網絡通信技術在智能化變電站中的應用

崔維佳

摘要：網絡通信技術為智能變電站的安全穩定運行提供了重要保障，智能化變電站依托現代通信技術的發展，實現了主要設施設備的自動化運行，提高了電網運行效率和安全性，但與此同時，變電站傳統存在的設備、人員責任風險問題等局部問題也上升到了系統性問題，無線通信設備故障或者信號干擾等問題容易導致智能化變電站的整體性故障，因此有必要對智能化變電站中的無線通信技術進行重點分析，探尋其提高系統安全性與擴展性的重點因素。

關鍵詞：網絡通信技術;智能化變電站;應用

引言

最近幾年，國家電網不斷推進智能化變電站建設，電力信息采集、電力汽車服務等各類電力業務也開始迅速發展，人們對智能化變電站各種設備、電力終端、用電通信的需求猛烈增長，在需求猛烈增長的同時，也給電力帶來了問題。現階段，想要滿足人們的需求，就需要一個穩定可靠，效率較高的通信平臺和完善的電力系統，促進電力行業向智能化、信息化穩定發展，這需要詳細的探究泛在電力物聯網和智能化變電站功能之下，將網絡通信技術應用在智能化變電站內，促使我國電力系統可以穩定和傳統的發展。

1網絡通訊技術的現狀

網絡通訊技術由于部署方便，極大地減少了系統綜合布線等優點，使變電站自動化控制越來越簡便。應用在智能變電站中的無線通訊技術有光無線通訊技術、毫米波通訊技術和物聯網通訊技術。目前在智能化變電站中使用較多的網絡通訊技術是物聯網通訊技術，物聯網是以互聯網為基礎，把互聯網和信息設備聯合在一起，形成一個延伸的網絡，用戶在延伸端就可進行信息交換，實現對物品的監控識別和管理。物聯網技術通過二維碼識別技術和衛星定位系統等方法可以全方位追蹤和控制目標物體的信息，并對信息收集整理。網絡通信技術還可分析采集的信息，全方位了解目標的相關信息。網絡通信技術還可對收集到的大量信息進行處理，分析出有意義的信息和無用信息，依據有價值的信息繼續實現對物體的跟蹤監控，從而建立智能管理體系。

2智能化變電站然而存在的問題

①考慮到投資及維護管理等因素，長期以來智能化變電站主要采用基于單端量原理的電流保護，工作原理與系統構成相對簡單。隨著能源轉型的推進和分布式電源接入比例不斷提升，智能化變電站的運行基礎和故障特性發生了顯著變化，故障后潮流、電壓分布的改變，使得傳統變電站單端量保護難以識別智能化變電站真正狀態，無法兼顧保護選擇性與速動性要求，甚至導致保護誤動作;②大規模分布式電源接入智能化變電站，對具有絕對選擇性的多端量保護原理提出了必然需求。目前高壓輸電網大多采用縱聯差動保護作為元件的主保護，利用光纖通道可實現多端信息交互，具有靈敏可靠、動作迅速等優點，若將其應用在含分布式電源的配電網中，可有效提升保護水平。然而受限于智能化變電站通信設施現狀，目前只有在城市核心區域具有高供電可靠性要求的智能化變電站采用了全光纖通信，其他區域存在光纖、以太網無源光網絡、載波、無線等多種通信方式混用的情況，無法滿足多端量保護對時延和帶寬的需求，縱聯差動等多端量保護難以在智能化變電站大面積推廣應用。

