1、关于智能变电站的技术特点分析摘要：变电站是电网的核心和枢纽，智能变电站凭借其良好的设备扩展和兼容性，在设备有效利用、对设备的监控以及故障检测等方面都有着很好的应用效果。本文简述了智能变电站的内涵及其与数字变电站的区别，介绍了智能变电站的基本结构，分析了智能变电站的技术特点，最后阐述了智能变电站技术在应用中的主要优势。 关键词：智能变电站；技术特点； 中图分类号： TM411+.4 文献标识码： A 引言 为了更好的实现输变电过程中节能降耗的目标，智能变电技术也得到了更加广泛的推广和应用。先进的数控和自动化技术也逐步的在变电站管理工作中得到了创新式的应用。智能变电站的出现大大降低了工作人员的日常
2、维护任务量，同时也改善了变电站工作质量，显著的提升了工作效率。在目前的智能电网中，采用技术含量高、可靠性好、节能环保效能强的智能化变电设备的理念已经被越来越多的电力行业管理者所接受。智能变电站通常以互联通信网络的信息传输平台为基础，自主高效的进行信息采集、管理控制、故障保护以及实时监测等基本功能。智能化变电站的特点是运用电子管理控制、信息通信、人工智能等先进技术，以智能化核心控制设备和网络化的信息平台为基础，完成变电站的运行情况进行实时监测、自动调整控制、设备故障分析、智能决策等工作目标，对智能电网体系的安全状态加以评估、预警和监控，优化智能变电站的运行，满足新能源的自由接入和退出等功能，并协
3、调电网管理调度中心各个变电站之间的管理控制。 一、智能变电站概述 1、智能变电站的内涵 智能变电站由采用先进可靠、节能环保的集成设备组合而成，凭借高速网络通信平台传输信息，实现信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能的自动化和智能化。同时，智能变电站可以根据需要支持电网产时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级应用功能。 2、与数字变电站的区别 为更好地理解智能变电站的内涵，需要明确其与数字变电站的区别。与数字变电站相比，两者的主要区别有以下几点:(1)智能变电站可以实现一次智能监视与一次设备智能化。采用了状态监视智能组件和传感器的智能变电站可以实现一次设备状态监测，同时测量
4、、控制、状态监测等智能组件与主设备就地安装，使智能变电站实现了一次设备智能化。(2)智能变电站建立起全景数据一体化的信息平台，在此基础上可以实现远端维护、顺序控制、智能告警及分析决策等智能高级应用功能。(3)智能变电站的站控层、间隔层设备采用标准化通信协议，取消协议互换设备，间隔层与过程层的设备通过电缆直接连接，辅助系统的相关信息可以通过智能接口机依照标准建立相应数据模型，从而实现信息建模和通信标准化。(4)智能变电站同时实现了辅助系统的智能化，如视频监视智能化、安防系统智能化、环境监视系统智能化。以视频监控为例，辅助系统的告警信号和测量数据通过站内智能接口机被转换为标准模型数据后进入一体化信
5、息平台，便可实现视频监控与站内监控系统的协调联动。二、智能变电站的基本结构 智能变电站中主要依靠 GIS 控制设备与计算机自动化控制系统为核心，运用传感器实时监控电流和电压变化情况。其信息传输渠道为光纤，信息传输端口设置有保护装置以及回路装置。智能变电站主要有站控层、间隔层和设备层三大部分组成。 1、站控层。站控层负责对智能变电站进行管理控制，主要包括计算机自动控制器与人机交互设备共同构成。站控层的主要功能在于对变电站进行实时监控，并能够对发现异常情况及时发出警报。 2、间隔层。间隔层作为站控层与设备层之间的连接层，由继电器以及测控设备等共同组成。间隔层主要发挥了连接、监控和管理核心设备。通过
6、间隔层能够进行继电保护操作，完成设备故障的初步分析，保护电路等。 3、设备层。设备层对于智能变电站而言是设备布置的主要场所。设备层的主要功能在于能够锁闭电气设备，以避免电气设备在带电的条件下完成操作，造成线路安全事故。此外利用复合传感器还能够监控设备运行情况。设备层还包括一类变电站设备，例如断路器、电流电压互感器和变压器等。能够中转电流，调节变电站运行中的输电和配电参数。 三、智能变电站的技术特点分析 智能变电站中结合了先进的自动化监控和信息传输、数据处理技术，其最为突出的特点在于，智能变电站实现了信息的高度共享，基本完成了控制设备的智能化、集成化建设。 1、引入控制端 计算机控制终端的引入赋
