變電站的智能化建設及應用探討

摘 要：變電站是電網系統的重要部分，隨著電力事業的發展，變電站在電網系統中的運行壓力逐漸增加。為提高變電效率，變電站朝向智能化的方向發展，以此來改善電網系統的運行環境。智能化是變電站發展的核心思想，能夠完善變電站的運行。因此，本文通過對變電站智能化進行研究，分析建設與應用。

關鍵詞：變電站；智能化；電網系統

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 18-0000-01

智能變電站與電網系統的運行存在直接的關系，其可提高電網運行的安全與穩定，促使電網系統具備高效率的運行能力。電網系統運行改革的不斷推進，更是加快變電站智能化的發展速度，而且智能化的變電站能夠保障電網系統的運行環境。近幾年，變電站的智能化成為電網系統的發展戰略，需分析建設及應用，體現變電站智能化的優勢。

一、變電站智能化的建設

隨著社會經濟的快速發展，對于變電站的建設需求越來越高，不僅要滿足變電站運行需求，同時還應當提升變電站運行效益，而這就需要實現變電站的智能化建設，以達到提升變電站智能化水平的目的。根據變電站智能化的運行需求，以某變電站為例，分析智能化建設的途徑，如下：

（一）一次設備的智能化建設

變電站一次設備的智能化建設，有利于提高數據收集的能力，促使變電站在數據方面具備智能化的特性[1]。該變電站在智能化方面投入大量的建設力度，滿足變電站的實際需求。該變電站一次設備的智能化建設集中在兩個方面，分析如：（1）GIS設備的智能化建設，其由多項元件組成，強化變壓器的絕緣性能，排除其在運行中的缺陷，保障變電站具備智能化的能力，而且GIS提升變電站的抗干擾能力，以免其在運行中受到其他干擾因素的影響，由此提高了電網系統的運行效率；（2）互感器的智能化建設，變電站智能化建設中，承載了高壓力的變電運行，促使互感器的結構逐漸復雜，利用電子技術，改進互感器的結構，保障其在變電站中可以體現出數字化的特點，同時該變電站內此類互感器結構，還可以在沒有負載的狀態下，輸出變電站的信息，達到理想化的運行方式。

（二）二次系統的智能化建設

基于智能化的建設要求，該變電站二次系統較為復雜，為變電站提供智能化的服務。例如：該變電站二次系統內的主變保護，在配置上實行智能建設，優化主變配置，該變電站按照智能化建設的規定，對主變保護實行雙套維護，融合主變與后備，輔助主變達到一體化的狀態，雙套維護的智能開發，保障后備系統與測控的有效匹配，進而確保主變配置在智能變電站中的高效性，既可以適應不同等級的變壓運行，又可以實現選擇性的系統保護。

（三）輔助系統的智能化建設

變電站智能化建設的過程中，非常注重輔助系統的改進。輔助系統包括監控與控制兩部分，該變電站在監控、控制兩個系統內，均實現相應的智能建設[2]。第一，監控系統，遵循智能化的原則，實現全方面的變電監控，重點在監控系統的通信模塊內，實行協調建設，改進監控端，保障其在接收監控信息后可以迅速執行分配，及時傳遞調度信息，指示各項變電站智能設備的運行，完成監控系統內的信息交互；第二，控制系統，主要是指變電站內直流、交流的控制，實現智能控制，緩解變電站的運行負擔，例如：該變電站在原有控制系統的基礎上，改進直流與交流的系統分配，尤其是交流配電方面，保護該變電站控制系統的運行，體現智能化的特性。

二、變電站智能化的應用

變電站智能化的建設在整個電網系統中，表現出明顯的優勢，深入分析變電站智能化的應用，如下：

（一）可視化監控

變電站智能化的建設，實現了可視化監控。智能變電站具備全景網絡狀態監控的功能，通過智能開關控制器、數字化斷路器以及合并器，共同監控變電站的智能化運行[3]。例如：某智能變電站投入應用后，拓寬可視化監控的全景范圍，大致表現在三個方面，第一監控該變電站各個運行層的狀態，通過節點處反饋的信息，監測變電站的智能化狀態；第二完善運行層的通訊流量，避免站控模塊失去控制；第三利用VLAN完成虛擬監控，模擬該智能變電站的基本情況，確保其在電網系統中的運行效益。

（二）程序化控制

程序化控制是變電站智能化應用的重要內容，有利于各項設備準確完成切換，體現程序化的控制優勢。程序化控制可以智能化分析變電站的運行情況，為故障診斷提供決策依據，在遠期階段還可實現自動隔離。以某大型變電站智能化的應用為例，分析程序化控制的流程，如：（1）通過就地監控和遠方調度的方式，為變電站下達操作命令；（2）在程序化控制的狀態下，在智能服務器中上傳所需的決策信息；（3）智能變電站中的電力人員確定程序化控制的命令是否具備可行性，并將執行命令下發到相關服務器；（4）在指令約束下，完成程序化控制。

（三）智能報警

智能報警是變電站智能化應用的必要環節，其在變電站運行中可以劃分為四項模塊[4]。如：（1）統一事件信息模型，接收智能變電站已經發生報警的事件源；（2）公共處理模塊，處理事件源的各項信息，起到監測、評估的作用；（3）智能體集合模塊，重點分析來自上一模塊的信息，研究報警的信息；（4）知識庫系統，融合了多項變電站的知識，在自學習的過程中，為智能體集合提供報警依據，用于判斷智能變電站中的所有信息，同時提出相應的處理建議，有利于故障決策。

三、結束語

變電站的智能化建設，有利于降低電網系統的能源消耗，促使電網變電的過程中能夠實現節能降耗，不會產生運行負擔。智能變電站的建設與應用，著實提高電網系統的經濟效益，穩定電力企業在社會中的地位，適應電力市場的激烈競爭。變電站的智能化建設是電網系統的關鍵點，為電網系統提供科學的服務方式，保障電網系統的穩定性。

參考文獻：

[1]林禹彤.智能變電站的規劃與建設[D].吉林大學，2013（25）：23-25.

[2]江亞婧.變電站智能化管理模式的研究[D].華北電力大學，2012（01）：119.

[3]張中寬.智能變電站的系統構成及技術應用研究[J].科技資訊，2012（28）：102.

[4]李皓.淺談智能電網和智能變電站的技術[J].企業技術開發，2012（23）：90-92.

[作者簡介]李杭州（1976-），男，現供職于國網湖北省電力公司黃岡供電公司，學士學位。