智能變電站的發展前景展望

沈祥

摘 要 伴隨著社會的不斷發展與進步，各行各業對電力的需要量在逐漸增大，對電力系統的要求更高，加強電力系統的建設成為當前的重要任務。目前，我國存在能源短缺的情況，為了順應可持續發展的戰略要求，提高能源的利用率，發掘新能源，應強調對電力系統的不斷突破與創新，實現變電站的智能化建設，將現代智能化技術與變電站進行緊密的結合，以提高變電站運行的高效性，其發展前景廣闊。為此，本文就智能變電站的發展前景進行了分析與探究。

關鍵詞 智能變電站；發展；展望

中圖分類號 TM6 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）172-0258-01

科學技術、信息技術發展的今天，智能化技術已成為新時代的“寵兒”，被廣泛的應用到各個領域，當然，電力系統也不例外。智能變電站的成功構建，標志著我國的電力系統進入了一個嶄新的階段，運用現代更為先進、集成、可靠、環保的智能化設備來參與工作，實現對信息的采集、分析與處理，更能達到測量、保護、檢測與計量等高難度的任務，能實現對變電站功能的高效發揮，使得變電站變得更為高級、智能，應用效果更佳。

1 智能變電站的基本概述

1.1 智能變電站的概念

智能變電站是現代智能化技術與電力行業不斷發展的重要結晶，對于電力行業來說是一項偉大的進步。智能變電站聚集了信息技術、計算機技術、輸配電技術以及通信技術，形成了一個新的智能化控制體系[ 1 ]，相較于傳統的變電站有了突飛猛進的發展。智能變電站是借助具有集成、環保、先進的智能化設備來實現信息共享，并能實現對信息的自動化收集、分析與整合，還具備保護、測量、控制、計量與檢測等功能，能實現對電網系統的全面監控與智能化調節，使得整個變電站系統變得更加高級與完善。智能化變電站的運行，其主要特征表現為基于IEC61850自動化系統與一次設備智能化系統。

1.2 智能變電站的主要特征

其一，可靠性。相較于傳統的變電站，智能變電站在工作效率、數據處理、集成性以及環保等方面更具優勢，且更具先進性，能節省大量的人力、物力與財力，其中可靠性是智能變電站被廣泛應用的基本要求。可靠性標志著變電站與站內設備系統相對穩定，能合理對抗外部的干擾，且保證變電站滋生具備足夠的診斷效果與自治性[ 2 ]，可實現對設備故障的有效預警和預防，一旦發生故障，智能變電站可在最短的時間內做出反應，降低故障所造成的損失，將對設備的損害程度降至最低。

其二，交互性。在變電站運行的智能化背景下，智能變電站應及時為智能化電網提供準確、可靠、實時的信息，以滿足電力系統的運行需求。為充分結合智能電網的需求，智能變電站在運行的過程中要采集足夠的信息，并強調信息的全面共享，且要與其他部分高級對象間形成良好的互動，旨在增強整個電網系統的安全性與穩定性。

其三，集成性。智能變電站是一個技術的融合體，其實現了計算機技術、通信技術、傳感技術等的高度融合，使得智能變電站系統變得更為先進性[3]。智能變電站的成功構建，其中還應用到虛擬電廠技術與微網技術，使得在數據采集上更具實效性，使得數據采集工作變得更為簡單、便捷。通過多種技術的共同融合與集成，打造了更為完善的電網信息化平臺，通過該平臺能實現對電網系統的合理控制、實時監控、智能化調節與制定決策等，為變電站的運行奠定了信息數據基礎。

其四，環保性。在智能變電站系統中，是將傳統的電纜進行轉換，將電纜更換為光纖，選擇耗能低的電子元件，并將傳統變電站中的充油式互感器轉變為電子式互感器。在此過程中可看出，資源消耗問題得以解決，節省大量的能源消耗，能有效減少變電站工程建設所耗費的成本。與此同時，智能變電站的構建，能適度減少噪音污染、輻射以及電磁污染和干擾，使得整個變電站的電磁環境得到不斷的優化與凈化，大大增強了變電站的運行性能，進而達到環保的效果。

