變電站電氣一次設備智能化問題的研究綜述

唐杰

摘 要：對于供電系統來說，變電站是不可或缺的，其能夠使得系統的運行更加的穩定，并且可以有效完成高低壓以及功率的轉換。當前時期，國內科技進度的速度是較快的，有很多智能化技術在變電站中得到了使用，這就使得變電站的智能化程度提升了很多。本文將對變電站電氣一次設備展開深入的探析，以期能夠為國內變電站的發展貢獻自己的一份力量。

關鍵詞：電氣一次設備；智能化；變電站

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.145

0 前言

現如今，電力系統的發展還是較為穩健的，智能化程度也有了很大的提升。若想使得變電站具備一定的智能化程度，一定要通過有效的途徑來確保電網供電的穩定性得到強化。

1 變電站電氣一次設備智能化的發展現狀

1.1 電力變壓器的智能化

傳統變壓器實現智能化看似簡單，實際上十分困難。實際工程中變壓器在變壓器本體智能終端集成了變壓器本體保護功能，在220kV及以上電壓的變壓器中配置變壓器油氣和微水監測傳感器、局部放電監測傳感器、繞組光纖溫度監測傳感器等相關傳感器和智能組件，從而實現了智能化的管理及動態管理。能夠有效的對電力變壓器的本體進行有效的保護，從而提高電力變壓器的運行穩定性，并降低了電力變壓器的維護壓力。

1.2 互感器的智能化

互感器所具有的功能集中體現下面三個方面，即安全、準確測量以及自我診斷。依照國際電工委員會所制定的相關標準，電子式互感器是光電互感器和電子設備互感器組合而成。電力系統所使用的光學電力互感器所采用的為零和式光學電力傳感技術，其精準度較高，絕緣性能較強，電磁兼容性也相對較高。110kV光電電力互感器采用信號轉化技術，通過光纖來進行傳輸，其可以使得電磁的干擾降低很多，絕緣性也較高，應該說，在展開電力系統智能化建設之時，其具有一定的實用價值。當前應用中智能變電站互感器的智能化多以“常規互感器+合并單元”來實施的，“電子式互感器”只在少數變電站內作為掛網驗證使用，并未大規模推廣。

1.3 開關設備智能化

1.3.1 智能斷路器

在所有的電氣設備中，高壓斷路器屬于基礎性設備，它能對整個電力系統展開有效的控制，確保運行更加的安全。提升斷路器智能化水平就是要將傳感、微電子以及信息等方面的技術進行整合，這樣才能使得系統更易于操控。智能斷路器將計算機系統與傳感裝置整合為一體，其可對功能展開行之有效的監控、診斷。在新材料、新技術逐漸得到應用之時，斷路器容量也會持續加大，電壓逐漸變低，體積更小，智能化程度會有大幅的提升。

1.3.2 智能開關組合設備

在對電氣一次設備展開智能控制之時，智能組合開關是不可缺少的。這種開關將傳感、微電子以及電力電子等方面的技術整合在一起，這就使得控制的智能化程度有大幅的提高。在實際應用的過程中，一定要為其提供數字化平臺，這樣就可促使其實現自我參數檢測，并做出整體性的評估，將實時狀態予以報告。應該說，在現階段，國內組合開關在集成化方面還是有待提高的，智能化開關的應用也需要進一步實踐，但其發展的良好前景是可以預見的。

2 變電站電氣一次設備智能化需要解決的問題

2.1 技術方面的問題

在當前時期，國內變電站電氣一次設備的智能化程度并不是很高的，而造成這種情況的根源就是技術方面有所欠缺，尤其是核心技術的攻關還在進行中。當然，我們也可從域外先進國家引入更為先進的技術，但所要投入的經費是非常多的。而且光有技術也沒用，還要將技術和國內相關的電氣一次設備予以整合，確保兩者能夠形成整體，而要達成這個目標也是需要時間、精力以及資金的。另外來說，有些技術方面的問題，是世界性的難題，即使是發達國家有需要攻關。電氣一次設備智能化實施中采用的通信網絡、通信協議規范相關的內容、智能化組件按照IEC61850標準建模內容的描述、以及所有廠家都采用相同的標準來建模，大大提高了設備通用性。

2.2 推廣方面的問題

一次電氣設備包括了很多種，每種電氣設備的使用年限都不相同，比如高壓電氣設備與電子設備相比，使用年限比較長，再加之，一次設備實現智能化之后，價格通常比較昂貴，所以難以推廣。為此，研究者需要電氣一次設備材料進行改善，并且利用新型的技術提高設備的使用年限，這樣才有利于電氣一次設備實現智能化之后，進一步推廣使用。

2.3 智能化系統方面的問題

雖然說一部分電氣一次設備呈現出較高的智能化水平，也建立起了相關的智能化系統，然而系統尚未真正完善起來，問題還是客觀存在的。比如斷路器跳閘方式是否合理、電源供電是否安全等，都還處于未知階段為此，智能化系統應用的過程中，必須采取抗干擾措施，保證智能化系統正常的運行。

3 結束語

由上可知，社會在電能方面的需求是持續加大，電力技術也更具的成熟，變電站電氣一次設備的智能化程度也有所提升。當然，因為在技術方面還存在著一定的問題，若想使得智能化水平得到切實增強，還要付出更多的努力。變電站電氣一次設備真正達成智能化目標后，就要予以進一步推廣，相關人員一定要展開深入的探究，切實提升電氣一次設備的實際性能，并延長其使用壽命，如此方可使得電氣一次設備智能化目標真正實現，并能夠得到廣泛的應用。

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