智能變電站建設中的技術要點研究

沈自剛 唐志勇 曹芳芳 徐春雷

摘 要：近年來，我國科學技術發展取得了良好的成績，大量的新型科學技術被研發出來，并且被運用到了電力系統建設之中，有效的促進了電網智能化和自動化水平，為社會和諧穩定發展起到了積極的促進作用，為智能變電站的良好發展打下了堅實的基礎。要想切實的推動智能變電站建設工作整體效率和效果的不斷提升，還需要我們對其中涉及到各項技術進行綜合分析研究，從而利用有效的方法對其中存在的問題加以解決。

關鍵詞：智能變電站;建設;技術要點

引言：在社會快速發展的帶動下，城市化建設工作得到了全面的實施，與此同時我國電力系統建設規模在逐漸的擴展，在整個電力系統之中，變電站是其中最為重要的一個部分，并且在其中占據著至關重要的作用。智能變電站是當前我國電力工程領域發展的主流趨勢，所以需要我們加大力度對智能變電站進行深入的分析研究。結合變電站工程設計方案推進各項工作，這篇文章主要圍繞智能變電站建設工作展開全面深入的研究分析，希望能夠對我國智能變電站的未來穩步健康發展有所幫助。

1智能變電站的技術特點

1.1智能化

就智能變電站實際情況來說，其中涉及到的IED設備的智能化和信息化是變電站技術中的重要部分，所以在智能變電站建設中需要對其加以側重關注，利用專門的設備和設施來將變電站的重點參數調整為電信號，利用IEC61850規約將信號進行傳輸，這樣就可以完成遠程檢測和控制工作，這樣也可以為一次設備的智能化以及二次設備的智能化提供需要的保障，智能變電站中的設備層傳承了以往變電站的過程層和間隔層。

1.2二次設備的信息化

因為一次設備具有較強的智能化和信息化的特征，智能變電站中設置的多次二元設備可以與一次設備同時享受光電傳感器、通訊設備資源，二次設備中涉及到的繼電保護器、測量控制系統、無功補償、安全檢測設備都能夠借助IEC61850通訊規約來完成在線檢修，因為IEC61850通訊規約的作用，所以并不需要設置多種不同類型的接口，而是可以利用網絡系統來將接口和信息進行整合形成完成的網絡系統，利用光纖也可以實現對設備的遠程控制，并且為設備運行檢測工作給予良好的協助[1]。

2智能變電站建設的基本結構

2.1過程層

智能變電站中的過程層中通常都是設置的是由電子式互感器組合而成的智能單元，其屬于自動化的設備，其是連接智能變電站一次設備與二次設備的介質。在只能變電站建設以及投入使用的過程中，過程層的作用就是對設備云還行數據信息進行統一的收集和管控。

2.2站控層

通常來說，智能變電站控層往往都是由通信管理系統、中心工作站以及計算機管理等多個部分組合而成，其最為重要的功能就是依據通信協議將智能變電站所收集到的完整數據信息傳遞給過程層以及間隔層，這樣就可以將智能變電站的各項功能施展出來，促進智能設備可以穩定持續運行[2]。

2.3間隔層

智能變電站間隔層通常都是由保護裝置、測控裝置以及遙感裝置共同組合而成，就智能變電站來說，間隔層具有較強的控制性以及處理型，間隔層往往都是借助測控和保護設施來完成設備數據信息的收集和處理的，這樣就可以起到保護和管控變電站的作用。間隔層在智能變電站系統和結構方面都具有較強的優越性，在實踐中作用十分巨大。

2.4智能單元

在智能變電站之中，智能單元的作用就如同人體中的人腦，其可以實時高效的將智能變電站內的運行情況加以呈現，對于智能變電站系統運行中涉及到的各項信息數據進行統一的收集、分析和處理，這樣就可以結合實際情況來針對智能變電站所有智能設備的運行進行調控，這樣就可以實現智能變電站的綜合把控以及調節，并且起到對整個變電站的保護作用[3]。