2 智能變電站的關鍵技術

2.1 硬件集成技術

以往的變電站在信息采集與整理上存在問題，主要是借助外圍的芯片與中央處理器共同配合而完成的任務，其中中央處理器包含著大量的數據，數據的核算與邏輯處理很是關鍵，中央處理器性能變化會對功能的凸顯很是關鍵，會對質量與速度產生很大的影響。在此方面，在中央處理器上主要以CPU或DSP為主[4]。但是，傳統的變電站在信息處理上存在問題，無法實現對信息的實時性處理，是現代智能化技術應用過程中所存在的突出性問題。且CPU在運行的過程中，其中含有大量的硬件資源，無法滿足智能變電站的需求，致使很多資源被閑置，資源利用率不高，極易導致資源的嚴重浪費。操作系統是一個復雜的工程，其中涉及到大量復雜的信息，對嵌入式系統進行刪減時會耗費大量的時間，會無形之中增加失誤概率與系統的測試難度。

2.2 軟件構件技術

在智能變電站運行過程中，軟件構件是必備的，這些軟件可實現獨立工作，也可與其他構件進行搭配與組合，進而形成一個完成的程序系統。軟件構件技術主要是在粒度不同的條件下，對代碼開展封裝或組合，要執行多個功能操作，及時為用戶提供重要的接口服務。對于軟件構件來說，該項技術應用的宗旨在于分而治之，實現了軟件構件系統的不斷完善。在軟件構件技術應用的過程中，復用技術是重要的技術類型，選擇合適的構件類型與構件系統成為當前亟待解決的關鍵問題。

2.3 信息管理存儲技術

信息管理存儲技術的應用，主要是根據粒度細節、參數等進行設計，強調信息處理的分層分布調用，旨在提升信息傳輸的規范性與可靠性。新時期，我國的電力系統在逐漸完善，國家電網得到了不斷的發展與進步，智能電網成為現代電網系統建設的重要目標，強調對電力系統的防護與安全管理變得異常重要。開展信息分層管理時，必須對信息進行全面的評估與分析，根據信息等級來實現對信息的安全性管理，旨在提升電網信息化系統的穩定性與安全性，以求達到最大程度上的信息安全管理與存儲。

3 智能變電站未來的發展前景

近些年來，我國的電力網絡建設進入了嶄新階段，數字化技術、通信技術等的應用，實現了變電站的智能化。隨著智能化技術的不斷普及，諸多城市都紛紛實現了電網建設的智能化。為了促進電力行業的全面發展，應立足于長遠角度，對未來智能變電站的建設提出合理化的意見。

其一，應制定嚴格的智能變電站建設標準，遵循IEC61850標準進行設計，將該標準與智能變電站技術的重要理論知識點相結合；其二，將以太網技術作為重要前提，開展深度的研究與設計，借助以太網來實現對變電站通信平臺的架構；其三，對電子互感器技術進行不斷的升級與優化，制定科學的技術方案，為后續智能變電站的運行提供條件；其四，優化智能調度技術，以更高等級的應用為重要目標，以提升技術的實用價值。

4 結論

綜上所述，智能變電站的成功構建，對于我國電力系統中的變電站來說是一項重大的突破，借助智能化技術平臺實現對電力系統的合理支配，相較于傳統的變電站優勢明顯，且運行效率高。智能變電站是采用光纖通信的方式，用其來代替傳統的電纜，同時應用智能化系統來控制電能消耗，根據溫度、光照程度來設定照明的亮度，能大大減少電能的損耗，進而達到環保的效果。

參考文獻

[1]李彥.智能變電站的發展前景分析[J].山東工業技術，2015（4）：197.

[2]茍旭丹.新一代智能變電站技術的研究應用與發展[J].四川電力技術，2015（2）：89-94.

[3]盧卓群，陳祝新，王濤.智能變電站原理分析及發展前景預測[J].東北電力技術，2016（3）：13-15.

[4]李皓，胡雪菁.淺談智能電網和智能變電站的技術[J].企業技術開發，2012（23）：135-136.