3網絡通信技術在智能化變電站中的應用

3.1區域保護

傳統變電站保護往往僅利用單端電流信息，通過定值大小及動作時間的整定配合來實現繼電保護的選擇性與可靠性。當發生CT斷線、死區故障、單點信息缺失等異常情況時，單端量保護無法進行識別判斷，導致保護拒動或誤動，擴大了停電范圍。網絡通信技術不受通道架設數量和智能化變電站網架結構限制，利用網絡通信技術進行智能化變電站區域內的多個保護終端間的信息交互，可以充分利用區域多點信息解決以上傳統保護難以處理的問題，在智能化變電站結構變換、運行方式調整后能夠自動識別電網拓撲信息，實現在其他保護裝置拒動或開關拒動的情況下仍然具備識別故障并隔離的能力。隔離故障后，自動投入開環點熱備用的開關，對非故障區域的失電開關站快速恢復供電，能夠減少停電時間，縮小停電范圍。區域保護系統作為一種典型的手拉手供電網絡，在環網柜HW1～HW6的進線及出線間隔部署網絡通信技術保護終端，終端分別采集相應間隔的信息，經本側終端—基站—核心網或MEC—基站—相鄰終端，將本側終端采集信息傳輸至相鄰保護終端，綜合相鄰各終端信息完成故障區段判斷。

3.2無線防誤系統

無線防誤系統是當工作人員要進行相關操作時，電腦鑰匙會向防誤系統確認是否要展開此項操作，或者當工作人員在操作處理相關區域，只能通過監控后臺進行電動設備的操作時，電腦鑰匙必須能夠保證在基站與主機相互連通的情況下進行信息交換，再由防誤主機進行一系列的運算來解除封鎖狀態，之后才能夠通過遠程控制臺對相關設備進行操作及處理。這種方式減少工作人員在具體操作階段的勞動時間和工作強度，并且能夠提高整個過程的安全性和穩定性。

3.3云端技術

網絡通信技術能夠給用戶提供出更貼合、更具特色的云端服務以及個性化服務。伴隨著網絡通信技術的不斷革新和興起，有關通信技術更為豐富，可以對用戶的具體需求進一步分析，然后依照分析出的數據結果，提供出智能化和全方位的用電信息推送，從而保障電力用戶所具有的服務體驗可以顯著提升。加之，智能化變電站中的技術人員可以運用云端技術對系統內所涉及到的各個智能化變電站設備日常運行狀況和數據信息進行分析。將設備蘊藏的各類信息進一步存儲、分析以及歸納，若是發現信息存在異常狀況，需要使用云端分析的技術，及時的尋求出設備存在異常的各類因素，針對性將方案整理出來，從而規避損失狀況出現。

3.3輸電技術應用

在智能化變電站運行過程中，輸電工作是其重要組成部分，能夠有效滿足人們實際用電需求。較之傳統輸電網絡而言，智能化變電站具有大容量、遠距離、低能耗的輸電性能優勢，借助于智能化變電站來合理地利用新能源，也能夠推進智能化變電站輸電工作綠色化、節能化、環保化開展，有助于全面優化智能化變電站輸電性能。此外，將網絡通信技術引入到智能化變電站輸電領域，不僅能夠提高智能化變電站的輸電性能，同時還能夠對跨區域輸電性能予以優化配置，從而大大提升跨區域輸電的有效性。與此同時，網絡通信技術引入到輸電工作中，還能夠實現對智能化變電站的輸電性能動態化跟蹤，并能夠實現對整個智能化變電站的運行情況、終端基礎以及電網線路的狀態等及時反饋和管理，并對輸電過程中存在的問題予以及時處理和改進。為此，需要借助通信技術來有效地收集智能化變電站管理中的異常數據，并制定科學有效的措施來加以改進和完善，以此來為智能化變電站輸電工作的有序進行和開展提供堅實保障。

結束語

綜上所述，智能化變電站對社會經濟發展有著積極意義，網絡通信技術是智能化變電站未來發展的主體方向，目前智能化變電站中的網絡通信技術需要進一步解決分布式電源的效率問題，減少影響因素，使網絡通信基礎設備設施能夠搭載更豐富的智能化應用模塊，網絡通信工程中的實際設計也要建立安全協議，保證系統的安全運行，共同促進智能化變電站的發展。

參考文獻

[1]孟令杰.網絡通信技術在智能化變電站中的應用[D].網絡通信技術， 2021，13（04）：198.

[2]何奉祿，陳佳琦，李欽豪，等.網絡通信技術在智能化變電站中的應用與發展[J].電力系統保護與控制，2021，48（3）：58-69.

[3]李煥.基于物聯網技術的智能電力監控系統研究[D].智能變電站， 2021，12（09）：134-135.