淺談常規變電站與智能變電站運維差異

李東 孟憲文 閆玉杰 李曉琴

摘要：隨著經濟的發展，全球能源需求量增加，環境問題日益突出。依靠科技、信息化和通信技術的進步，積極發展智能電網，適應未來可持續發展的要求，成為全球電力工業的共同選擇。智能變電站是智能電網的主要環節之一，是智能電網基礎運行參量采集和管控執行點，是實現能源轉換和控制的核心平臺之一。本文對智能變電站的基本結構進行了分析，結合變電運維工作，分析了智能變電站與常規變電站在二次系統接線、網絡結構、運行維護等方面的差異。

關鍵詞：常規變電站；智能變電站；運維差異

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1672-9129（2018）07-0064-01

Abstract： with the development of economy， the global energy demand increases and the environmental problems become more and more serious. Depending on the progress of science and technology， information technology and communication technology， the smart grid can be developed actively to meet the requirements of sustainable development in the future. Intelligent substation is one of the main links of smart grid， it is the collection of basic operating parameters of smart grid and the execution point of management and control. In this paper， the basic structure of intelligent substation is analyzed， and the connection and network structure of intelligent substation and conventional substation in secondary system are analyzed according to the operation and maintenance of substation. Operation maintenance etc. The difference of surface.

Key words： conventional substation； intelligent substation； operation and maintenance difference

1 導言

隨著社會的不斷發展和進步，電力科技隨之飛速發展，電力系統也不斷得到完善。近年來，我國大力建設智能變電站，站內廣泛運用了新設備，大力推進信息數字化等建設，智能化電網建設在全國范圍內迅速鋪開。作為構建“堅強智能電網”的關鍵支撐，智能變電站的相關研究、開發與建設工作也相繼展開，在其推動下，變電站的智能化改造進一步加快。

2 變電站的相關概念

2.1常規變電站

常規變電站系統中沒有統一的模板，因此常規的變電站完成信息的采集任務主要是通過電磁型電流互感器和電壓互感器這兩種常規的互感器，通常情況下常規變電站的各個裝置是相互獨立的，并不是一個相互關聯的整體，因此存在設備兼容性較差，沒有整體性，不能實現信息共享的缺點，工作效率較低。

2.2智能變電站的特點

（1）智能變電站的二次設備采用網絡化裝置，電信告警信號、直流和交流電壓控制采用GOOSE技術，該技術是由IEC61850通信規范所定義的一種通信機制，具體功能是用于快速傳輸變電站的命令、告警、指示的信息，同時也可以傳送開關量和諸如變壓器溫度、檔位的模擬量。智能電子設備IED負責單個GOOSE信息的發送和接受。

（2）狀態監測系統和智能輔助控制技術可以及時一次性獲取到各種特征的獨立變量，進而分析判斷設備的可靠性能，及早發現電路系統潛在的故障，保證用戶安全用電。

（3）變電站的圖像監視、主變壓器的防火報警、采暖通風等輔助系統都需要一個智能化的系統來統一控制管理，智能變電站的物聯網技術就能很好地把這一些孤立的輔助設備有機地整合起來。

3 智能變電站與常規變電站的差異

（1）從組成角度的差異：智能變電站是自動地采集各項信息，收集到信息后用計算機進行自動分析和處理，并將最終所得的結果進行匯總和篩選并發送到其他各個工作部分，實現信息和數據的共享，從而實現各級信息互通有無，并且可以做到相互監督及時發現問題。而常規的變電站達不到這樣的水平，由于它的各個部分之間并不是一個整體，因此必須再單獨裝有相應的檢測設備才可以實現這個功能。

（2）從技術基礎角度的差異：智能變電站與常規變電站相比，智能變電站利用目前較為先進且可以實現人工智能的設備，采用的主要技術是目前較為先進的計算機數字化技術，還有各種網絡技術如信息技術等，以這些先進的設備和技術為基礎，而普通的常規變電站所采用的技術相對簡單和落后。

4 智能變電站給變電運維工作帶來的轉變

4.1倒閘操作的變化

4.1.1一次方面

常規變電站需在測控屏上實現斷路器遠方操作，隔離開關、主變中性點接地刀閘的分合操作則通常是就地操作，現場一次設備的操作順序邏輯也需通過五防系統電腦鑰匙實現對接；智能變電站站中斷路器、隔離開關、主變中性點接地刀閘的分合操作可在監控后臺上采用“雙人雙機”模式進行，并直接與五防系統進行通信。

4.1.2二次方面

常規變電站中，一次設備處于運行狀態、熱備用狀態時，保護裝置出口壓板、功能壓板均應按要求投入。正常運行時，保護屏檢修狀態投/退壓板應退出。在智能變電站中，一次設備處于運行、熱備用狀態時，與該設備相關的保護裝置功能軟壓板、出口軟壓板、智能終端出口硬壓板均應按要求投入，各裝置的檢修狀態硬壓板應退出。

4.2巡視維護項目的變化

4.2.1熱交換器維護

因智能變電站的智能終端柜內的保護裝置及光纖對環境有一次的要求，故在每一個終端柜后均安裝一套熱交換器，用于調節柜體內的溫度和濕度，運維人員在日常巡視維護中均增加對熱交換器的檢查項目，原則上每年需對熱交換機進行一次水沖洗以保證濾網的干凈。

4.2.2保護定置核對維護

每個智能變電站只配有一個打印機，每塊保護屏后配有一個打印機接口，保護定值的打印可通過兩種方式進行：對每塊保護屏保護裝置依次進行保護定值打印，保護定值打印信息完整；在后臺機對保護定值進行打印，只能打印出保護定值，保護定值中的控制字和矩陣等不能打印，保護定值信息不完整。

4.2.3巡視項目

在智能變電站中，正常巡視由原先現場巡視新增了遠程巡視，巡視重點查看裝置“SV通道”、“GOOSE通道”正常。現場巡視內容新增了合并單元的巡視、智能終端柜的巡視、過程層交換機的巡視和定期檢查網絡分析儀運行情況。

5 結束語

技術的進步改變了世界發展方向，與世界發展息息相關的電力發展，也隨之進步。集合計算機技術、人工智能技術的智能變電站被廣泛使用。作為變電站運維人員，我們不僅要熟練掌握智能變電站運維技術，還應該將其與傳統常規變電站運維方式進行比較分析，為未來的工作提供有益參考，助力國家建設堅強智能電網。

參考文獻：

[1]付鑫.淺談電能替代的重要性[J].電力設備，2016.

[2]楊京渝.智能變電站高精度時鐘同步方法研究[D].長沙理工大學，2013.