變電站電氣一次設(shè)備智能化問題的研究綜述

唐杰

摘 要：對(duì)于供電系統(tǒng)來說，變電站是不可或缺的，其能夠使得系統(tǒng)的運(yùn)行更加的穩(wěn)定，并且可以有效完成高低壓以及功率的轉(zhuǎn)換。當(dāng)前時(shí)期，國內(nèi)科技進(jìn)度的速度是較快的，有很多智能化技術(shù)在變電站中得到了使用，這就使得變電站的智能化程度提升了很多。本文將對(duì)變電站電氣一次設(shè)備展開深入的探析，以期能夠?yàn)閲鴥?nèi)變電站的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力量。

關(guān)鍵詞：電氣一次設(shè)備；智能化；變電站

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.145

0 前言

現(xiàn)如今，電力系統(tǒng)的發(fā)展還是較為穩(wěn)健的，智能化程度也有了很大的提升。若想使得變電站具備一定的智能化程度，一定要通過有效的途徑來確保電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性得到強(qiáng)化。

1 變電站電氣一次設(shè)備智能化的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 電力變壓器的智能化

傳統(tǒng)變壓器實(shí)現(xiàn)智能化看似簡單，實(shí)際上十分困難。實(shí)際工程中變壓器在變壓器本體智能終端集成了變壓器本體保護(hù)功能，在220kV及以上電壓的變壓器中配置變壓器油氣和微水監(jiān)測(cè)傳感器、局部放電監(jiān)測(cè)傳感器、繞組光纖溫度監(jiān)測(cè)傳感器等相關(guān)傳感器和智能組件，從而實(shí)現(xiàn)了智能化的管理及動(dòng)態(tài)管理。能夠有效的對(duì)電力變壓器的本體進(jìn)行有效的保護(hù)，從而提高電力變壓器的運(yùn)行穩(wěn)定性，并降低了電力變壓器的維護(hù)壓力。

1.2 互感器的智能化

互感器所具有的功能集中體現(xiàn)下面三個(gè)方面，即安全、準(zhǔn)確測(cè)量以及自我診斷。依照國際電工委員會(huì)所制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，電子式互感器是光電互感器和電子設(shè)備互感器組合而成。電力系統(tǒng)所使用的光學(xué)電力互感器所采用的為零和式光學(xué)電力傳感技術(shù)，其精準(zhǔn)度較高，絕緣性能較強(qiáng)，電磁兼容性也相對(duì)較高。110kV光電電力互感器采用信號(hào)轉(zhuǎn)化技術(shù)，通過光纖來進(jìn)行傳輸，其可以使得電磁的干擾降低很多，絕緣性也較高，應(yīng)該說，在展開電力系統(tǒng)智能化建設(shè)之時(shí)，其具有一定的實(shí)用價(jià)值。當(dāng)前應(yīng)用中智能變電站互感器的智能化多以“常規(guī)互感器+合并單元”來實(shí)施的，“電子式互感器”只在少數(shù)變電站內(nèi)作為掛網(wǎng)驗(yàn)證使用，并未大規(guī)模推廣。

1.3 開關(guān)設(shè)備智能化

1.3.1 智能斷路器

在所有的電氣設(shè)備中，高壓斷路器屬于基礎(chǔ)性設(shè)備，它能對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)展開有效的控制，確保運(yùn)行更加的安全。提升斷路器智能化水平就是要將傳感、微電子以及信息等方面的技術(shù)進(jìn)行整合，這樣才能使得系統(tǒng)更易于操控。智能斷路器將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與傳感裝置整合為一體，其可對(duì)功能展開行之有效的監(jiān)控、診斷。在新材料、新技術(shù)逐漸得到應(yīng)用之時(shí)，斷路器容量也會(huì)持續(xù)加大，電壓逐漸變低，體積更小，智能化程度會(huì)有大幅的提升。

