标准可知，在该过程中，主要利用XML的变电站配置语言，包括SSD、SCD、ICD、CID等，相关人员可以对各语言类型文件进行灵活配置。智能变电站中的智能设备相对较多，且具有不同类型的功能，只有对各设备进行合理配置，才能为智能变电站安全稳定运行创造良好的条件。再次，确定调试工具，如NPI、FFFTP等。最后，按照“检查ICD文本——描述SCD——确认保护测控装置、信息联调是否正常”的流程而完成调试工作[ 4 ]。

四、结论随着电力企业的快速发展，加快智能变电站设计尤为重要，能够将其广泛应用于电力企业中，对提高电网运行效率和提升电力企业形象发挥着积极的作用。通过对智能变电站的架构，可以充分发挥其优势作用，是我国电力企业快速发展的重要表现。所以，在智能变电站的设计中，相关人员应提出合理的设计方案，并对其自动化系统加以调试。

参考文献：

[1] 曹程杰.全寿命周期设计理念在智能变电站设计中的应用[J].电力科学与工程，2014，02：46-51.

[2] 周旭峰，袁志彬，王文龙等.交换机流量限制技术及其在智能变电站的应用[J].电力系统自动化，2014，18：114-119.

[3] 鲁东海，孙纯军，秦华.基于物联网技术的智能变电站辅助控制与监测系统设计与应用[J].华东电力，2011，04：567-571.

[4] 何芳，李向峰，李磊.智能变电站技术及其在220kV滨江变电站的应用[J].安徽电力，2013，04：22-27.