7、予了智能变电站智能大脑，计算机终端系统使智能变电站可以根据监控到的电能运行的实际情况在极短时间内完成判断处理，降低了变电站由于突发事件发生故障的风险，提高供电的稳定性和可靠性。 2、分级控制技术 符合目前国内电网输变电安全标准的分布式控制技术，在智能变电站内设置具备智能分析处理能力的系统，采用分级调控的方式，有效地降低了中央处理系统的管理控制负荷，改善了电力控制设备的工作效率，降低了电力控制中的安全风险。 3、光纤技术与电力设备集成化 目前，光纤传输领域技术在国内外获得了长足发展和推广应用，光纤技术在智能变电站中的应用也使其具备了局域网管理功能。变电站的设备层同控制系统能够更加迅速、稳定的进行
8、信息传输。管理控制数据的跨层级传输的稳定性也在不断增强。在计算机自动化技术的支持下，变电站运行监管设备集成化发展也取得了一定的成效，在有限的区域内也能够保障设备的基本配置，显著的降低了设备占地空间，缩短变电站设备安装周期，削减了安装成本。 4、局部或全局智能控制的实现 智能变电站在控制设备的选择上满足了智能化的要求，通过在一、二控制设备中采用先进的光电技术，完成了控制柜、电流互感器、电流闭锁装置的智能化，实现了设备的全自动化和智能控制。 四、智能变电站技术在应用中的主要优势 1、变电站扩展和兼容性的增强 智能变电站技术中结合了计算机自动化技术、光纤信息传输技术、智能控制技术、分层管理控制技术，
9、也强化了智能变电站的输变电能力。对于传统的自动化变电站以及数字化变电站而言，通常难以扩展变电站的二次变电功能，然而在智能变电站中，可以自由便利的在间隔层内完成集成式的填加。由于集成的方式并不需新增电缆，也就使得智能变电站变电能力得以显著的提升。此外，随着光纤传输技术推广，智能变电站监测信息传输和处理能力也有了显著的提升。高效稳定的信息处理系统，也为部分无法在传统变电站中完全发挥效能的电力控制设备提供了有力的技术支持。 2、变电站建设和运行成本的降低 智能变电站技术与传统的变电站建设和运行技术相比，采用了数字化、自动化的信号和数据处理控制设备，代替了机械仪表以及半自动化电力监测控制设备，极大的降
10、低了变电站工作人员的日常管理控制工作量。同时也克服了变电站日常运行中的故障和问题处理不及时等不足之处。也在很大的程度上降低了变电站日常管理和运营中的成本投入。此外，在变电设备的配置中，智能变电站与传统的变电站的设备配置相比，减少了电缆控制层的使用。从建 设成本投入层面来看，削减了很大一部分的设备投资。据相关智能变电站建设经验和相关权威部门统计数据显示，现代化智能变电站建设投资成本与传统变电站相比降低了 20%左右。 3、故障报警和分析功能 智能变电站其故障报警功能主要是由分析决策系统实现的。通过分析决策系统能够迅速的对变电站日常运行中监测的大量数据加以分析和总结，分析出可能的故障原因，降低了故
11、障的误报率，改善了报警准确度。同时分析决策系统也会结合信号强度以及来源界定出线路和设备的故障级别，从而辅助自动控制终端对相关故障加以分析和排除。此外还能够将分析结果直观的显示出来，便于维修工作人员根据故障级别和处理意见更加有效的处理故障。 结束语 综上所述，变电站是电网的核心和枢纽，智能变电站凭借其良好的设备扩展和兼容性，在设备有效利用、对设备的监控以及故障检测等方面都有着很好的应用效果，提升了变电设备运行的稳定性、安全性，提高国内电网的输变电水平的同时，也控制了建设和日常维护成本。因此，智能变电站有着很高的推广价值。 参考文献： 1 陆居周.智能变电站技术特点的研究J. 广东科技. 2011(02) 2 马仕海,荆志新,高阳.智能变电站技术体系探讨J. 沈阳工程学院学报(自然科学版). 2010(04) 3 胡晓娟.数字化变电站自动化技术的应用J. 科技资讯. 2011(17) 4 鄂世禄.浅析变电站的自动化系统J. 黑龙江科技信息. 2010(28) 5 古刚,陈婧.智能变电站及技术特点分析J. 民营科技. 2011(10)
