智能变电站关键技术分析

智能变电站关键技术分析

发表时间：2016-10-21T16:57:33.647Z 来源：《基层建设》2015年32期作者：卫温强

[导读] 摘要：在科技不断发展的背景下，电网技术逐步朝着智能化电网的方向发展，为了实现智能电网的全面覆盖，首要条件便是要做好智能变电站的构建工作，基于此，文章从智能变电站的相关概念出发，就其关键技术及构建方式展开全面探讨，希望可以为推动我国智能电网的进步与发展做出一定的贡献。

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摘要：在科技不断发展的背景下，电网技术逐步朝着智能化电网的方向发展，为了实现智能电网的全面覆盖，首要条件便是要做好智能变电站的构建工作，基于此，文章从智能变电站的相关概念出发，就其关键技术及构建方式展开全面探讨，希望可以为推动我国智能电网的进步与发展做出一定的贡献。

关键词：智能变电站；关键技术；构建方式；分析

1引言

随着中国经济近年来的高速发展，人们的生活水平不断提高，用电需求量也随之不断的增加，为此，国家出台了一系列的政策文件保证人们生产和生活的正常用电需求。智能变电站是伴随着智能电网的概念而出现的，是建设智能电网的重要基础和支撑。建设智能电网的规划目标国家早已明确提出，要想实现这个目标，智能变电站技术无疑是最为关键的环节。智能变电站的实现，可以有效保障我国民生产业的发展，提高我国综合实力。

2智能变电站相关概述

智能变电站指的是将实现资源贡献及信息数字化发展作为基本要求，由多种可靠、环保、低碳、集成的智能设备共同组成的一种变智能变电站，其不但能很好地完成传统变电站内部各项基本功能，进而促进电网的正常运行，更可以根据高级应用功能，来开展在线分析、在线决策、智能调节、协同合作等方面的工作，实现变电站的长远发展，保障电力部门发电稳定，保持发电量的持续增长。

3智能变电站的优势

和传统的变电站比起来，智能变电站有着集成性高、可靠性强、经济、低碳和环保性等几方面优势，下面详细阐述其优点。

3.1集成性高

智能变电站对于计算机设备和技术等的利用更加科学和合理，而且还应用了大量现代化的技术，如电子传感、网络通讯等。这些技术使得虚拟电厂技术和微网之间的兼容变得更加容易，在很大程度上也简化了变电站的采集方式，为智能电网的建设提供了非常宝贵的信息支持。

3.2可靠性强

智能变电站并不单单在设备内部及其自身有着较强的可靠性和稳定性，而且还应当具备较强的自我诊断功能。只有这样，才能在设备发生故障前后，第一时间对电网进行预防和应对，从而最大程度降低由此造成的损失。

3.3经济、低碳和环保性

智能变电站大量采用光纤材料来替代传统的电缆与电线，不仅大幅降低了原材料的消耗，而且还可以有效缩减工程成本。不仅如此，新材料的应用对于环境的保护效果也非常明显，其不仅在辐射、噪声、电磁污染等方面有着明显的效果，而且能有效地净化电磁的生产环境，起到低碳和环保的作用。

4智能变电站关键技术分析

4.1硬件的集成技术

在以往的变电站建设过程中，变电站的信息采集和信息处理都是通过中央处理器与外围芯片或设备的配合来完成的，相关数据的计算和分析都集中在中央处理器中，这就造成变电站的相关数据的采集和计算都要由中央处理器来完成，中央处理器的工作性能直接决定了所有变电站工作的质量。这样很容易造成中央处理器在处理信息数据时，无法做到快速及时。随着技术的发展进步，智能变电站的硬件设备越来越模型化、自动化和模块化，这就使得变电站在进行硬件设计时，可以针对不同板块的技术要求，进行模块化的设计，从而分散信息数据处理过程中过于集中、低效的问题，使信息的处理和计算更加具有实时性，从而保障变电站信息处理和传输的及时有效。

