智能化技术在水电站（变电站）运行中的应用研究

李涛

【摘要】随着科学技术的飞速发展，智能化技术在水电站及变电站运行中的应用已成为必然趋势。对于智能化技术的开发，是一个十分漫长的过程，相关技术人员必须不断的对以往经验加以总结，对实施过程不断完善，从而在极大程度上降低运营的成本，使得经济效益得以提高。

【关键词】智能化技术；水电站；运行；应用

当前，水电站（变电站）智能化主要指利用计算技术、通信技术、现代电子技术等先进技术，达到对水电站（变电站）配电线路、相关设备等的保护、测量、监控及调度通信，该技术具有较高的稳定性及安全性，能够使电网的智能调节与自动化控制等功能得以实现。

1、智能化技术的简述

智能化技术在智能电网中强化对电网运行的控制，在运用数字化技术中借助先进技术、传感器、通信控制器等，构建一个规范标准的、可靠的信息平台，从而达到动态、全景、实时的控制与监测效果，推进智能化电网体系的不断完善。

智能化变电站的特征为：（1）具备紧密性的网络，对整个网络加以全面控制，加强各个环节之间的连接，一旦发生紧急的电网事故，能够及时的采取相应的解决措施，进而实现对电网的全局性控制与协调；（2）满足特高压输电网线高架要求，有效的保证输电过程中变压器的最大容量及特高级电压，对电网中的短路情况加以有效解决，对整个电网设备进行精细控制；（3）对整个智能电网起着支撑作用，智能电网能够使电网具有较好的安全性、经济高效性和可靠性。

当前，常规的水电站（变电站）中设备之间的连接需要大量的电缆，而这不仅费工、费时、费力，还在很大程度上降低了使用效率；同时，常规变电站的设备运行系统中有关监督检查系统缺乏，无一体化平台，这就导致企业无法对设备运行状态进行实时监测，进而造成工作中的失误率增加。为改变这一现状，将智能化技术应用到水电站（变电站）运行已势在必行。

2、智能化技术在水电站（变电站）运行中的应用

2.1数字化和智能化的应用

数字化指相较于模拟控制，达到对信息收集、传输、处理及控制输出全数字化的目的。同时，借助信息共享进一步简化与减少现场采集设备，从而在一定程度上降低设备成本及运行维护的成本。

2.2电子式互感器的应用

电子式互感器具有重量较轻、体积较小的特点，能够对传统互感器中的饱和、绝缘、谐振问题加以有效解决。对信息进行采集，实现数字化传输，有效的解决水电站（变电站）干扰问题，使得整个系统的可靠性得以大大的提高。

2.3一次设备智能化的应用

智能变电站的主要特征为一次设备智能化的实现。智能设备指将智能组件与一次设备加以有机结合，从而使一次设备智能化得以实现，不仅具备分配与传输电能的主设备本体，还具备测量、控制、计量及保护功能等。

2.4高级智能和一体化数据支撑平台的应用

二次系统主要包括自动装置、故障录波、继电保护、监测系统、机组状态、计算机监测系统等，在水电站（变电站）中二次系统得到广泛应用，并能够在一定程度上提高安全运行管理水平；然而水电站（变电站）运行过程中通常存在数据交换共享难以有效实现、相互接口繁多的問题，这就使得系统的综合应用效益的充分发挥受到严重制约。为解决这一问题，电力企业需要对统一数据平台加以建设，达到信息资源整合共享和互动的目的。统一数据平台借助统一的规范通信接口和数据模型，无缝连接各个系统，借助数据互动与共享，为系统高级应用提供信息支持；同时，各应用系统通过与一体化平台接口进行数据交换，从而获得所需的相关数据，满足水电运行、调度与维护管理等高级应用智能化的目标，且满足各类应用系统的要求。

一体化平台与各应用系统结构示意图

3、建议

经调查，本地除善泥坡、毛家河等少数企业智能化水平相对较高外，大部分水电站、变电站运行中都存在以下问题：（1）设备的功能比较单一，技术相对落后；（2）设备之间的连接使用大量电缆，线路改造比较复杂；（3）一体化平台缺乏，资金投入不足。为能够促进智能技术在水电站、变电站运行中的应用，企业应加大技术创新和资金投入力度，积极引进先进的设备，向外聘请专业能力较强的技术人才，将数字化与智能化技术应用到生产活动中，重视一体化数据支撑平台与高级智能的构建和融合，从而在一定程度上节约成本，使经济效益得到提高。

结束语：

总而言之，通过在水电站（变电站）运行中应用智能化技术，使一次设备智能化与二次设备网络化得以实现，对系统抗干扰问题进行有效解决，实现各个环节间的无缝连接，借助一体化数据支撑平台使协调控制、智能决策、电站优化运行等高级智能化应用功能得以实现，进而有效提高水电站（变电站）的综合效益，促进电力行业健康、稳定、可持续发展。

参考文献：

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