智能变电站的发展前景展望

智能变电站的发展前景展望

作者：沈祥

来源：《科技传播》2016年第19期

摘要伴随着社会的不断发展与进步，各行各业对电力的需要量在逐渐增大，对电力系统的要求更高，加强电力系统的建设成为当前的重要任务。目前，我国存在能源短缺的情况，为了顺应可持续发展的战略要求，提高能源的利用率，发掘新能源，应强调对电力系统的不断突破与创新，实现变电站的智能化建设，将现代智能化技术与变电站进行紧密的结合，以提高变电站运行的高效性，其发展前景广阔。为此，本文就智能变电站的发展前景进行了分析与探究。

关键词智能变电站；发展；展望

中图分类号 TM6 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）172-0258-01

科学技术、信息技术发展的今天，智能化技术已成为新时代的“宠儿”，被广泛的应用到各个领域，当然，电力系统也不例外。智能变电站的成功构建，标志着我国的电力系统进入了一个崭新的阶段，运用现代更为先进、集成、可靠、环保的智能化设备来参与工作，实现对信息的采集、分析与处理，更能达到测量、保护、检测与计量等高难度的任务，能实现对变电站功能的高效发挥，使得变电站变得更为高级、智能，应用效果更佳。

1 智能变电站的基本概述

1.1 智能变电站的概念

智能变电站是现代智能化技术与电力行业不断发展的重要结晶，对于电力行业来说是一项伟大的进步。智能变电站聚集了信息技术、计算机技术、输配电技术以及通信技术，形成了一个新的智能化控制体系[ 1 ]，相较于传统的变电站有了突飞猛进的发展。智能变电站是借助具有集成、环保、先进的智能化设备来实现信息共享，并能实现对信息的自动化收集、分析与整合，还具备保护、测量、控制、计量与检测等功能，能实现对电网系统的全面监控与智能化调节，使得整个变电站系统变得更加高级与完善。智能化变电站的运行，其主要特征表现为基于IEC61850自动化系统与一次设备智能化系统。

1.2 智能变电站的主要特征

其一，可靠性。相较于传统的变电站，智能变电站在工作效率、数据处理、集成性以及环保等方面更具优势，且更具先进性，能节省大量的人力、物力与财力，其中可靠性是智能变电站被广泛应用的基本要求。可靠性标志着变电站与站内设备系统相对稳定，能合理对抗外部的

干扰，且保证变电站滋生具备足够的诊断效果与自治性[ 2 ]，可实现对设备故障的有效预警和预防，一旦发生故障，智能变电站可在最短的时间内做出反应，降低故障所造成的损失，将对设备的损害程度降至最低。

其二，交互性。在变电站运行的智能化背景下，智能变电站应及时为智能化电网提供准确、可靠、实时的信息，以满足电力系统的运行需求。为充分结合智能电网的需求，智能变电站在运行的过程中要采集足够的信息，并强调信息的全面共享，且要与其他部分高级对象间形成良好的互动，旨在增强整个电网系统的安全性与稳定性。

其三，集成性。智能变电站是一个技术的融合体，其实现了计算机技术、通信技术、传感技术等的高度融合，使得智能变电站系统变得更为先进性[3]。智能变电站的成功构建，其中还应用到虚拟电厂技术与微网技术，使得在数据采集上更具实效性，使得数据采集工作变得更为简单、便捷。通过多种技术的共同融合与集成，打造了更为完善的电网信息化平台，通过该平台能实现对电网系统的合理控制、实时监控、智能化调节与制定决策等，为变电站的运行奠定了信息数据基础。

其四，环保性。在智能变电站系统中，是将传统的电缆进行转换，将电缆更换为光纤，选择耗能低的电子元件，并将传统变电站中的充油式互感器转变为电子式互感器。在此过程中可看出，资源消耗问题得以解决，节省大量的能源消耗，能有效减少变电站工程建设所耗费的成本。与此同时，智能变电站的构建，能适度减少噪音污染、辐射以及电磁污染和干扰，使得整个变电站的电磁环境得到不断的优化与净化，大大增强了变电站的运行性能，进而达到环保的效果。

2 智能变电站的关键技术

2.1 硬件集成技术

以往的变电站在信息采集与整理上存在问题，主要是借助外围的芯片与中央处理器共同配合而完成的任务，其中中央处理器包含着大量的数据，数据的核算与逻辑处理很是关键，中央处理器性能变化会对功能的凸显很是关键，会对质量与速度产生很大的影响。在此方面，在中央处理器上主要以CPU或DSP为主[4]。但是，传统的变电站在信息处理上存在问题，无法实现对信息的实时性处理，是现代智能化技术应用过程中所存在的突出性问题。且CPU在运行的过程中，其中含有大量的硬件资源，无法满足智能变电站的需求，致使很多资源被闲置，资源利用率不高，极易导致资源的严重浪费。操作系统是一个复杂的工程，其中涉及到大量复杂的信息，对嵌入式系统进行删减时会耗费大量的时间，会无形之中增加失误概率与系统的测试难度。

2.2 软件构件技术

在智能变电站运行过程中，软件构件是必备的，这些软件可实现独立工作，也可与其他构件进行搭配与组合，进而形成一个完成的程序系统。软件构件技术主要是在粒度不同的条件下，对代码开展封装或组合，要执行多个功能操作，及时为用户提供重要的接口服务。对于软件构件来说，该项技术应用的宗旨在于分而治之，实现了软件构件系统的不断完善。在软件构件技术应用的过程中，复用技术是重要的技术类型，选择合适的构件类型与构件系统成为当前亟待解决的关键问题。

2.3 信息管理存储技术

信息管理存储技术的应用，主要是根据粒度细节、参数等进行设计，强调信息处理的分层分布调用，旨在提升信息传输的规范性与可靠性。新时期，我国的电力系统在逐渐完善，国家电网得到了不断的发展与进步，智能电网成为现代电网系统建设的重要目标，强调对电力系统的防护与安全管理变得异常重要。开展信息分层管理时，必须对信息进行全面的评估与分析，根据信息等级来实现对信息的安全性管理，旨在提升电网信息化系统的稳定性与安全性，以求达到最大程度上的信息安全管理与存储。

3 智能变电站未来的发展前景

近些年来，我国的电力网络建设进入了崭新阶段，数字化技术、通信技术等的应用，实现了变电站的智能化。随着智能化技术的不断普及，诸多城市都纷纷实现了电网建设的智能化。为了促进电力行业的全面发展，应立足于长远角度，对未来智能变电站的建设提出合理化的意见。

其一，应制定严格的智能变电站建设标准，遵循IEC61850标准进行设计，将该标准与智能变电站技术的重要理论知识点相结合；其二，将以太网技术作为重要前提，开展深度的研究与设计，借助以太网来实现对变电站通信平台的架构；其三，对电子互感器技术进行不断的升级与优化，制定科学的技术方案，为后续智能变电站的运行提供条件；其四，优化智能调度技术，以更高等级的应用为重要目标，以提升技术的实用价值。

4 结论

综上所述，智能变电站的成功构建，对于我国电力系统中的变电站来说是一项重大的突破，借助智能化技术平台实现对电力系统的合理支配，相较于传统的变电站优势明显，且运行效率高。智能变电站是采用光纤通信的方式，用其来代替传统的电缆，同时应用智能化系统来控制电能消耗，根据温度、光照程度来设定照明的亮度，能大大减少电能的损耗，进而达到环保的效果。

参考文献