智能变电站技术及其设计应用研究

董永锐 何杨

摘 要：信息化技术影响范围的拓展，使得智能变电站技术逐渐产生。与传统技术相比，智能变电站有效提高了电力系统的管理效率、提高了系统的安全性。继电保护系统，为变电站的重要组成部分。随变电站智能性的提升，继电保护的主变及线路保护配置方式，以及继电保护的数据传输等过程，均发生了变革，一定程度上提高了继电保护的可靠性。

关键词：智能变电站；继电保护；数据采集；系统调试

导言：电力是国家重要的能源资源。变电站的功能是将电力资源进行很好的转化和运输，更好的满足人民的生产和生活需要。随着智能化水平的不断提高，智能变电站不断的出现并且日益发挥了其独特的作用。因此，研究智能变电站，尤其是对于智能变电站的概念以及其安全措施和可视化的技术等进行分析显得至关重要。

1智能变电站基本内容概述

1.1智能变电站构建的必要性分析

在建设智能变电站的过程中需要以通讯平台网络化、信息交互化以及全站信息数字化为基础，当前也在逐渐应用不少新的、可靠与先进的技术和智能化集成设备，以这些为基础构建变电系统，从而实现相关信息的采集、测量、处理和分析以及最终的控制等功能。智能变电站系统当中包含了高压设备和信息平台，其中信息平台所起到的作用主要为，统一获取管理系统当中的上层信息，实现信息的标准化；另外则是可以促进透明化目标的实现。智能高压设备所起到的功能则是包含智能变压器、互感器以及高压开关等。智能电网在今后的发展仍然具备十分宽广的发展空间，这也是未来的发展方向，已经得到了国家的重视。

1.2智能变电站优点

智能变电站和传统所采用的变电站相比，所具备的优点主要表现在一下几个方面：第一，其交互性更加显著。变电站中心系统一般会统计处理相关的数据，继而向电网开展专门的反馈，不但如此，还可以在处理相关的数据之后，与其他系统之间完成信息的交流。因为需要满足这两个方面的需求，因此必须要求智能变电站具备很强大的交互性特点。第二，可以实现低碳环保的目的。智能变电站主要使用高集成度的电子元件以及光线电缆构成的，这些构成部分的节能减排结果，使智能变电站的能耗有效降低，继而减少对环境带来的污染。第三，变得更加可靠和安全。智能变电站具备很高的统一度，每个部分的缓解都会受到中心系统的控制，因此在程序上也存在一定的关联性。如果某个部分出现问题，就会导致连锁反应。因此在智能变电站建设的过程中就需要考虑到各种各样的风险，开展更加科学合理的建设，实现最大程度的安全性。

1.3顺序控制相关技术介绍

顺序控制是智能化高压设备不同具体功能实现的根本，也是满足无人值班以及区域监控中心站正常运营要求的保障，可以实现后台系统、调度中心和监控中心所发布的各项控制命令等，在经过校核之后，会满足相关运行方式的变换需求，也可以自动生成不同运行方式或者是不同主接线情况下的典型操作步骤。如果设备出现了紧急缺陷，会导致不同急停现象出现，为了实现可视化操作，还会配备不同可以直观观看的图像画面。

1.4智能变电站的主要构成框架

智能变电站的核心是以计算机技术控制系统为核心，所使用到的核心设备和系统等需要借助于传感器等对电压和电流的变化开展实时监控。光纤则是传递这些数据信息传递的载体，为了确保数据在传输过程中的安全性，还需要设置专门的回路装置对数据进行保护。因此总体上来看，可以直接将智能变电站分为不同的层次，包含间隔层、站控层以及间隔层。其中设备层当中包含变电站当中所使用到的各种设备一起，可以起到锁闭作用，确保设备在带电操作和运行当中能够因为误操作所带来的意外事故。设备层当中还包含断路器、互感器等不同的设备，调节相关输配电的参数。站控层则是对智能变电站进行全方位的控制，主要需要通过人机交互设备以及自控器来实现。需要对变电站当中的各项数据进行实时的监控，若相关数据指标出现异常，需要发出警报或者进行自我处理。间隔层的主要功能是连接站控层和设备层，将智能变电站当中所包含的设备等进行管理、监控和连接，使智能变电站的整体功效得到有效发挥。

2智能变电站运维关键技术的应用措施

在智能变电站实际运行期间，需针对运维关键技术进行全面的分析，总结具体的技术要点，全面提升关键技术的应用水平。

2.1系统配置的可视化管理技术

在系统运行的过程中，需合理应用可视化管理技术，制定完善的技术方案与制度，保证智能变电站运维管理效果。在可视化管理期间，应科学使用SCD解析技术方式与二次设备逻辑分析技术实施工作，解决当前技术工作中的难题。在系统运行期间，可利用集成商的软件技术，针对SCD进行全面的解析，要求运维工作人员全面了解信息流程图，并针对图纸进行简化分析，确保利用容易理解的图纸设计方式表达具体内容。可以利用第三方的SCD解析工作措施完成工作，提升管理工作水平。

2.2建设一体化的五防系统

在运维管理工作中，企业管理部门可建设一体化的五防系统，针对智能变电站设备与系统进行严格的分析，明确五防系统的建设要求与内容，并利用一体化的监控方式，创新管理内容，协调监控系统与功能模块之间的关系，根据技术原理的要求实施工作。智能变电站管理人员需按照具体的技术标准，根据系统的实际运行情况，实现建模工作与信息数据分析工作，形成集成一体化的运行机制，避免出现设备重复配置的现象。在运维管理工作中，需转变传统的管理观念，明确过程层的实际管理要求，加大二次电缆的应用力度，避免出现闭锁管理的现象。且在运维管理期间，需针对变电站系统进行程序化的管理与控制，合理完成倒闸工作任务。操作人员需建设专门的命令触发管理系统，完成一系列的操作任务，改变传统的运行状态。

2.3倒闸操作技术的应用措施

在倒闸操作的过程中，应合理使用先进的操作技术方式开展管理工作，确保技术方式的应用效果。在此期间，为确保电网运行的安全性与稳定性，工作人员需合理使用先进的审票技术方式与监护技术方式，进行合理的检查与对号处理，明确具体的技术要求。在操作命令授权管理的过程中，需针对电气设备的倒闸操作进行严格的分析，要求值班人员与调度人员根据当前的工作要求创新管理形式，总结丰富的工作经验，在实际管理的过程中，提升整体工作效果，满足当前的发展需求。

结束语

综上所述，智能变电站技术的应用及普及，使得继电保护的信息传输效率显著提升，且降低了调试及维护的难度。为进一步提高变电站运行的可靠性及稳定性，电力领域可考虑采用智能变電站，全面替代传统变电站。将以太网、智能化元件，应用到变电站之中。在此基础上，根据自身需求，对继电保护装置进行优化设计。以增强系统性能、延长变电站各设备的使用寿命。

参考文献

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（作者单位：国网山西省电力公司检修分公司）