對變電站智能化改造技術的探討

付馨慧 鄭樹保

（1.齊齊哈爾市實驗中學 2.齊齊哈爾供電公司 黑龍江 161005）

對變電站智能化改造技術的探討

付馨慧1鄭樹保2

（1.齊齊哈爾市實驗中學 2.齊齊哈爾供電公司 黑龍江 161005）

智能變電站是智能電網的關鍵環節，是今后變電站的發展趨勢。本文介紹了老舊變電站智能化改造的原則，提出了智能變電站在變電運行、檢修、故障分析、源端維護等方面應具備的主要功能。

智能變電站；改造原則；主要功能

引言

建設統一堅強智能電網已成為未來電網的發展方向和既定目標。智能電網是建立在集成的、高速雙向通信網絡的基礎上，通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法以及先進的決策支持系統技術的應用，實現電網的安全、經濟、高效、運行，提供滿足21世紀用戶需求的電能質量。智能變電站是以變電站一、二次系統為智能化對象，對數字化信息進行統一建模，將物理設備虛擬化，采用標準化的網絡通信平臺，實現信息共享和互操作。

1 技術原則

堅持淘汰老舊設備和智能化改造相結合的原則，在完成老舊設備改造的基礎上實現變電站的智能化并實現無人值守。堅持《變電站智能化技術改造》中設備智能化的原則，“應用”的功能已全部實現，“可用”的功能預留智能化接口待一次設備及調度主站端滿足智能化要求時完善。

1.1 一次設備智能化改造原則

1.1.1 一次設備智能化包括變壓器、避雷器等一次設備的在線監測

“一次設備+智能終端”完成測量、控制、狀態監測等綜合功能，實現變壓器、開關、刀閘等一次設備狀態數字化轉換。

1.1.2 實現了一次設備狀態監測

在現有變電站主體不動的基礎上增設了以變壓器、避雷器為重點監測對象的自動在線監測系統。通過實現一次設備智能化，可以有效地獲取變電站運行狀態數據以及各種裝置的故障和動作信息，實現信號回路狀態的有效監視。設備狀態特征量的采集沒有盲區，設備檢修策略可以從常規變電站設備的“定期檢修”變成“狀態檢修”，從而大大提高了系統的可用性。

1.2 二次設備智能化改造原則

按照《智能變電站繼電保護技術規范》的要求，保護采用直采直跳方式。220kV、主變測控保護裝置獨立，110kV部分采用保護測控一體化裝置，35kV采用測控、保護、合并單元、智能終端合一裝置，在主控室組屏。

1.3 輔助設備智能化改造原則

安裝視頻監控系統、安防系統、照明系統、環境智能化監測及一體化電源系統，優化變電站管理。智能輔助控制系統對變電站運行環境監測進行優化整合，實現圖像監控、火災報警、消防、照明、采暖通風等系統的智能控制及遠方控制，節省了人力，提高了監控質量。運行人員可在遠方全面掌握變電站的環境數據，并可進行遠程控制空調、照明等輔助設備，利用門禁系統實現了對變電站的動態運行管理。

2 實現的功能

2.1 智能變電站在運行方面實現的主要功能

通過實現智能化高級應用，如智能告警及分析決策、順序控制、智能巡檢等，提高運行管理的自動化程度，延長變電站巡視周期，減少維護工作量。變電站倒閘操作時間和停電時間大大縮減，工作效率得到提升，主要設備的使用周期得以延長。通過輔助設備智能化功能的開發，實現變電站運行環境與一體化信息平臺的有效結合，具備變電站戶外智能化設備運行溫度、濕度等環境實時在線檢測功能，實現空調、風機、加熱器的遠程控制與溫濕度控制器的智能聯動，優化變電站管理。

2.2 故障信息綜合分析決策

對將故障錄波、保護裝置、SOE等相關事件信息進行挖掘、整合、綜合分析，得出故障分析結果為電網運行提供輔助決策。并在后臺以簡明的界面可視化綜合展示。能夠將全站保護信息、開關變位信息等進行智能過濾和綜合分析，自動生成故障推理報告和處理建議，提高了電網事故的快速恢復能力和變電站的智能化水平。

2.3 智能變電站在檢修方面實現的主要功能

系統通過配置在線監測技術，及時發現一次設備運行中的缺陷，如絕緣、泄露、油溫、氣體等，為綜合判定設備的檢修狀況提供基礎數據。減少突發性事故，延長設備運行壽命，最終提高供電的可靠性、經濟性和安全性。

2.4 智能變電站在源端方面實現的主要功能

源端維護可實現變電站與調度主站的數據模型一致性，使變電站一體化信息平臺中的圖、模、庫在調度主站端具備可視化顯示，從而方便地實現在調度主站端對變電站端的圖、模、庫的在線遠端維護。源端維護可減少主站端的工作量，切實提高運行維護的工作效率，避免了主站的圖模庫與變電站端不一致。

3 結論

可以看出智能變電站由先進、可靠、節能、環保、集成的設備組合而成，以高速網絡通信平臺為信息傳輸基礎，自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和監測等基本功能，并可根據需要支持電網實時自動控制、智能調節、在線分析決策、協同互動等高級功能。智能變電站具有較高技術性和經濟性，對常規變電站進行智能化改造工作，順應了智能電網的發展方向，具有廣闊的發展前景。

[1]《變電站智能化改造技術規范》（Q/GDWZ414-2010）.

[2]《智能變電站繼電保護技術規范》（Q/GDWZ441-2010）.

[3]《PCS9700變電站監控系統配置手冊v1.05》.南京南瑞繼保電氣有限公司，2011.

TM63

A

1004-7344（2016）03-0059-01

2016-1-6

付馨慧（1997-），齊齊哈爾市實驗中學高中生，喜愛電氣專業。鄭樹保（1970-），高級工程師，任齊齊哈爾供電公司變電運維主任。