智能變電站信息一體化應(yīng)用研究

鄒華銀

（國網(wǎng)四川阿壩州電力有限責(zé)任公司，四川 阿壩州 623200）

智能變電站信息一體化應(yīng)用研究

鄒華銀

（國網(wǎng)四川阿壩州電力有限責(zé)任公司，四川 阿壩州 623200）

隨著科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，科學(xué)技術(shù)在電力行業(yè)中越來越廣泛，智能電網(wǎng)的建設(shè)必然會成為一種趨勢。當(dāng)然，要想完成智能電網(wǎng)的建設(shè)，需要以智能變電站信息一體化為基礎(chǔ)。因此，在今時今日加強(qiáng)智能變電站信息一體化建設(shè)是非常重要的。那么，如何科學(xué)地進(jìn)行智能變電站信息一體化平臺建設(shè)？本文將對此問題進(jìn)行分析與研究。

智能變電站；信息；一體化；應(yīng)用

在市場經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，我國電網(wǎng)事業(yè)受此影響有很大程度地發(fā)展，目前正在推進(jìn)智能電網(wǎng)的建設(shè)。由于智能電網(wǎng)建設(shè)，需要強(qiáng)大的信息流、業(yè)務(wù)流、電力流作為基礎(chǔ)，并且保證三者有機(jī)融合，如此才能使智能電網(wǎng)良好地應(yīng)用。為了達(dá)到此目的，需要加強(qiáng)智能變電站信息一體化建設(shè)，通過此種方式來實(shí)現(xiàn)變電站數(shù)據(jù)的及時采集與貢獻(xiàn)，為使智能電網(wǎng)良好運(yùn)行創(chuàng)造條件。所以，加強(qiáng)智能變電站信息一體化應(yīng)用是非常有意義的。

一、智能變電站信息一體化平臺建設(shè)的意義

傳統(tǒng)變電站運(yùn)行的過程中，主要是采用人工檢修的方式來對電氣設(shè)備檢修，但是人工檢修存在諸多缺點(diǎn)，如檢修速度慢、檢修徹底等，使得經(jīng)過人工檢修的電氣設(shè)備依舊有可能存在安全隱患，如此電力設(shè)備在后續(xù)運(yùn)行的過程中還有可能出現(xiàn)設(shè)備故障的情況，給變電站正常運(yùn)行帶來很大影響。而智能變電站信息一體化平臺的提出與建設(shè)，大大彌補(bǔ)了傳統(tǒng)變電站運(yùn)行存在的缺陷。因?yàn)樾畔⒁惑w化平臺的建設(shè)，可以對變電站內(nèi)外數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并統(tǒng)一管理，如此通過對變電站信息的分析，可以了解變電站電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，如若某電力設(shè)備存在故障，可以及時了解，相關(guān)檢修人員也可以在第一時間對故障設(shè)備進(jìn)行處理，確保電力設(shè)備可以正常運(yùn)行，如此變電站可以持續(xù)地、安全地、穩(wěn)定地運(yùn)行，為用戶供電。所以說，智能變電站信息一體化平臺構(gòu)建是非常有意義的，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)變電站存在的問題，促使變電站保持良好的狀態(tài)進(jìn)行運(yùn)行。

二、智能變電站信息一體化設(shè)計(jì)的原則

智能變電站信息一體化平臺建設(shè)，的確能夠大大提升變電站運(yùn)行效果。但智能變電站信息一體化平臺建設(shè)比較復(fù)雜、比較有困難，容易在平臺建設(shè)過程中出現(xiàn)一些問題。為了盡量保證智能變電站信息一體化平臺的完整性、有效性、實(shí)用性，在智能變電站信息一體化設(shè)計(jì)時應(yīng)當(dāng)遵循以下原則：

（一）注意推廣最新變電站設(shè)計(jì)技術(shù)

為了提高智能變電站信息一體化平臺的應(yīng)用性，設(shè)計(jì)師在進(jìn)行平臺設(shè)計(jì)過程中，除了要借鑒以往設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)之外，還要注意了解最新的變電站設(shè)計(jì)技術(shù)，結(jié)合平臺建設(shè)需要，合理地運(yùn)用變電站設(shè)計(jì)技術(shù)，以使智能變電站信息一體化更加智能、先進(jìn)、科學(xué)。

