智能化變電站的運行維護技術發展趨勢探討

劉創輝

摘 要：隨著科學技術的發展，智能化變電站的建設也逐漸開始自動化和信息化，這就提升了電網的運行效率，更好地保障了用戶的用電。隨著智能化變電站的不斷增多，做好變電站的運行維護顯得尤為重要，這不僅能夠保障變電站正常工作，還提升供電效率，但是就當前的情況來看，我國很多智能化變電站的運行維護工作做的不到位，維護中還存在一些問題。本文就此對智能化變電站的運行維護技術進行分析和探究，綜合變電站新技術的運用來分析運行維護技術的發展趨勢。

關鍵詞：運行維護；智能化；自動化；變電站

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.15.186

0 引言

當前，隨著社會和科技的發展，我國超大容量、超大系統及特高壓的電網格局基本已經形成，這就在很大程度上提升了供電的效率，使得用戶能夠安全用電和可靠用電。當然，這也對電網發展提出更高的要求，確保電網運行穩定可靠，提升電網運行的效率，做好實時監控等都是必不可少的，因此，做好數字化變電站的建設，必將成為電網規劃建設的重要部分。

1 智能變電站的概念及介紹

具體來說，智能化變電站與傳統變電站相比，其工作過程發生了變化，主要依靠數字化的操作來提升其運行的穩定性和可靠性，在變電站采集到信息之后，將會由網絡進行信息傳輸，在傳輸的過程中將信息轉化為數字，并進行記錄。智能化變電站之所以能夠建設并發展起來，主要是因為擁有相關的技術，當前我國智能化變電站建設的技術已經逐漸成熟。智能化變電站總共由三層組成，即間隔層、站控層和過程層。具體如下圖所示：

由上述圖片可以很清晰地了解智能化變電站的所有設備，之所以智能化變電站比傳統變電站運行效果更好，效率更高，主要是因為智能化變電站采用了高科技產品，即電子式互感器，可以通過網絡進行數據共享，對信息進行數字化記錄和傳遞，并且還可以進行故障診斷。同時還具有如下幾個特點：第一，網絡化傳輸信息提升了工作效率，兩級設備之間傳遞信息的方式不再是電纜，而是網絡，這就能夠更好地進行信息傳輸。第二，智能化設備的采用，在很大范圍內提升了變電站的智能化水平，比如電子式互感器、智能開關等等設備的采用，使得變電站能夠以更高的水平進行基本問題的處理。第三，自動化的管理，降低了失誤率，避免了很多問題。具體來說，智能化變電站之所以能夠更高效率地工作，一方面是因為設備的智能化，另一方面是運行管理的方式具有較強的自動化，通過自動化的管理，使得變電站能夠準確、快速、自主地進行信息判斷，這不僅減少了很多工作量，而且節省了部分成本。

2 智能變電站的運行維護過程中存在的問題

智能化變電站的建設，雖然改變了傳統變電站的工作模式，提升了變電站的運行效率，但是在運行中仍然存在部分問題。智能化變電站的一次智能化設備的建設沒有二次智能化設備建設的效率高，并且當前我國很多變電站采用的設備多數屬于一次智能化設備，僅僅依靠一次智能化設備明顯是不夠的。同時，很多變電站的電子互感器使用還處于初級階段，沒有充分發揮電子互感器的作用。另外，當前我國變電站的智能化管理上還存在部分問題，管理不全面，運行不規范等都影響了變電站的高效運行。

2.1 一次設備智能化

就相關的調查可知，當前我國很多變電站中所采用的一次設備都不具備智能化的功能，對信息和狀態的控制需要采用硬接線模式，而不具有智能化接口，這就不利于智能化的建設。而智能化的變電站需要采用網絡進行信息的采集和控制，因此必須要具有智能化接口，所以，在沒有智能化接口的變電站運行中，就需要通過一次設備和二次設備的結合來完成信息的采集和智能化的改造。

要想提升一次設備智能化的效率，促進一次設備智能化建設，需要對一次設備進行全面的改造，結合二次設備的功效進行設備的建設，也可以從其他的角度開發更加適合變電站使用的智能化設備。這就需要對智能化變電站進行全面的研究，針對變電站的具體運行模式開發合理的智能化設備。

2.2 電子式互感器

羅氏線圈型的互感器一般使用壽命在五年到十年之間，在使用之后要及時更換，更換時要關閉電源。

光學互感器的使用壽命相對來說是比較長的，并且具有較強的抗干擾能力。但是因為光學電子互感器采用的主要原料為光學材料，所以容易受到溫度的影響，而不利于使用，所以，其穩定性不高，很少有人會將其運用于工程建設中。

電子式互感器與前兩種互感器相比較來說具有較小的體積，并且具有較好的絕緣性，容易集成，但是工程中很少選用該種形式的電子互感器。

2.3 網絡結構和交換機

變電站中交換機的采用和網絡結構的建設是非常重要的，選擇如何性能的交換機對于變電站來說具有重要影響。就當前的情況來說，在變電站過程層中所需要采用的交換機國內較少。

因為核心交換機在變電站中發揮的作用比較大，對變電站其他的交換機進行鏈接，因此在采用核心交換機的時候需要采用性能較好、穩定性和可靠性較高的交換機，這樣才能保證交換機能夠正常運行，提升運行的效率。一般來說，核心交換機要選用高端性的，而間隔交換機可以根據具體的情況選擇一般性能的。

2.4 電能計量

這方面的問題主要在于產品認證方面，因此需要相關的單位或者部門依據具體的智能化電能表建立全面科學的技術標準，以解決當前的電能計量問題。

3 智能變電站的運行維護技術發展趨勢

3.1 推動一次設備智能化

促進一次設備智能化，能夠提升變電站的運行效率，為變電站建設節省部分資金，因此針對一次設備存在的問題要建立全面的解決措施，不僅要就一次設備做好技術交流，而且要做好變電站的運行維護工作，提升設備開發的力度。

3.2 加強電子式互感器的技術開發

第一，要提升電子互感器運行的可靠性和穩定性。第二，要對羅氏線圈型互感器進行技術開發和創新，將高壓側采集器放置在低壓側，這樣就能適當降低停電檢修的時間，為用戶用電提供更好地服務。第三，要提升隔離開關廠家、變壓器廠家以及斷路器廠家等與電子互感器廠家的聯合，提高集成組合設備的研發。

3.3 做好一次設備的在線監測

要提升一次設備在線檢測的效率，實現多功能的檢測，將信號檢測、穩態檢測、電氣量檢測以及非電量檢測等等都歸為自動化系統，同時對相關的設備進行巡回檢測和跟蹤檢測，提升檢測的準確度。

3.4 進行二次系統的整合

智能化變電站將傳統變電站的運行模式改變了，并且將二次設備的組成結構也改變了，使得設備的體積變小，節省了更多的空間。比如，取消了傳統變電站中的打印機、操作箱和切換箱等等，而增加了交換機、合并器等設備，使得變電站的運行更快，所占用的空間更小。并且減少了設備和裝置中二次連線，這就提升了通信的效果，使得供電更加可靠，提升了變電站維護的效率。

4 結語

智能化變電站技術是包含眾多方面的、綜合性比較強的技術，變電站內部保護的運行也是受到方面影響的，比如設備網絡狀況、變電站的位置、電網結構等等。要想提高智能化變電站的運行維護技術，需要綜合分析變電站各個環節的狀況，依據具體的變電站運行情況創新維護技術，建立全面科學的維護標準。隨著智能電網的發展，智能化水平也在不斷提升，智能化變電站的運行維護技術也需要不斷地深化和探索。

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