提高变电站电力系统自动化的技术途径探讨

提高变电站电力系统自动化的技术途径
探讨
摘要：随着社会的不断发展和电网规模的进一步扩大，对能源系统的稳定性
提出了新的要求，而切换是能源系统中一个非常重要的环节。

因此，变电站的高
效自动化技术提高了保护运行的可靠性和经济性。

基于此，文章分析了提高变电
站电力系统自动化的技术途径，以确保设备运行的安全性、可靠性和盈利性，并
确保人员绩效的质量。

关键词：变电站；电力系统；自动化
变电站自身就是保证电力体系照常作业的关键部分，可变电站当中又包含了
不同的器械，比方说一次设施、二次设施等，来达到电能的传输，完成电力实况
的高效掌控，为电力体系贡献优质的运作空间。

根据时代进步，大众关于电的需
要量越发增大，关于变电站的荷载标准也愈发严格，变电站的电气自动化变成了
重中之重。

1变电站电力系统自动化的技术发展途径
1.1神经网络技术的优越性
正是由于神经网络的非线性、并行解决能力和自组学习的能力等优点，使得
神经网络映入了人们的眼睛。

大量神经元的交错相连是神经网络的基本存在要求，其中，在连接权值上存在了人们需要的大量信息，根据一定的方法，可以修改权值，使得神经网络的空间维度数从m维度变为n维度的非线性映射。

当前，神经
网络模式以及其结构、学习算法在神经网络的探究、硬件方面的神经网络都是基
于神经网络的基本理论。

1.2模糊逻辑控制技术的应用
模糊逻辑控制技术、模糊方法的应用使控制变得非常容易和容易控制，在家
用电器方面也显示出优势。

建立模型来实现控制是一种比较现代的方法，实践证明，它具有很大的优越性。

例如，在日常生活中使用电炉、电风扇和其它电器。

本文给出了一个应用模糊逻辑控制器对传统恒温器进行改进的实例。

一般来说，
恒温器用来为炊具选择几个温度等级，输入量为温度和温度变化，每种语言的领
域用五组语盲变量来描述。

1.3线性最优控制技术的应用
线性最优控制技术的应用是现代控制理论的重要组成部分，也是最优化理论
在控制问题上应用的景象。

最优控制是现代控制理论中最常用和最流行的分支之一。

卢强等人提出了优化脉冲控制以提高输电线路的传输容量和动态质量的问题，并取得了一些重要的研究成果。

该项研究结果表明，在大型机组中，应直接采用
最优刺激控制方式代替经典的刺激控制方式。

另外，智能的水能发电机基于最优
控制的相关理论，使得水能发电机处于高智能、高效率。

近年来，能源系统的控
制迅速发展，在能源行业显示出其独特的魅力。

改进自动控制技术，提高自动化
元件的性能，对能源系统的稳定性、安全性和经济性起着重要作用。

2变电站自动化的创新与发展趋势
2.1集成化
集成化可以说是变电站自动化技术发展的主要方向与趋势。

分析整个变电站
的发展过程，经历了常规变电站、数字化变电站、智能化变电站，设备与系统的
集成化水平不断提高。

数字化变电站采用了集成化技术后，全站范围内的数据交
互主要利用光线以太网实现。

由于变电站层和间隔层间距很长，且数据交换量较大，对实时性有着较高的要求，需实现和外部电网的有效连通。

然而系统间隔层
和过程层的数据交换，多为变电站内，采取点多点的交换方式。

若完全依靠光纤
网络，当光纤网络产生故障或者受到其他因素干扰，那么会影响间隔层和过程层
的联系可靠性，使得全站自动化受到不利影响。

对于上述问题，提出将变电站内
部过程层和间隔层一次设备、二次设备一体化、智能化综合集成，适应智能化电
网发展。

变电站的设备一体化与智能化集成，指的是除过程层的测量和控制执行
等相关功能外，综合集成间隔层保护功能、控制功能与监视功能等，融入到过程高压设备现场，配置综合集成化智能装置，既可以直接作用于一次设备，也能够利用标准化接口并入光纤总线，实现智能装置之间的信息共享。

配置的智能化现场测控装置，实际应用时接受全网统一的同步时钟信号，并且对一次设备的各类参数同步参数，比如模拟量与开关量等，依据现行的标准处理，例如IEC61850等，为测量获得的数据打上同步时间标签。

此外，接受运行控制模块以及继电保护模块等，实现对一次设备操控和执行。

整个系统模块中，继电保护模块出于对最高优先级，能够直接从智能化现场测控装置获得需要的各类信息，快速做出反应。

与此同时，无论何种情况保护功能都不会闭锁。

系统的运行控制模块基于数据信息分析与判断，对系统一次设备，实施自动化控制与紧急控制等，快速处理故障。

利用的诊断监视模块，负责设备的状态监视以及自动化诊断。

每个功能模块，都有着自己的功能和任务，通过实现数据采集与处理、设备诊断与监测、软件管理与自动化升级等，保障智能化变电站安全稳定运行。

2.2人机协同
智能变电站自动化的发展与创新，适应着智能电网的发展，大量的科技手段被引入，促使变电站的性能、功能，以及自我控制能力得到有效提高。

从变电站运行的角度分析，人机协同模式的应用，打造了立体多维化巡检模式，为智能化变电站运行管理提供有力支持。

以“重症智能监护仪”为例，其应用于主变套管发热与主变漏油等缺陷的发现与处理，管理者在控制室能够掌握系统运行情况。

通过构建可以实现红外测温，并且可以连续监测，为变电站运行维护检修提供缺陷识别与处理依据的系统，促使变电站巡检模式得到优化与创新。

管理者利用鼠标操作，能够远程控制监测装备，促使运行维护效率得到提高，达到24h监测的效果。

实际应用中可以根据变电站所处的地理环境和气候环境等，选择适宜的防护材料，并且配置电池箱，适应恶劣天气下的监测需求。

为了解决实时在线监测问题，配置的无人值守重症智能监护仪，融合数字化技术，实现远程控制功能，依托360°旋转的监护仪，实现对缺陷设备的全面监测，实时上传预警信息，生成曲线反映发热隐患变化情况，为检修作业的开展提供支持。

2.3安全化
智能电网对系统的安全性，有着更高的要求。

未来，太阳能发电和风电等的接入规模将会不断扩大，加之高性能的设备和系统被融入，大规模电网被建设，给运行管理带来很大挑战。

如何保障电网安全运行，成为研究的重点课题，探索促进电网安全运行的方式。

变电站作为其中重要组成部分，积极引入智能化技术与自动化技术，促使变电站运行管理机制得到完善。

以智能变电站自动化监控系统为例，设计了动力监控模块和环境监控模块等。

通过对配电柜各类参数，例如电压和电流以及频率等的监测，设置阈值报警；通过自然环境数据的采集，例如温度与湿度等，发布给系统运行管理中心，生成曲线图或者表格，联合实时监控系统和数据分析等，当发现异常情况时可以联动警报。

3结语
变电站在电力体系中展现着关键的效果，是确保制造创建和大众的平时生活可以运用安全、可靠的电力能源的重要前提。

所以，电压等级与电网复杂率的持续提升，一定要深入提升变电站的自动化转变率，继而帮助我们国家电力领域的持续进步。

参考文献
参考文献
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