3智能變電站建設中的技術要點

數字化變電站是智能電網中的重要基礎，并且也是智能變電站當下和未來主要發展對象。在數字化變電站全面發展的過程中，人們對于變電站數字化技術進行了切實的優化，這也必然成為智能電網系統建設中的重點內容。普通變電站數字化技術改造升級通常涉及到數字化改造升級、站控層數字化改造升級和間隔層的數字化改造升級。

3.1過程層數字化改造升級技術要點

智能終端一般包括主變智能單元、MU合并單元以及智能操控箱等諸多模塊，其在常規變電站一次設備的數字化改造中的作用是非常巨大的。在智能變電站過程層數字化改造升級的過程中，為了切實的對改造成本加以把控，通常都會在變電站的原始一次設備中將智能終端加以運用，從而將電信號轉變為光信號，最后利用光前往將關心好傳遞給間隔層，這樣就可以協助變電站原始一次設備與間隔層保護裝置之間的數據得以高效的利用和共享。智能操作箱是數字化變電站中一次開關設備遠程控制的智能終端中的一種，其可以借助光纖網絡將一次設備與間隔層中的測控、保護裝置進行串聯，這樣就可以實現對間隔快關的控制，將智能操作箱從間隔層保護裝置接收到的指令利用GOOSE網絡系統傳遞給斷路器，這樣就可以將這一命令轉變為脈沖信號，從而切實的對繼電保護設備接點加以遠程控制，這就充分說明了，智能操控箱可以對一次設備與數字化通信網絡協議之間的銜接效果加以保證。

3.2站控層數字化改造升級技術要點

在實施站控層數字化改造工作的時候，可以借助工業以太網來實踐對遠動設備、監控設備、保信分站等設備進行串聯，并且也可以利用網絡運用雙重化冗余設計方法來對整個系統中的重點結構設施進行放電檢測或者是試驗工作，對于兩個試驗結果加以綜合對比，借助試驗能夠更加準確高效的完成帶電檢測，這樣就可以準確的判斷出設備中所存在的問題，盡可能的避免設備問題對電網運行造成阻礙，提升設備運行的穩定性和高效性[4]。

3.3間隔層數字化改造升級技術要點

按照IEC61850標準采用具有GOOSE通信網絡輸入輸出功能的測控保護裝置，按照雙重以太網結構對變電站綜合系統間隔層中的測控保護裝置進行互聯，來完成對間隔層數字化的改造升級。數字化變電站中的開關量采用面向通用對象的變電站事件服務，模擬量采用單播采樣值服務，間隔層各智能設備之間通過雙重網絡實現對系統中開關量和模擬量的共享，然后對共享的信號量經由數據處理單元分析處理后，完成對測控保護裝置動作邏輯與間隔單元間閉鎖功能的控制。IEC61850標準利用GOOSE通信網絡實現數字化變電站系統各智能設備間的數據通信，從而完成變電站系統運行中遠程遙控、保護跳閘信息等的快速可靠傳輸與共享[5]。

結語：

總的來說，智能變電站建設中對于技術要點加以切實的把控，需要對智能變電站過程層、站控層以及間隔層等各個分支結構情況加以全面的了解，并且將現金網絡技術和信息技術加以切實的利用，并且還應當嚴格遵從國際標準落實各項實踐工作。要想切實的促進智能變電站技術水平的提升，就應當積極的進行變電站結構部分的優化和創新，這樣對于推動智能電網建設工作的未來發展是非常有幫助的。

參考文獻：

[1]張愛軍，趙麗君.220kV變電站智能化改造技術要點及方案實施[J].內蒙古電力技術.

[2]孟琦.智能變電站建設中的技術要點探析[J].低碳世界，2015（31）：33-34.

[3]鄧瑞瑯.智能變電站運行維護技術分析[J].科技創新與應用，2014（27）：155.

[4]吳濤.芻議智能變電站的過程層應用技術要點[J].廣東科技，2012，21（21）：55-56.

[5]王勇，王科.試論智能變電站的應用特征與技術要點[J].中國新技術新產品，2012（22）：96-97.