智能變電站關(guān)鍵技術(shù)及其構(gòu)建方式的探討

張宏磊

摘要

在我國(guó)現(xiàn)如今的電網(wǎng)建設(shè)工程當(dāng)中，智能電網(wǎng)無(wú)可厚非已經(jīng)成為現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的主流趨勢(shì)，在這其中構(gòu)建智能變電站就是在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的基本要求，并且構(gòu)建智能變電站的關(guān)鍵技術(shù)及其構(gòu)建方式也已經(jīng)成為衡量智能變電站構(gòu)建好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)。本篇文章先就智能變電站中使用的關(guān)鍵技術(shù)做出一簡(jiǎn)要分析，然后再分析其構(gòu)建方式。

【關(guān)鍵詞】智能變電站 關(guān)鍵技術(shù) 構(gòu)建方式 探討研究

由于現(xiàn)階段全國(guó)公民對(duì)電力的需求見(jiàn)長(zhǎng)，伴隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及監(jiān)管部門的大力督促，電網(wǎng)跟電力市場(chǎng)，以及用電客戶之間的關(guān)系也變得越發(fā)密切起來(lái)。隨著這種密切關(guān)系的發(fā)展，用電客戶對(duì)于電力的要求也就變得越來(lái)越高，這就使得分布式的能源需求不斷的增加，而傳統(tǒng)類型的電力系統(tǒng)是無(wú)法滿足這些要求的，為全力滿足用電客戶對(duì)于電力發(fā)展的需求，使電力系統(tǒng)能夠穩(wěn)定高效的運(yùn)行，發(fā)展智能電網(wǎng)己經(jīng)成為必然趨勢(shì)。

1智能變電站的主要特點(diǎn)

智能變電站具有的主要特點(diǎn)就是具備穩(wěn)定的可靠性，這一特征也是智能變電站能夠在電力行業(yè)發(fā)展至今的重要基礎(chǔ)性要求。可靠性不止表示站內(nèi)各類設(shè)施以及變電站本身都具有可靠性，并且變電站本身就具有獨(dú)一無(wú)二的自我診斷分析能力以及自我治療的能力，這一能力能使變電站的設(shè)施在發(fā)生故障之前提前預(yù)警，并在發(fā)生故障的第一時(shí)間就對(duì)其做出反應(yīng)，使其帶來(lái)的各方面損失降到最低。

2智能變電站的關(guān)鍵技術(shù)

2.1集成硬件的技術(shù)

在傳統(tǒng)類型的變電站當(dāng)中，對(duì)于信息的采集以及處理都是利用中央處理器跟外圍芯片的配合去達(dá)成目的的，在中央處理器當(dāng)中會(huì)進(jìn)行大量數(shù)據(jù)計(jì)算以及實(shí)現(xiàn)高級(jí)應(yīng)用功能的工作過(guò)程，而中央處理器性能的好壞也時(shí)刻決定著各種功能實(shí)現(xiàn)的時(shí)間早晚以及質(zhì)量好壞，現(xiàn)在經(jīng)常使用的中央處理器是DSP，ARM或CPU等。但這種中央處理器的缺點(diǎn)就是在某一程度上能夠集成的資源數(shù)量是有限的，無(wú)法滿足智能變電站最基本的增加處理信息的要求，從而使智能變電站技術(shù)的發(fā)展進(jìn)入了瓶頸期。除此以外，中央處理器中集成的眾多資源由于無(wú)法滿足智能變電站的發(fā)展需求而被放置在處理器中，這不僅占據(jù)了空間，而且也浪費(fèi)了資源。最后一點(diǎn)，在嵌入式系統(tǒng)當(dāng)中刪減操作系統(tǒng)不可否認(rèn)是一項(xiàng)非常復(fù)雜繁瑣的工作，但是復(fù)雜的操作系統(tǒng)無(wú)形之中也增加了出錯(cuò)的概率。

2.2構(gòu)件軟件的技術(shù)

在智能變電站中使用的軟件系統(tǒng)不但要隨時(shí)測(cè)控系統(tǒng)，管理各類信息，并且還要集成分析相量測(cè)量單元以及錄波，與此同時(shí)還要完成諸如集控區(qū)域，遠(yuǎn)程維護(hù)，評(píng)估電能質(zhì)量等高級(jí)功能，除此以外還要依據(jù)工程不同配置的文件自動(dòng)生成各類系統(tǒng)數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)智能變電站系統(tǒng)以及系統(tǒng)設(shè)施的自動(dòng)重構(gòu)等最高級(jí)功能，如果想要完成上述這些功能的話，就必須要在應(yīng)用中重新構(gòu)件軟件。

2.3存儲(chǔ)管理信息的技術(shù)