4.2软件的构件技术

在变电站的建设过程中，变电站软件的构件设计，是保障电网信息传输和测量、控制的实时、迅速的有效手段。在设施过程中，针对变电站的发展需要和电力网络的运行规划，在变电站和电力管理部门之间进行智能变电站软件构件的安装设计，可以使变电站的电网信息和管理部门之间形成远程信息传输，实现变电管理部门对电网运行中的问题进行远程的维护和管理，并根据智能变电站的智能修复和处理技术，对相关问题进行自我处理和修复，实现变电站系统和设备系统模型的自动重构等功能。

4.3信息的管理存储技术

信息的储存是进行电网管理的重要依据，信息的准确采集和传输的安全性是当前电网运行过程中，容易出现问题和需要进行提高的重要环节。智能变电站在信息采集和传输过程中，在遇到意外情况和干扰因素的情况下，可以根据其自我修复和自我处理功能，对相关问题进行自我解决，从而保障信息采集和传输工作的安全性，使电力管理部门获得的电力数据和信息更加科学、准确。

4.4智能变电站标准的融合

通常情况下，智能电网中的信息量是非常多的，由于智能电网的使用使得网络内信息存在着巨大的差异，从而很难让信息实现共享。标准融合后可以让信息与智能电网进行无缝通信连接，这样，智能变电站内的各种信息就可以互相转换、交互利用了。

4.5分布式电源的保护控制技术

分布式电源既可以独立运行也可以并网运行，它的接入提高了智能电网的灵活性、安全性和工作效率。并网控制问题是分布式能源中控制策略所存在的主要问题，孤网运行还好，但并网后，主网架的供电格局会发生改变。

5智能变电站的构建

5.1体系构架

智能变电站体系构架的紧凑性使得它比传统变电站更加符合未来变电站技术的发展。智能变电站的设备层是由高压设备和智能组件构

成的。模块化硬件设计方式的使用改变了变电站内信息采集、共享的模式。

紧凑的系统结构使变电站在工作时发生了巨大的变化。硬件集成和组件技术以及软件构件技术的加入应用使得变电站自动化系统进入了一个全新的发展阶段。

5.2智能设备

为了能够适应智能电网的建设，智能变电站推出了智能设备这一技术，智能设备是指任何一种具有计算处理能力的设备、器械或者机器。智能设备的使用为科学的调度系统提供了可靠的依据。这是因为它从一定程度上降低了变电站运行时的管理成本，并增强了电力系统运行的可靠性。

智能设备必备一些智能的组件构成，由智能终端、合并单元、保护装置、测控装置、网络交换机、自动装置集成形成智能组件，实现变电站的站端自动化、在线监测及安保、消防、防汛、空调等设备管理功能，并刊有GIS室或SF6充气柜室的变电站，实现SF6泄漏报警、设备运行状况等信息的数字传输功能。

5.3保护控制策略

近年来，随着智能电网的发展分布式能源正逐步的加人其中，正所谓凡事有利必有弊。分布式能源在并网后会导致主网架的供电格局发生改变。这是不利于智能电网运行的，然而，开放的保护控制策略能使这些问题得到了良好的解决。

5.4测试仿真

所谓测试仿真，就是模拟真实使用环境，使之配置到真实的使用状态进行的测试。测试是为了能够更好的了解智能变电站的性能以及知道它的不足，从而做出改善。目前，智能变电站主要是在系统和设备进行测试的，各设备之间能不能进行互操作，这需要通过系统测试来完成，而设备测试主要是为了测试设备是否功能完整。

5.5信息安全策略

在智能电网的安全核心问题中，信息安全占据了一个非常重要的位子。信息是否安全直接关系到智能电网能否安全运行，因此，要非常重视信息安全问题。

6结束语

智能变电技术是结合电力输变技术和现代信息管理技术的最新的变电站的发展产物，是变电站发展的必然趋势和我国电网实现节能减排的重要手段，更是符合智能化电网的发展要求。相信在我国信息技术不断发展和科研人员的精心研究下，智能变电站技术一定会更加完善，为人们的生产和生活谋求最大的福利。

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