1、城市智能变电站建设摘要：智能变电站的发展是建设智能电网的基础，智能变电站是变电站自动化技术发展的必然趋势，是变电站建设的发展方向。本文简述了智能化变电站的涵义，介绍了智能变电站的技术特点，重点讲述智能变电站的建设思想以及实现方式，并对智能变电站的未来发展进行了展望。 关键词：城市；智能变电站；变电站建设； 中图分类号：F291.1 文献标识码：A 文章编号： 引言 智能变电站是智能电网六大基础环节之一，也是最关键的环节。从智能变电站的概念、技术原则、体系结构及关键设备四个方面，对智能变电站的理论进行了较为深入的阐述，并对智能变电站今后的发展趋势及其在工厂实际生产中的应用进行了展望。 1 智能变
2、电站的内涵及系统结构 1.1 内涵 从技术层面上来讲，智能变电站以数字化变电站的技术体系为其发展基础，同时具有自动化、信息化、互动化等特点。信息化是通过数字形式对电网的对象、构造、特性和变电站的动态数据进行清晰表达，实现各种数据的高效采集和运输自动化主要通过高效的信息采集和传播技术，保证智能电网的自动运行、控制的顺利实现。自动化主要依靠先进、高效的信息采集和运输技术，保证智能电网内各系统的自动运行。互动化则是通过信息的交换以及沟通，实现电力系统内部环节的协调发展与组织。1.2 系统结构 智能变电站系统由站控层、间隔层以及设备层三部分组成，通过光缆实现三者间的联系。1.2.1 站控层 站控层的功
3、能大致等同于计算机监控系统的站控层，主要通过间隔层与光纤来进行通信。该层由人机设备、站级计算机、路由器、服务器等设备组成。在站控层，变电站的远程控制、变电站实时情况的监测、操作闭锁、记录以及自动诊断等功能都是在该层来实现的。1.2.2 间隔层 间隔层由继电保护设备、监测设备等组成，通过光纤的形式与设备层进行通信。间隔层的母线大都采用分散安装的形式，为了保护间隔层，我们通常会严格按照间隔来装设双重化的母线，并通过母线和光纤来保护中心单元的连接。1.2.3 设备层 设备层主要由智能化的一次设备组成，主要包括断路器、隔离开关、接地开关、罗果夫斯基TA、复合传感器、分压型 VD 以及信息处理接口等。在
4、众多的智能设备中，罗果夫斯基 TA、分压型 VD 与复合传感器技术的应用是设备层智能化的关键。2 城市智能变电站的特点 2.1 控制终端的引入 计算机终端就像变电站的大脑，引入计算机终端，就仿佛为变电站安装一个具有丰富计算能力和传导指挥能力的大脑。这样，具有了大脑的变电站就能够根据各方面反馈的信息和数据，下达正确的指令，在最短的时间内对电网出现的情况进行判断与处理，极大地缩短了突发事故的处理时间，防止了因突发事故处理不当或者不及时而造成变电站出现大规模故障，甚至出现输变电事故。2.2 分级控制技术的应用 分级控制技术就是在站控层、间隔层以及设备层采用先进的符合国家电力安全标准的分布式控制技术，
5、在每个层次分别装置具有处理能力和智能控制能力的设备。这样，各个层次便具有了相对的独立性，能够进行自主的调控、控制，一方面有效地降低了中央处理设备的负荷，大幅度地提高了变电站各层次设备的工作效率，另一方面变电站的潜在风险，也通过分级调控得到降低和分散。即便是某一层次出现问题，其他层次能够进行智能监控。2.3 光纤技术的应用以及电力装置的集成化 智能变电站通过光纤技术的大力推广和应用，各控制层之间的信息通信速度得到了极大改善，信息采集和沟通的顺利实现，使得各控制层能够圆满完成局域网的管理功能。从一次设备层与二次设备层到控制中心，各层级之间的相关信息可以进行无障碍的自由传播，不仅传播速度快，且信息数
