用人工智能实现变电站的自动控制

王淑强

（潞安矿业集团公司电力中心，山西长治 046204）

0 引言

变电站的作用是为用户提供安全可靠的电能，既能充分满足用户的用电量又能保证用户的使用安全，所以成本很高。如果选择用人工智能的方法实现变电站的自动控制，就会减少变电站的输送成本，同时加速变电站的响应速度，还减少了人员操作可能造成的危险。用人工智能实现变电站的自动控制技术，使变电站可以像被人控制一样，当需要低压量增加的时候，人工智能能变电站所送出的负电量也随之增加；反之当低压量变减小的时候，其输出的电量也自然减小，从而减小变电站的能源浪费。与之前传统的变电站相比较，人工智能变电站使用光缆而不是电缆，使用数字而不是模拟，通过最基础的技术研究，再进行系统集成，然后进行工程示范，使变电站变得更加安全可靠、系统集成度高，并且节能环保。

1 人工智能变电站的组成

（1）人工智能变电站是一种采用先进、可靠的智能设备，选用数字化信息、网络化通信的智能技术来实现电网的自动化控制以及智能化调节，解决了普通变电器不能协同互助、不能在线分析解决问题等缺点，实现了电网之间的调度。

（2）智能变电站由过程层、间隔层、站控层3部分构成。过程层又叫设备层，是由一次设备及相关的智能组件进行组合，共同构成智能设备或智能终端，在过程层中既可以完成变电站的电能分配、电能变换和电能传输，还可以实现电能的测量、控制及保护。间隔层是一种由继电保护装置和测控装置所组成的设备，可以实现电能从远方进行输入和输出。站控层包含自动化系统、通信系统及对时系统等，可以面向全站来进行测量和控制，完成对数据所进行的采集和监视，可以保护信息管理系统等。

2 数字化变电站与人工智能变电站之间的区别

（1）数字化变电站是指过程、间隔、站控3个步骤，是通过智能化一次化及网络化二次化构成的变电站。可以完成变电站中各个设备之间的信息共享，数字化变电站与传统变电站相比较，优势是数字化变电站把传统的模拟信息都转变成了数字信息来进行传递，并且数字化变电站还建立了数字化通信网络。

（2）数字化变电站所关注的是变电运输过程的数字化处理，而人工智能变电站则更加关注“智能性”，人工智能变电站要求的是智能自动化控制。智能化变电站要以数字化变电站为基础，更好地发展其智能化技术。

3 人工智能变电站自动化系统功能

（1）对人工智能变电站进行自动化控制的主要内容是：对电气量进行采集和对电气设备状态进行分析，通过上述功能可使变电站进行安全的自动运行。另外如果有事故发生时，可以立即采集瞬态电气量，对瞬态电器量进行采集和处理，然后迅速切除故障。

（2）人工智能变电站自动化系统，可以进行数据采集、数据处理、安全监视、自诊断等功能。 数据采集包括对线路的测量，对外界温湿度的测量，对开关闸的数据采集等。数据处理包括对线路的功率、电能等进行计算，对事故进行追忆等。安全监控包括对系统运行情况进行监视，对发生的事故进行报警，保护测定值的显示与修改，进行在线自我诊断等。

4 人工智能变电站自动化控制系统存在问题及解决方法

（1）产品接口问题。这是个重要问题，如果接口问题处理不好，就无法实现人工智能变电站的自动化系统。产品接口问题：①接口的数据规格；②通讯规约技术。如果说变电站的智能化设备不是出自同一个厂家的话，则会出现上面2种情况，使自动化系统没有办法正常运行。所以要选择同一厂家同一批次的接口，使接口得以匹配，从而实现变电站的自动化控制。

（2）产品质量有待提高。在选购自动化设备所需产品时，就会出现产品质量不过关等问题。例如，某些厂家为实现利益最大化，会对产品质量大打折扣，生产出来的产品不仅质量差，结构设计也不合理。所以在选取产品时要选择信誉好的厂家，并对产品进行检验，决不能让劣质产品影响变电站的自动化系统。

（3）系统抗干扰能力低。系统的抗干扰能力指的是：当变电站自动化系统受到高温或低温影响、电磁辐射干扰、静电干扰、雷电天气，以及在雨雪天气等条件下，其正常运行就会受到影响。为此应尽力解决这些问题，使系统抗干扰能力增强。

（4）通信通道问题突出。通信通道指的是：在一定条件下变电站与变电站之间的通信出现了问题，如信号的可靠性变低等。所以应改进这种通信问题，使变电站保持良好通信，实现变电站自动化控制。

5 人工智能变电站的发展方向

随着社会的不断发展，人们提出了智能电网的概念，由于智能电网的广泛应用就要求智能变电站采用自动化控制系统，用人工智能实现变电站的自动化控制，并且最终能够实现无人值班的变电站。既可以减轻变电站监控人员的工作，也在很大程度上提高变电站的供电量，实现变电站的最大化利用。为此需做到：①有效提高监控机的运行管理；②合理应用计算机局域网。由于计算机的不断发展，将计算机应用到变电站中，以减少变电站的人工控制；③维护变电站自动化系统的安全性。

总之，随着科学技术的不断进步，我国的计算机通信技术也在不断发展和完善，计算机通信技术为我国的变电站自动化控制技术提供了技术支持。通过论述人工智能变电站的组成、数字化变电站与人工智能变电站之间的区别、人工智能变电站自动化系统的功能、人工智能变电站自动化控制系统应用中存在问题及解决方法、人工智能变电站今后的发展方向等，使人们更加了解人工智能变电站，使人工智能变电站的自动化控制技术不断朝着网络化、综合智能化和多媒体化的方向快速发展。