智能变电站一次设备智能化技术初探

智能变电站一次设备智能化技术初探

摘要：变电站运行情况对电力系统运行安全性及稳定性会产生一定的影响，为了保证电力系统安全运行需要做好变电站的各种管控工作。随着科学技术的不断发展，在智能变电站目标得以实现的同时，对提升电力系统运行安全性也有较大的促进作用。为此各电力企业纷纷开始建设智能变电站，由于一次设备是智能变电站中的重要组成部分，所以提升一次设备智能化水平，可以使智能变电站的作用得到充分发挥。通过对智能变电站一次设备智能化进行分析，以期为同行业提供参考及建议。

关键词：智能变电站；一次设备；智能化；技术

1智能变电站的定义与内涵

一些先进、集成、可靠、环保的设施组成了智能变电站。智能变电站通过网络平台来传递信息，它有信息采集、控制、检测等方面的功能，可以通过实际的需要做出智能调节、在线分析、相互协同等相关指令。随着科技的发展，电网发展的趋势就是实现变电站的自动化，可以让电网稳定运行，实现变电站的安全性与经济性。智能变电站的出现让人们的生活发生了许多的变化，如不再考虑用电量的问题，因为智能变电站完全可以满足人们对电力的需求。

2智能变电站的特征

智能变电站的特点就是：一次设备智能化、信息交换标准化、系统高度集成化、运行控制自动化、护控制协同化、分析决策在线化。这是智能变电站的优势所在，比传统变电站更加能够满足人们的用电要求。智能变电站中电气设备的高可靠性非常重要，它是智能变电站发展的基础所在。智能变电站正朝着功能集成化、信息数字化等方向发展。

3一次设备智能化概述

一次设备智能化对设备原有功能进行了调整，可以自动完成相关检测工作，通过检测能对设备有无故障问题及安全隐患进行判断及分析，并会形成故障分析报告，可为后期一次设备检修及维护等工作提供更多的便利条件。智能变电站中常见的一次设备包括：变压器、开关设备、避雷器、电子式互感器，以及电容型设备等，下面就对一次设备的智能化问题进行逐一分析。

3.1对变压器智能化分析

3.1.1对变压器油色谱、接地电流、套管绝缘性及电力负荷等进行实时监测，油色谱在线监测设备，见图 1 所示。油色谱在线监测可以对变压器油中的溶解气体进行相应检测，对其有无问题进行判断；微水在线监测可以对油中水分的含量进行检测，通过以上监测可以真实地反映出变压器的油路情况，同时可以对本体是否出现渗油等情况进行准确判断。

图1 油色谱在线监测设备

3.1.2对变压器是否存在局部放电、介质损耗及绕组短路等问题进行判断。

3.1.3可根据实际运行情况及需求对冷却器状态、负荷、温度及铁芯电流等进行合理调整，进而保证变压器的安全运行。

3.2对开关设备智能化分析

开关设备包括断路器和 GIS。断路器智能化可使密度、压力、微水及泄漏的监测，通过在线的目标得以实现，通过以上监测可以对断路器 SF6 绝缘气体状态进行掌握，并且可以对断路器的分合闸线圈电流值、分合闸速度、储能电机的储能

状态及相关参数等进行实时监测，可在第一时间发现和排除断路器的相关问题，

进而保证其安全运行。GIS 智能化，使温度测量及局部放电的在线监测目标得以

实现，通过局部放电监测工作人员可以对 GIS 内部绝缘性能等进行了解和掌握，

并能对导体表面或壳体内部等位置是否出现裂纹、毛刺、机械振动和悬浮电位等

情况进行准确判断。

3.3对避雷器智能化分析

避雷器的安装可以为变电站安全运行提供更多的保障，避雷器智能化实现了

在线监测电流及电压等目标，可以根据实际情况对避雷器的全电流及阻性电流进

行合理控制，能最大程度减少电流过大或过小情况。

3.4对电容型设备智能化分析

电容型设备属于输变电设备中的一种，常见的有电容型套管，电容式电压互

感器，电容式电流互感器及耦合电容器等，以上设备的智能化使电容量、介质损

耗和三相不平衡电流在线监测的目标得以实现，通过以上检测工作人员可以对各

类设备的绝缘性能进行判断，发现绝缘性降低时会在第一时间采取相应措施进行

调整，可为设备安全运行提供更多的保证。

4智能变电站一次设备运维管理问题的解决方案

4.1提高智能变电站一次设备运维管理人员的专业素质

现在，在我国各个地区智能变电站一次设备的维护管理工作人员都趋向老龄化，年轻人较少，因此对新的知识和新的技术的学习接收显得较为乏力，很难掌

握新的知识和技术，在维护管理中遇到一些问题时，只能依靠已经掌握的知识和

经验来进行解决，缺少一定科学依据。现如今，无论在什么科技领域，智能化、

自动化都在不断被应用，这是科技发展的趋势。智能变电一次设备也不例外，所

以一次设备的运维管理人员也要跟上这样的趋势，在这种情况下，我们就要从培

养运维管理人员的专业素质进行入手，比如，可以聘用专业讲师对工作人员进行

培训，讲解专业的一次设备运维管理方面的相关知识，并进行实践训练，培养学

习能力较强的年轻人积极的参加工作，调动他们的积极性等。这样才能提升运维

管理人员的整体素质，同时培养他们的责任心，做好本职工作，使一次设备的运

维管理工作稳定进行。

4.2增强运维管理的技术手段

要想改变运维管理技术手段缺少的问题，在智能电网的建设阶段当中，就要

考虑到智能变电一次设备以后的运维管理问题，首先要把运维管理所需要的资金

列入到智能电网的建设规划当中，特别是设备更换所要用到的费用，让运维管理

工作有一定的储备资金，才能有效避免运维管理资金不足的情况所带来的种种问题，才能保障运维管理中工作的正常开展。对于经常出现故障的设备，要增加资

金的投入量，才能让设备稳定运行。比如自动化装置、监控设备等都需要大量的

资金，在资金充足的情况下才能让智能变电一次设备的维护管理变得及时有效。

4.3完善运维管理的体制系统

只有完善运维管理的体制系统，才能有效地进行运维管理工作，很多地区都

存在着运维管理体制系统不够完善的现象，需要加大重视力度，应该对每一项工作，每一个工作环节做到严谨，都有配套的工作秩序。比如从人员配置一次变电

设备的日常运行、维护，故障的记录和检查等方面着手，建立多种运维管理体系，才能使运维管理工作井然有序。

4.4运维管理奖惩制度合理化

智能变电站一次设备维护管理的工作，需要工作人员保持一定的积极性，具