6、据的传播的可靠性、稳定性也得到极大的提升。随着先进计算机数字技术的逐步推广和使用，变电站用于电能检测、控制以及管理的设备也日益集成化，在一定的区域内就可以完成设备的控制，不仅节约了设备的占地空间，也有效缩短了设备的施工周期，降低了安装成本，从而保证设备能够及早地进入服务状态。 2.4 局部或全局智能控制的实现 智能变电站，从其表面意思上来看，就要求其控制设备一定要选取负荷智能化标准要求的设备。因此，光电技术的应用就成为智能变电站的必然选择。在一次设备中，随着光电技术的应用，就地控制柜就会演变成一个微型的 GIS 系统。通过在二次设备中装置具有漏电闭锁功能以及自动控制功能的高压电流闭锁装置和智能
7、电流互感设备，就可以有效解决电网中一些细小故障不易发现的情况。通常对于细小故障，电力系统都是通过人工普查的方式进行排查，一方面增加了电力工作人员的工作量，另一方面问题的排查率也较低。而通过上述智能设备的应用，就能够有效实现局部设备的无人看守，促进了电力设备以及电能传输局部甚至全局的智能化。 2.5 城市变电站的发展优势 适应城市变电站的发展趋势：它们不仅可以减少变电站的占地面积、提高土地资源的利用率，还可以降低对周围环境的影响、美化环境，带来巨大的经济、社会和环境效益。它们是实现资源节约型、环境友好型电网建设的主要途径之一， 值得大力发展和推广采用。3 智能变电站在运行管理中需要注意的问题目前
8、，在我国的电力系统中，许多变电站仍然实行人员值班以及设备定期检修的运行模式。而智能变电站的的大力发展，对电力设计、安装、检修、调试以及人员的运行都带来了巨大的挑战。变电站的安全运行是确保电网安全、稳定、持续运行的关键，为保证变电站的安全运行，我们需要做好以下几方面的工作：第一，对于智能变电站的设备检修问题。对智能变电站的设备检修应严格按照依托顺序控制以及工作票自动管理系统，遵照设备自动生产的安全措施卡进行维修。对需要维修的设备要做好安全隔离工作，防止意外事故的发生。第二，对于工作票自动管理系统，要保证系统能够根据安排以及调度员的相关指令，自动生成维修内容的步骤。第三，加强实时监测与实时分析等技
9、术的应用，保障站内关键设备长期处在正常运行状态。此外，还应逐步建立变电站内部全景数据的统一信息平台，这样，系统层内的各高级应用系统就能够根据反馈的统一的、标准的、规范的数据做出反映，并及时想调度系统上送。信息一体化平台作为未来变电站信息的重要出口，不仅可以用于对整个变电站的控制与监测，确保电网配送点的安全性，同时其实施也不会对变电站内其他设备的运行与控制造成影响。最后，加紧智能辅助技术的研发，保证智能辅助控制系统的功能得到有效发挥。 结束语 综上所述，智能变电站的研究和建设刚刚起步，从长远来说，为了满足智能电网的需求，还需要对智能变电站的传感、测量、通信和信息技术做大量的研究和实践工作。通过构
10、建以智能变电站为基础的高效、互连的发电厂、电网、负荷一体化系统，使电源合理配置、满足不断增长的工厂负荷需求，从而实现智能电网所提出的“安全可靠、清洁高效、自愈可调”的建设目标。 参考文献 1周晓龙. 智能变电站保护测控装置J.电力自动化设备,2010,30（8）.2田科峰.电气设备智能化技术在智能变电站的应用J.安徽电气工程职业技术学院学报,2010,15（3）.3赵辰鹏.智能变电站一次设备的选择及应用研究D.华北电力大学,2010.4马仕海，荆志新，高阳.智能变电站技术体系探讨J.沈阳工程学员学报（自然科学版） ，2010.5朱文胜.智能变电站技术特点应用分析J.科技创新导报，2011. 6覃剑.智能变电站技术与实践M.北京:中国电力出版社,2010:26.
