智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)一體化技術(shù)探討

楊文曉+郭燕

摘 要：當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，帶動(dòng)了我國各項(xiàng)工程建設(shè)步伐，如今在能源市場(chǎng)發(fā)展中，智能電網(wǎng)作為重要發(fā)展內(nèi)容，不斷提升自己在世界范圍內(nèi)的地位，如今各國都將智能電網(wǎng)作為將來電力工程發(fā)展的重要方向，為更好實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)努力，我國在2011年開始對(duì)智能電網(wǎng)進(jìn)行建設(shè)，全面在城市各地開展智能電網(wǎng)建設(shè)工作，智能電網(wǎng)中最為關(guān)鍵的就是變電站技術(shù)分析，它處于電網(wǎng)核心環(huán)節(jié)，能夠代表整個(gè)電網(wǎng)技術(shù)核心，同時(shí)將智能化特點(diǎn)展現(xiàn)出來，因此，對(duì)于變電站智能化系統(tǒng)研究至關(guān)重要，對(duì)智能電網(wǎng)發(fā)展有著重要促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：智能變電站；自動(dòng)化；一體化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.03.112

1 引言

在當(dāng)前電力事業(yè)中，變電站的自動(dòng)化系統(tǒng)研究備受關(guān)注。自動(dòng)化技術(shù)的不斷研發(fā)與更新，提高了變電站的運(yùn)行能力和智能效果，提升了電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。從自動(dòng)化技術(shù)在智能變電站中的應(yīng)用意義出發(fā)，介紹自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)運(yùn)用，為自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展提供理論基礎(chǔ)。

2 自動(dòng)化技術(shù)在智能變電站中的應(yīng)用意義

智能變電站是一個(gè)系統(tǒng)化工作內(nèi)容，其中包含了非常多智能化設(shè)備，這項(xiàng)技術(shù)的引用通過互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)進(jìn)行鏈接，將其中所包含的信息數(shù)據(jù)和各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行傳達(dá)，后期通過智能化的收集方式，進(jìn)而對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，并且得到結(jié)論，這是一個(gè)系統(tǒng)化工作，同時(shí)，最為重要的是如果一旦變電站發(fā)生危險(xiǎn)，那么變電站自動(dòng)化系統(tǒng)將會(huì)有所感應(yīng)，將其傳到給工作人員，從而盡快找到解決辦法，智能化變電站最為重要就是最終能夠達(dá)到什么目標(biāo)，它與傳統(tǒng)變電站相比，技術(shù)上更阿基先進(jìn)，同時(shí)對(duì)于系統(tǒng)整個(gè)過程能夠進(jìn)行監(jiān)督和控制，從而提升了整個(gè)變電站工作效率，讓電力企業(yè)效益大幅度提升，因此，我國電力系統(tǒng)發(fā)展中對(duì)于智能變電站系統(tǒng)的應(yīng)用是必然趨勢(shì)，其作業(yè)不容忽視。

3 自動(dòng)化系統(tǒng)特點(diǎn)

3.1 技術(shù)來源

智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)顧名思義就是將我國傳統(tǒng)變電站技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)充分進(jìn)行傳承和發(fā)展的關(guān)系，這項(xiàng)工程的建設(shè)無論是從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上還是從通信技術(shù)上都能得到了提升和完善，從而系統(tǒng)能夠更好維護(hù)，相關(guān)功能還能夠得到拓展，從而技術(shù)水平更高，更加智能化。

3.2 技術(shù)作用

一次設(shè)備在整個(gè)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中處于核心位置，起到基礎(chǔ)運(yùn)行的作用，因此，對(duì)于一次設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，滿足其發(fā)展要求就是系統(tǒng)重要工作內(nèi)容，除此之外，變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的控制和保護(hù)功能也是重要工作方向，從而完成無人值班的目標(biāo)，將數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)智能化整合。

3.3 系統(tǒng)功能

下面從幾個(gè)方向上談?wù)勛冸娬咀詣?dòng)化系統(tǒng)的功能，這項(xiàng)工作從根本上就是對(duì)于變電站一次設(shè)備所發(fā)揮出來的功能和作用，根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可以將系統(tǒng)分為兩個(gè)大部分，首先就是系統(tǒng)功能，也就是通信保護(hù)、監(jiān)督控制和綜合決策等，其次就是系統(tǒng)的基本功能，也就是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量、間隔操作等，從基本功能上可以看出，系統(tǒng)中各部分設(shè)備水平非常高，都能夠?qū)崿F(xiàn)獨(dú)立運(yùn)行，因而這個(gè)系統(tǒng)是具備運(yùn)行功能，保證整個(gè)電網(wǎng)正常運(yùn)行的作用的。