1.3.2 智能開關(guān)組合設(shè)備

在對(duì)電氣一次設(shè)備展開智能控制之時(shí)，智能組合開關(guān)是不可缺少的。這種開關(guān)將傳感、微電子以及電力電子等方面的技術(shù)整合在一起，這就使得控制的智能化程度有大幅的提高。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，一定要為其提供數(shù)字化平臺(tái)，這樣就可促使其實(shí)現(xiàn)自我參數(shù)檢測(cè)，并做出整體性的評(píng)估，將實(shí)時(shí)狀態(tài)予以報(bào)告。應(yīng)該說，在現(xiàn)階段，國內(nèi)組合開關(guān)在集成化方面還是有待提高的，智能化開關(guān)的應(yīng)用也需要進(jìn)一步實(shí)踐，但其發(fā)展的良好前景是可以預(yù)見的。

2 變電站電氣一次設(shè)備智能化需要解決的問題

2.1 技術(shù)方面的問題

在當(dāng)前時(shí)期，國內(nèi)變電站電氣一次設(shè)備的智能化程度并不是很高的，而造成這種情況的根源就是技術(shù)方面有所欠缺，尤其是核心技術(shù)的攻關(guān)還在進(jìn)行中。當(dāng)然，我們也可從域外先進(jìn)國家引入更為先進(jìn)的技術(shù)，但所要投入的經(jīng)費(fèi)是非常多的。而且光有技術(shù)也沒用，還要將技術(shù)和國內(nèi)相關(guān)的電氣一次設(shè)備予以整合，確保兩者能夠形成整體，而要達(dá)成這個(gè)目標(biāo)也是需要時(shí)間、精力以及資金的。另外來說，有些技術(shù)方面的問題，是世界性的難題，即使是發(fā)達(dá)國家有需要攻關(guān)。電氣一次設(shè)備智能化實(shí)施中采用的通信網(wǎng)絡(luò)、通信協(xié)議規(guī)范相關(guān)的內(nèi)容、智能化組件按照IEC61850標(biāo)準(zhǔn)建模內(nèi)容的描述、以及所有廠家都采用相同的標(biāo)準(zhǔn)來建模，大大提高了設(shè)備通用性。

2.2 推廣方面的問題

一次電氣設(shè)備包括了很多種，每種電氣設(shè)備的使用年限都不相同，比如高壓電氣設(shè)備與電子設(shè)備相比，使用年限比較長，再加之，一次設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能化之后，價(jià)格通常比較昂貴，所以難以推廣。為此，研究者需要電氣一次設(shè)備材料進(jìn)行改善，并且利用新型的技術(shù)提高設(shè)備的使用年限，這樣才有利于電氣一次設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能化之后，進(jìn)一步推廣使用。

2.3 智能化系統(tǒng)方面的問題

雖然說一部分電氣一次設(shè)備呈現(xiàn)出較高的智能化水平，也建立起了相關(guān)的智能化系統(tǒng)，然而系統(tǒng)尚未真正完善起來，問題還是客觀存在的。比如斷路器跳閘方式是否合理、電源供電是否安全等，都還處于未知階段為此，智能化系統(tǒng)應(yīng)用的過程中，必須采取抗干擾措施，保證智能化系統(tǒng)正常的運(yùn)行。

3 結(jié)束語

由上可知，社會(huì)在電能方面的需求是持續(xù)加大，電力技術(shù)也更具的成熟，變電站電氣一次設(shè)備的智能化程度也有所提升。當(dāng)然，因?yàn)樵诩夹g(shù)方面還存在著一定的問題，若想使得智能化水平得到切實(shí)增強(qiáng)，還要付出更多的努力。變電站電氣一次設(shè)備真正達(dá)成智能化目標(biāo)后，就要予以進(jìn)一步推廣，相關(guān)人員一定要展開深入的探究，切實(shí)提升電氣一次設(shè)備的實(shí)際性能，并延長其使用壽命，如此方可使得電氣一次設(shè)備智能化目標(biāo)真正實(shí)現(xiàn)，并能夠得到廣泛的應(yīng)用。

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