淺談智能變電站的發展及應用

喻川航

（國網四川省電力公司甘孜供電公司,四川 康定 626000）

淺談智能變電站的發展及應用

喻川航

（國網四川省電力公司甘孜供電公司,四川 康定 626000）

摘要：近年來，我國電力系統快速發展，智能變電站作為智能電網重要的節點和組成部分，對于整個電網的安全、穩定運行有著直接的影響。智能變電站融合了SCADA技術、GIS技術、變電站自動化技術等多種先進的科學技術，不僅實現了高性能和快速的通信，而且極大地提高了變電站的供電質量和穩定性。本文簡要介紹了智能變電站，分析了智能變電站的發展過程，闡述了智能變電站的應用。

關鍵詞：智能變電站；發展；應用

智能變電站是電力系統發展的重要趨勢，能夠為人們提供更快捷、更舒適的電力服務。智能變電站的發展和應用，推動了電力事業的跨越式發展。隨著現代化科學技術的快速發展，進一步優化和完善智能變電站運行，實現智能變電站的現代化、信息化和智能化發展。

1　智能變電站概述

1.1數字化變電站

隨著傳感器設備和光電技術的快速發展，智能斷路器和以太網通信技術被廣泛應用，自動化變電站技術逐漸向數字化延伸，在電力系統中數字化變電站的應用得到積極擴展。數字化變電站基于IEC61850標準，由網絡化二次設備的站控層、間隔層、過程層和智能化開關、電子式互感器等智能化一次設備組成[1]，是實現智能電氣設備之間互操作和信息共享的變電站。

1.2智能變電站

近年來，智能變電站自動化技術快速發展，變電站逐漸由數字化向智能化發展。智能變電站以數字變電站為基礎，采用先進的智能分析軟件、控制、通信、信息、電子、傳感器等技術，構建變電站信息的處理、分析、傳輸和采集的統一應用平臺，可實現智能分析決策、分布控制協調、自適應運行狀態、設備狀態檢修、變電站自動控制等多種高級應用功能，極大的提高變電站的運行和管理水平。

2　智能變電站的發展過程

隨著我國電網建設進程的加快，變電站自動化技術快速發展，在實際應用中經歷了從半數字化變電站、全數字化變電站和智能變電站的發展過程。

2.1半數字化變電站

當前，數字化變電站的很多技術都比較成熟，但是在全國大范圍的應用和普及還需要一段時間，并且傳統變電站建設改造成本較大，難以在短時間內完成，因此我國一些地區的數字變電站只是在傳統裝置上應用了一些數字化技術，成為半數字化變電站。

2.2全數字化變電站

隨著光電式電壓電流互感器、智能化開關和一次設備在線檢測等技術的快速發展，在繼電保護方面自適應技術的應用更加廣泛，全數字化變電站的應用和推廣勢在必行。

2.3智能變電站

智能變電站的應用以全數字化變電站為基礎，采用智能化控制系統和專家決策系統，并且結合分布式電源在快速并網過程中對電網電壓質量產生影響的問題，配電自動化系統和智能變電站有效結合，構建了大功率的智能變電站儲能系統[2]。為了滿足用戶互動性和電力市場化的要求，智能變電站通信網絡全面覆蓋客戶端，采用動態電價策略，增強用戶合理用電，并且可以通過專家決策系統及時、得到用戶用電的反饋信息，實現實時的控制調節，為電力用戶提供更好的服務。

3　智能變電站的應用

3.1智能變電站具有極高的安全性和運行效率

智能變電站技術是一種基于現代化變電技術和智能發電技術的集合體，為變電站的運行提供服務。智能變電站的應用設計，首要目標是安全性，在實際應用中，智能變電站展現出高效、穩定、安全的應用優勢。智能變電站內部的多種高級應用在發展過程中進一步實用化和現代化，實現一鍵式調控，通過一個鍵盤或者一個按鈕來完成多項工作。傳統變電站在運行過程中，送電時需要現場操作和電力調度同時進行，至少需要12h，才能保障送電成功，而智能變電站極大地提高了供電效果。例如，2012年，武漢市江漢區采用了新一代110kV智能變電站，該變電站應用了智能輔助控制、在線監測和全站監控系統，工作人員可進行遠程操控，安全有效地完成送電工作，整個過程僅耗時30min[3]，送電效率明顯提高。同時，智能變電站堅持性能優化、安全第一的設計理念，節省了大量的物資和人工成本，大大縮短了變電站投運之后的調控時間，并且還降低了由于人為操作失誤導致安全事故的風險。智能變電站運行的高效率和高安全性，在未來發展過程中，應用范圍將更加廣泛。

3.2促進電力設備的現代化和智能化

電力設備是整個變電站最基本的硬件設施，智能變電站的應用，促進了電力設備的智能化、科學化和現代化發展。例如，智能變電站在電力系統中的應用，促進了電力設備的技術革新，當前不斷涌現出大量的智能電力設備，如智能高壓設備、智能開關、智能斷路器等，和傳統電力設備相比，這些智能化設備有效提高了設備效能。另外，智能變電站的應用主要通過在線監測技術實現對電力設備的狀態監控，目前研發的智能化電力設備將具有信息互動化、功能一體化、狀態可視化、控制網絡化和測量數字化等技術特征，即將多種電力設備集成在一起，實現電網和智能變電站的良好互動。

3.3構建智能化變電站平臺

在數字化變電站、數字化電網基礎上，結合相關技術標準，應用可靠性高、結構階段的智能變電站建設模式，分析和總結當前數字化變電站的運行情況，有針對性地解決存在的問題，基于變電站的運行經驗，構建智能化變電站平臺，制定各個電壓等級智能變電站的運維、設計、試驗、技術、功能等標準，創新智能變電站自動化技術，應用集成的智能化平臺，實現智能報警、保護狀態檢測、故障信息分析決策、一次設備檢修、分布式建模、信息平臺和全景數據等功能。

4　結束語

智能化變電站是一個復雜的系統，必須經過多個階段，在傳統變電站基礎上積極應用先進技術，重點突破，實現傳統變電站到智能變電站的平穩過渡，逐步進行完善和優化，智能化變電站的應用和發展為智能電網的建設奠定了良好的基礎。

參考文獻：

[1] 李斌.變電站技術及其應用研究[D].華北電力大學（北京）,2011.

[2] 倪益民,楊宇,樊陳,郭艷霞,竇仁暉,黃國方.智能變電站二次設備集成方案討論[J].電力系統自動化,2014（03）：194-199.

[3] 張峰,李明明.淺談智能變電站技術的創新優勢及應用[J].機電信息,2014（15）：104-105.

作者簡介：喻川航（1984-），男，四川都江堰人，大學本科，研究方向：變電運維。