分析智能變電站信息一體化應用

張守忠　郭瑞琦

摘 要：經濟化建設速度不斷加快，使我國電網事業得到了快速的發展。隨著智能電網建設的不斷普及，社會各界都在不斷接受與應用智能電網，而智能電網的發展與建設直接關系到居民的生活與生產。在建設智能電網時，需要將信息、業務、電力作為基礎，并且將三者相互融合，實現建立智能電網的要求。應用智能變電站信息一體化技術，可以打破原有的信息局限，及時收集與共享數據，對加快智能電網建設有著非常重要的作用。在該基礎上，智能變電站需要根據IEC61850標準進行建設，構建出有效的智能變電站平臺。

關鍵詞：智能電網 智能變電站 信息一體化

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）12（a）-0105-01

電網是能源戰略的核心組成部分，完善智能電網建設，優化能源運輸體系，解決能源需求分布問題，利用電力產業的影響力實現綠色生產，全面推動產業技術升級。數字變電站技術較為成熟，而部分建成的變電站已經采取了符合的IEC61850分布結構，并且需要應用互感器、光纖等智能電子設備，根據智能變電站建設過程，構建出完善的信息一體化平臺。

1 信息一體化建設方案

常規變電站設備執行規范多，操作平臺差異大，網絡結構較為繁瑣、復雜，在信息傳輸的過程中經常發生堵塞問題，導致信息傳輸延時、效率低、可靠性差、維護困難等問題。

在智能變電站之中，通過IEC61850體系構建出面對對象的標準建模，直接收集所有現場對象的屬性與方法，并且建立出有效的模型，并且需要將所有二次裝置由分散結構向集成結構發展，通過統一訪問接口，簡化二次系統結構，提高系統可靠性，為實現信息一體化平臺建設提供基礎。根據IEC61850體系要求，需要將所有結合的功能進行分布優化處理，通過功能下放方法，將功能下放至過程層。

智能變電站信息一體化由主機系統與實時接口網關、非實時接口網關組成基礎平臺，共同構建出綜合型信息傳輸平臺，站控層主要負責匯總并處理子系統上傳的相關信息，并且根據信息實時性決定電網故障處理的順序。站控層可以根據IEC61850標準對數據信息進行整合，并且進行統一建模，對標準定義中的對象、結點、公共數據進行擴展，并且由電力通信網進行信息上傳。

2 信息一體化構建流程

在建設信息一體化平臺的過程中，必須同時接受站內與站外傳輸的信息數據，并且在處理完該數據后，需要為所有用戶提供安全、可靠、準確的數據信息。智能變電站數據采集工作包括以下方面：電網運行數據，其中包括正常運行階段電網中的電壓、電流數據等內容；高壓設備數據，變電站使用的所有高壓設備正常使用運行時的狀態監測，以及反應高壓設備相鄰設備的監測數據；相鄰變電站設備運行數據，可以反映出相鄰變電站的實際運行狀態，并且可以反映出該站與鄰站的關聯變化數據；反映變電站控制設備與其他設備運行的數據；反應變電站運行穩定性與環境等方面的相關數據；用戶數據信息。在建設智能變電站的過程中，必須對不同數據與信息可靠性進行評價，數據信息的差別導致可靠性要求出現變化，為了滿足其使用需求，必須通過信息平臺對數據信息進行處理，確保信息真實、可靠。信息一體化平臺包括多個子單元與一個主單元，所有數據均通過不同單元進行劃分與處理，實現數據的分層分布處理。

在標準情況下，子單元選擇的位置為系統設備間隔層，通過多個間隔層聯合構成的功能組成完整的信息一體化平臺。在設置子單元功能時，需要根據間隔位置、信息使用者、所需功能進行分項設置，通過分項設置可以使不同子單元獲得系統需求的處理功能，并且使多個子單元的配合更加默契，形成全面、完善的數據信息庫，通過完整的數據基礎實現智能變電站長遠運行。信息一體化平臺包括的設備應有中心數據服務器、應用子單元，標準數據總線接口，通過接口與中心數據服務器進行聯通，實現實時數據與非實時數據的讀取儲存要求。數據服務器必須可以實現隔離分區功能，根據電力二次系統防護方案與變電站二次系統防護方案進行不同數據的隔離儲存。

3 信息一體化功能應用

為了實現智能變電站的信息一體化建設，必須加強智能變電站數據的采集效果，通過有效的分項采集措施，實現快速信息采集處理功能，使數據辨識、估計、整合環節更加有效，最終實現智能變電站的建設與管理。根據智能變電站運行要求，一體化的智能變電站應包含以下功能。

3.1 運行階段的監視功能

在變電站運行過程中，需要搭配全程監控功能進行設備運行階段的狀態數據采集工作，使變電站系統更加穩定，一旦發現問題可以第一時間解決。信息一體化平臺可以提取監控數據，為系統正常運行提供數據支持，并且站內后臺可以直接調動與顯示數據。

3.2 變電站操作與控制

操作與控制的主要對象是智能變電站內部的所有設備，控制方法包括遠程中心與站內兩大控制部分。遠程中心控制是通過遠程計算機獲得站內的數據，判斷變電站設備實際的運行狀態，根據判斷結果決定操作方案，以此提高變電站設備的控制效果。站內控制主要是為了控制設備的日常狀態，一旦發生非正常運行情況，可以直接采取事先準備號的解決措施，使變電站設備可以維持正常的運行，避免安全事故出現。

3.3 信息分析與警報功能

變電站正常運行階段，需要隨時收集運行階段下產生的運行數據，并且將其與標準數據進行分析處理，處理后的數據可以通過人機操作界面輸出，為操作人員提供良好的數據參考。而且，該系統可以預測變電站故障信息，并且根據故障等級決定警報等級，通過分析故障數據，可以更加快速的診斷故障原因。

4 結語

科學技術的發展為電網事業帶來了更大的發展空間，而智能變電站也逐漸得到普及。智能變電站作為一項新興事物，還需不斷健全與完善，使其獲得更好的適應效果。實現智能變電站信息一體化的建設，可以使變電站信息利用效率得到明顯提升，也可以使變電站技術與功能更加成熟。在應用智能變電站信息一體化技術時，需要加強工作人員專業水平，構建出更加優秀的電力人才隊伍。通過智能變電站信息一體化技術，可以有效提高電網運行效益，為我國電網事業發展提供動力。隨著智能變電站技術的不斷成熟，信息一體化技術也將獲得更好的發展，為我國電網事業前進提供助力，實現電力企業的持續發展。

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