在智能變電站內(nèi)部，研究人員一般是使用具備自我恢復(fù)能力的高速局域網(wǎng)去構(gòu)建全站統(tǒng)一類型的數(shù)字化信息平臺(tái)，這一數(shù)字化信息平臺(tái)必須具備自愈性故障恢復(fù)系統(tǒng)，這也可以有效確保智能變電站采集信息的質(zhì)量。構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)字化信息平臺(tái)充分體現(xiàn)出智能變電站管理集中信息的設(shè)計(jì)理念，這種管理集中信息的做法不但能夠?qū)崿F(xiàn)各類信息的集成與轉(zhuǎn)換，并且也為智能變電站下放的某些簡(jiǎn)單調(diào)度功能提供了良好的技術(shù)支持與信息支撐。

2智能變電站的構(gòu)建方式

2.1系統(tǒng)架構(gòu)

智能變電站的構(gòu)建系統(tǒng)架構(gòu)跟傳統(tǒng)類型的變電站相比較而言，智能變電站的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊，而且功能完整，也跟以后變電站的發(fā)展趨勢(shì)更加相符。智能變電站把傳統(tǒng)變電站所使用的一次設(shè)備與二次設(shè)備進(jìn)行融合，利用高壓設(shè)備以及智能組件完成其設(shè)備層，這一層也是負(fù)責(zé)變電站內(nèi)部的控制，測(cè)量，計(jì)量功能的。在設(shè)備層的設(shè)備一般采用高度集成的工作模式，在一定程度上也更改了變電站內(nèi)部采集信息，共享信息的模式。而分散控制信息的設(shè)計(jì)理念也確保了設(shè)備內(nèi)部各個(gè)模塊之間工作的獨(dú)立完整性。

2.2控制保護(hù)的政策

傳統(tǒng)意義的電力保護(hù)一般指的都是先鑒定，之后再根據(jù)實(shí)時(shí)動(dòng)作定期進(jìn)行檢驗(yàn)的工作特點(diǎn)，但是在現(xiàn)階段來(lái)說(shuō)這種保護(hù)政策己經(jīng)難以滿足參數(shù)不斷變化的智能電網(wǎng)的基本要求了，特別是在接入分布式能源的方面，動(dòng)態(tài)不但改變了電力體系的運(yùn)行模式，也改變了它的運(yùn)行狀態(tài)，而傳統(tǒng)類型的保護(hù)控制模式卻難以適應(yīng)該種多變的運(yùn)行模式。為良好解決上述問(wèn)題，智能變電站就必須使用新類的保護(hù)控制政策。

2.3信息安全制度

在智能電網(wǎng)的安全系統(tǒng)當(dāng)中，信息安全問(wèn)題是其中最為核心的問(wèn)題之一，而智能變電站作為智能電網(wǎng)的重要構(gòu)成部分來(lái)說(shuō)，它本身獨(dú)有的信息安全系統(tǒng)以及防護(hù)體系都面臨著來(lái)自多方面的嚴(yán)峻考驗(yàn)。全面系統(tǒng)的安全防護(hù)智能變電站內(nèi)部系統(tǒng)以及電網(wǎng)之間的信息交流，使用有效信息進(jìn)行安全防護(hù)并解決安全隱患，科學(xué)有效的避免出現(xiàn)信息安全風(fēng)險(xiǎn)，上述方法都是智能變電站以及智能電網(wǎng)能夠合理規(guī)避隱出現(xiàn)的合理措施。

一般在智能變電站內(nèi)部都使用大量的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的傳輸運(yùn)送，而在這一過(guò)程中信息安全防御制度的商定也是其中很系統(tǒng)性質(zhì)的問(wèn)題，如果只利用單一的防御手段進(jìn)行安全防御是無(wú)法從根本上解決問(wèn)題的?；谏鲜鲈?，智能變電站必須要事先構(gòu)建出一以實(shí)施政策作為核心，以評(píng)估手段作為基礎(chǔ)，以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，安全防護(hù)為技術(shù)工具，以安全管理制度為貫徹落實(shí)手段的動(dòng)態(tài)多功能網(wǎng)絡(luò)安全構(gòu)架，這一安全構(gòu)架可以用來(lái)保證變電站內(nèi)部信息以及各類資源來(lái)往的有效性與安全穩(wěn)定性。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在建設(shè)智能電網(wǎng)所需的智能變電站的過(guò)程中所使用的關(guān)鍵技術(shù)所能發(fā)揮的重要作用尤其的關(guān)鍵，并且智能變電站跟傳統(tǒng)類型的變電站相比較而言，所具有的優(yōu)勢(shì)也十分的明顯，現(xiàn)如今智能變電站的開(kāi)發(fā)建設(shè)己經(jīng)成為眾多電力企業(yè)部門的發(fā)展趨勢(shì)，基于這一原因在建設(shè)智能變電站的過(guò)程中研究人員還是需要不斷的開(kāi)發(fā)新技術(shù)，這也有利于電力行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

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