（二）注意對信息技術(shù)及一體化設(shè)備予以創(chuàng)新

智能變電站信息一體化平臺設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，且容易出現(xiàn)問題。為了保證平臺設(shè)計(jì)完整、合理，在進(jìn)行平臺設(shè)計(jì)過程中，還要注意在信息技術(shù)及一體化設(shè)備使用方面進(jìn)行創(chuàng)新與優(yōu)化，促使智能變電站一體化平臺布局更加完整、功能更加齊全、設(shè)備的使用性能更加。

（三）堅(jiān)持規(guī)范、提高、鞏固、完善等優(yōu)化原則

當(dāng)然，智能變電站信息一體化平臺構(gòu)建，最終是服務(wù)于智能電網(wǎng)的。為了滿足智能電網(wǎng)應(yīng)用需要，在進(jìn)行智能變電站信息一體化平臺設(shè)計(jì)中一定要遵循優(yōu)化原則，并按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范、合理地進(jìn)行平臺設(shè)計(jì)，提高智能變電站信息一體化設(shè)計(jì)方案的使用價值。

三、智能變電站信息一體化應(yīng)用

（一）智能變電站信息一體化方案

為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)變電站缺陷，在進(jìn)行智能變電站信息一體化方案構(gòu)建時，基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)體系來進(jìn)行具體的平臺建設(shè)。首先，是利用面向?qū)ο蟮慕＜夹g(shù)對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)建模，并將傳統(tǒng)的二次裝置功能進(jìn)行集中管理。其次，對變電站設(shè)置統(tǒng)一的訪問接口，通過訪問接口進(jìn)行對外訪問，如此二次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)將得到簡化，并增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。如此可以完成智能變電站信息一體化建設(shè)的技術(shù)基礎(chǔ)。另外，為了滿足綜合性信息傳輸平臺的建設(shè)要求，還需要基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)及不同層次的信息處理要求，合理設(shè)置故障處理優(yōu)先級別、不同網(wǎng)絡(luò)層次獲取信息的匯總和分析，如此可以滿足數(shù)據(jù)對象的應(yīng)用要求，如圖1所示。

（二）智能變電站信息一體化平臺架構(gòu)

智能變電站信息一體化平臺的使用，主要是對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、共享、分析、使用，在對智能變電站信息一體化平臺構(gòu)架搭建過程中，應(yīng)當(dāng)注意做好各方面數(shù)據(jù)的采集，即電網(wǎng)運(yùn)行相關(guān)數(shù)據(jù)、高壓設(shè)備相關(guān)數(shù)據(jù)、相鄰變電站的運(yùn)行數(shù)據(jù)、反變電站保護(hù)控制設(shè)備及其他設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)信息等。因?yàn)橹悄茏冸娬拘畔⒁惑w化平臺還要對不同數(shù)據(jù)信息的可靠性進(jìn)行評價，以滿足不同程度的需求，在信息一體化平臺中心單元及多個子單元構(gòu)建過程中，需要對單元內(nèi)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分層分布式處理。就以每個子單元來說，因不同用戶需求不同，需要對觀測區(qū)域內(nèi)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并按照信息源，對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行不同層次地處理，并且放置在不同的間隔層。另外，每個子單元的位置都在系統(tǒng)某個設(shè)備的間隔層位置，如此可以通過間隔層功能組合，可以形成一個完整的設(shè)備，使其可以有效地應(yīng)用。

（三）智能變站信息一體化平臺功能設(shè)計(jì)

為了使智能變電站信息一體化平臺能夠?qū)ψ冸娬具M(jìn)行智能化管理，所設(shè)計(jì)的變電站智能信息一體化平臺應(yīng)具有以下功能：

1. 運(yùn)行監(jiān)視功能

平臺運(yùn)行監(jiān)控功能的運(yùn)用可以對電力設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行全面的、實(shí)時的監(jiān)控，通過獲取監(jiān)測數(shù)據(jù)，了解變電站運(yùn)行實(shí)際情況，一旦設(shè)備存在故障或安全隱患，可以及時了解，方便相關(guān)檢修人員對設(shè)備故障問題進(jìn)行處理。