4 智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)一體化技術(shù)研究

4.1 設(shè)計(jì)架構(gòu)

如今變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中一次設(shè)備和二次設(shè)備都有其自身功能和作用，一次設(shè)備能夠更好實(shí)現(xiàn)一體化發(fā)展，而二次設(shè)備則能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行分散控制，這兩項(xiàng)技術(shù)和工作內(nèi)容已經(jīng)成為了未來電網(wǎng)發(fā)展的重要方向，將來變電站發(fā)展和建設(shè)中，將會(huì)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)化和智能化發(fā)展方向進(jìn)行，因此完善的設(shè)計(jì)思想以及設(shè)立統(tǒng)一發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求嚴(yán)格，下面文章中介紹的變電站自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要是根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則來將，通過對(duì)物理層以及邏輯層進(jìn)行建設(shè)，按照一定結(jié)構(gòu)將其分為變電站層、間隔層和過程層三層，物理架構(gòu)定義為變電站層和設(shè)備層的兩層。

4.2 設(shè)備層一體化實(shí)施路線

如今我國傳統(tǒng)變電站系統(tǒng)中很多就是都進(jìn)行了提升，得到了進(jìn)一步擴(kuò)展，但是其中一項(xiàng)就是至今還得到了相關(guān)工作人員的沿用，就是對(duì)于保護(hù)測(cè)控系統(tǒng)中的一體化技術(shù)，采用的是掛柜模式，這項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)﹄娎|進(jìn)入控制室中整個(gè)空間進(jìn)行節(jié)省，同時(shí)設(shè)備具備非常高的穩(wěn)定和安全性，因此，技術(shù)發(fā)展也需要?dú)v史經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行傳承。

4.3 設(shè)備的調(diào)試工作

（1）站控層設(shè)備。對(duì)功能界面上所需要的數(shù)據(jù)和軟件進(jìn)行整理，建立相應(yīng)的系統(tǒng)和應(yīng)用，并對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。（2）網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。對(duì)各個(gè)設(shè)備之前進(jìn)行通信鏈接保證功能正常完善。（3）間隔功能調(diào)試。對(duì)智能化設(shè)備之間數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整，將參數(shù)和設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)模擬，對(duì)各個(gè)設(shè)備之間性能進(jìn)行調(diào)試，完成整個(gè)系統(tǒng)的連接。（4）縱向分系統(tǒng)功能調(diào)試。與前一項(xiàng)工作可以同時(shí)進(jìn)行，對(duì)變電站中各項(xiàng)工作要求進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，保證功能正常運(yùn)行。（5）橫向功能聯(lián)合調(diào)試。模擬現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、第三方系統(tǒng)或設(shè)備接入，調(diào)試工程項(xiàng)目要求的監(jiān)控聯(lián)動(dòng)、站域防誤、故障分析、在線監(jiān)測(cè)、綜合數(shù)據(jù)處理等的站控層一體化功能。

4.4 其他應(yīng)用技術(shù)要求

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)這個(gè)階段，可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電磁兼容性（EMC）、電磁干擾（EMI）和IP等級(jí)等技術(shù)方面的要求進(jìn)行充分考慮和滿足，如今設(shè)備向著更加小型化發(fā)展，因而在技術(shù)上可以通過自動(dòng)化和可編程控制器來進(jìn)行技術(shù)控制，這樣也能夠?yàn)榍度胧街悄茉O(shè)備的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4.5 設(shè)備防護(hù)構(gòu)想

變電站設(shè)備有的在室內(nèi)分布，還有很大一部分在戶外布置，但是外界環(huán)境變化較多，對(duì)設(shè)備存在著很大威脅，因而對(duì)于設(shè)備形成了一定影響，對(duì)維護(hù)和保養(yǎng)設(shè)備工作也形成了一定阻礙，因此，針對(duì)這種問題，相關(guān)人員可以在設(shè)備安置位置上設(shè)置簡(jiǎn)易傘棚，這樣不僅能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)還能夠方便相關(guān)人員去進(jìn)行維護(hù)和檢查。

5 總結(jié)

綜上所述，在我國智能電網(wǎng)工程建設(shè)中，變電站自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)得到了越來越廣泛的應(yīng)用，同時(shí)對(duì)于其技術(shù)要求相對(duì)比較高，還處在需要進(jìn)一步探索階段，從當(dāng)前各國發(fā)展模式上可以看到，通過階段化發(fā)展才能夠一步步實(shí)現(xiàn)技術(shù)上的突破，保證建設(shè)工作穩(wěn)步進(jìn)行，從而從而實(shí)現(xiàn)智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的一體化建設(shè)和實(shí)施。

參考文獻(xiàn)：

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