智能变电站的研究与应用

张云旭+李昌杉+姜华

摘要

当今，智能变电站在整个电网领域有着非常重要的作用，能要够成功的引用在电网诸多环节上，大大的改善了电网的工作效率。对于这样的一种高效的智能化技术，我们需要进一步的去研究。本文首先数字化变电站和智能变电站的区别进行阐述，然后对智能变电站的各项体系进行了构建，最后智能变电站的高级应用功能进行了分析。

【关键词】智能变电站 电网 数字化变电站

1引言

对于传统的电网在当前形势下己经不能满足社会的需求，智能电网是当前形势下的必然产物，它能够提高电网运行时的稳定性，智能电网的重要基石是智能变电站。随着科技的进步，与变电站相关的智能化技术越来越先进，智能化技术带动了智能化开关以及光电式互感器等设备的产生，另一方面，计算机网络技术和各种实时系统结合在一起，让变电站对信息的采集以及传输进行智能化建设成为一种趋势，这需求一旦产生就会引起一场智能化革命，智能化变电站会在这场革新中逐步的发展起来。

2数字化变电站与智能变电站区别

智能变电站相对其它变电站在功能上更为高级，一方面智能变电站可以自动的去完成许多的功能，主要涉及到对信息的采集、控制、测量以及计算等功能，这些智能化功能需要变电站采用更加高级的、智能化的设备为基础，除此之外，变电站需要实现平台网络化以及信息数字化，这些要求就需要大力的向着智能化方向研究；另一方面，能够通过电力系统的实际需求结合电网，实时的对智能化技术进行调节、对自动化技术进行控制，并提供在线决策功能等，能够和电网形成一个信息标准化、集成一体化的体系。

数字化变电站主要将设备进行智能化以及网络化，并进行相互结合，通过间隔、过程以及站控三部分分层组成的具有当前新技术的变电站，数字化变电站在技术上己经基本上能够实现各各种设备间的信息共享和交互，它与传统变电站的差异主要提现在数字化变电站是把模拟信号转化成数字信号然后再进行传递，并且有着自己的通信系统和网络。

智能变电站在建设中在求对运行中的状态信息具有相应的采集功能，同时要求在建立数据信息模型时，对各模型进行标准化，数据模型主要包括有设备状态、设备在线监测、信息模型以及电网的实时同步运行信息等。

数字化变电站在运行过程中主要针对的是对手段进行数字化，智能变电站在运行过程中主要针对的是智能性，它更加的关注智能自动化系统的一次设备、高级应用以及智能电网，这样能够看出智能变电站是在数字化变电站的基础上产生的，对于将来变电站的技术的主要研究方向是对智能变电站的研究。

3智能变电站的各项体系构建

智能变电站在层次组成和结构上和数字化变电站相同，包括过程层、间隔层和站控层

三层。

（1）过程层主要完成变电站中电能的转换、传输、测量以及状态监测等功能，过程层中由相关的智能组件以及智能设备组成。

（2）间隔层主要完成对控制器和传感器通信以及各类远方输入/输出功能，设备包含各类二次设备如继电保护装置、故障录波、测控装置等。

（3）站控层主要完成監视控制和数据采集、操作闭锁、同步相量和电能量采集、保护信息管理等功能，设备一般指各类子系统如通信系统和自动化系统等。

4智能变电站的高级应用功能

4.1设备状态监测

在变电站的运行过程中，为了让对设备检修达到效率合理的目的，智能变电站中的相关设备必须能够达到实时的、广泛的监测，同时也能对电网运行中的状态信息进行有效获取，不仅如此，还要对智能电子装置存在的问题信息以及相应信号回路状态信息进行获取，这样能够对二次电气设备状态特征量采集时存在的盲区进行排除。智能变电站在建设中在求对运行中的状态信息具有相应的采集功能，同时要求在建立数据信息模型时，对各模型进行标准化，数据模型主要包括有设备状态、设备在线监测、信息模型以及电网的实时同步运行信息等。

4.2智能操作票系统

该系统中能够完成五防闭锁软件以及顺序控制软件等相关功能，同时也能够对模拟态与实时态数据进行隔离，并且隔离时相对安全可靠，该系统能够提供的服务以及功能比较多，通过这些功能还能够实现实时态数据采集。该系统中，系统识别主要是通过接线模型来完成，使用者通过相关规定来完成对开票规则的制定，对操作票进行智能推理，在图形中进行开票，对表单的制作可以按要求自由设计，整个过程中都需要对操作票生命周期进行管理，大大将操作票的整体直观提高到一个新的水平，整个过程中完成依照权限管理机制以及五防检验机制，大大提高了系统的安全性、可靠性和实时性。

4.3自动分析电压控制

通过对系统的操作次数和变电站中相关的电压经济进行分析，能够把各个区域中对子模块的控制分为两级控制，通过两级控制的方式能够完成智能电网中各个系统所对应的变电站在等级关系上的进一步划分。在运行中，首先通过由调度自动化系统对设备中的实时信息进行采集，采集完成后需要对导入的无功分析以及电压分析两个模块进行综合性的分析，这样就能够实现智能变电站中的电容器的投切指令以及多变压器经济运行指令等，这些指令最终通过集控中心进行执行。

5结语

本文首先数字化变电站和智能变电站的区别进行阐述，然后对智能变电站的各项体系进行了构建，最后智能变电站的高级应用功能进行了分析。智能变电站实现自动化是当前一个重要的任务，对变电站实现完全智能化是我们的一个奋斗目标，这个过程中有很多困难和技术问题需要我们去不断的克服，不断的努力，在不久的将来，变电站智能化技术建设将会更上一个台阶。

参考文献

[1]陆居周.智能变电站技术特点的研究[J].广东科技，2011（02）.

[2]曹楠.智能变电站关键技术及其构建方式的探讨[J].电力系统保护与控制，2011（05）.

[3]庞红梅，李淮海.110kV智能变电站技术研究状况[J].电力系统保护与控制，2010（06）.

[4]关杰，白凤香.浅谈智能电网与智能变电站[J].中国电力教育，2010（21）.

[5]刘娇，刘斯佳，王刚.智能变电站建设方案的研究[J]·华东电力，2010（07）.endprint