2. 操作與控制功能

智能變電站信息一體化平臺的操作與控制功能，可以對變電站內(nèi)設(shè)備進(jìn)行操作與控制。當(dāng)然，為了能夠全方位的監(jiān)控變電站，使變電站良好的運(yùn)行，在設(shè)計(jì)操作與控制功能的過程中，設(shè)置遠(yuǎn)程中心控制和站內(nèi)控制，其中遠(yuǎn)程中心控制，可以基于計(jì)算機(jī)設(shè)備提供的站內(nèi)數(shù)據(jù)，對變電站設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行相對精準(zhǔn)地判斷，進(jìn)而提出合理的操作指令，使變電站設(shè)備良好地運(yùn)行。而站內(nèi)控制，則是對變電站內(nèi)設(shè)備日產(chǎn)運(yùn)行進(jìn)行控制，了解各個設(shè)備運(yùn)行情況，一旦設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)不佳，好及時了解設(shè)備是否存在故障，進(jìn)而合理下達(dá)操作指令，以保證設(shè)備良好運(yùn)行。

3. 信息分析與智能警告功能

信息分析與智能警告功能的應(yīng)用，主要是在變電站運(yùn)行過程中，收集不同運(yùn)行狀態(tài)下的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行分析與處理、存儲，方便人員可以有效地利用運(yùn)行數(shù)據(jù)。當(dāng)然，在對運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理的過程中一旦預(yù)測出故障信息，平臺將會發(fā)揮警報信息，告知工作人員。由此可以說明信息分析與智能警告功能的設(shè)置是非常有用的，為了使智能變電站信息一體化平臺能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障及提醒工作人員處理故障，科學(xué)、合理的此功能設(shè)計(jì)是非常必要的。

4. 運(yùn)行管理功能

運(yùn)行管理功能的作用是在線監(jiān)測變電站運(yùn)行的實(shí)時數(shù)據(jù)、歷史信息，并實(shí)時監(jiān)測輸變電狀態(tài)，加之其他方面數(shù)據(jù)信息的共享，對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，從而合理地規(guī)劃和落實(shí)設(shè)備管理及故障預(yù)警，保證變電站設(shè)備運(yùn)行更加規(guī)范、安全、合理。

（四）智能變電站的運(yùn)行維護(hù)管理

基于新興科學(xué)技術(shù)及設(shè)備構(gòu)建的智能變電站信息一體化平臺，在具體運(yùn)用的過程中，容易因工作人員操作不當(dāng)、線路損壞、設(shè)備故障等因素影響，導(dǎo)致智能變電站信息一體化平臺應(yīng)用性降低。為了避免此種情況發(fā)生，在智能變電站運(yùn)行的過程中，注意對設(shè)備、線路、網(wǎng)絡(luò)通信等進(jìn)行維護(hù)管理?；诰W(wǎng)絡(luò)通信構(gòu)建的智能變電站，其運(yùn)用了專業(yè)的、獨(dú)立的物理鏈路，這使得智能設(shè)備運(yùn)行維護(hù)，需要配備專業(yè)的維護(hù)人員，并采用適合的維護(hù)方法，按照維護(hù)要求及維護(hù)流程來進(jìn)行設(shè)備維護(hù)。總之，為保證智能變電站可以長期、安全、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行，應(yīng)當(dāng)注意強(qiáng)化維護(hù)管理，提升變電站維護(hù)效果。

結(jié)語

隨著國家經(jīng)濟(jì)、科技的騰飛，政府對電力事業(yè)的大力支持，我國電網(wǎng)正在朝著智能電網(wǎng)的方向發(fā)展。目前，所進(jìn)行的智能變電站信息一體化平臺建設(shè)就是為智能電網(wǎng)建設(shè)做鋪墊。為了實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)，在智能變電站信息一體化平臺建設(shè)中，應(yīng)基于平臺設(shè)計(jì)原則，科學(xué)、合理地規(guī)劃變電站信息一體化方案，合理進(jìn)行平臺架構(gòu)搭設(shè)、功能設(shè)計(jì)、維護(hù)管理設(shè)置等，可以大大提高智能變電站信息一體化平臺的應(yīng)用性，為智能變電站良好運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。

［1］薛晨，黎燦兵，黃小慶，等.智能變電站信息一體化應(yīng)用［J］.電力自動化設(shè)備，2011，31（7）：110-114.

［2］張守忠，郭瑞琦.分析智能變電站信息一體化應(yīng)用［J］.科技資訊，2014（34）：105-105.

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