電氣設備智能化技術在智能變電站的應用

劉龍元

摘要：隨著國家電力系統發展規模不斷擴大，行業發展對用電量需求等方面不斷提高，新時期加強電氣設備智能化管理，采取有效的措施提升智能變電站管理水平成為當前電力企業關注的重點。本文對智能電網的內涵和目標進行了簡要概述，然后對電氣設備智能化技術進行了深入分析，最后著重探討了電子設備智能化技術在智能變電站的應用情況，以供參考。

關鍵詞：智能變電站;電氣設備;智能化技術;應用;目標;效益

當前隨著智慧城市建設步伐加快，現代信息技術的出現為電力行業發展提供了重大的技術支持，為了更好地推進電力系統智能化體系建設，在變電站系統中也逐漸開始引入了相應的電氣設備智能化技術等，以期不斷提升系統自動化控制和運行效能，構建更加科學、完善、環保、經濟、規范化管理格局，提升變電站系統可靠運行效能。當然智能變電站系統建設以及電氣設備智能化技術的應用還需要結合電力系統整體功能和運行要求等進行科學優化設計，并加強動態調整和優化，這樣才能更好地保證變電站運行的高效性和穩定性。

一、智能電網提出背景與內涵分析

智能電網最早是在歐美國家提出的，在歐洲國家2005年已經開始構建相應的組織體系，我們國家是從2009年5月開始提出的這一理念。借鑒國外在智能電網建設方面的經驗，結合我國電力系統的實際針對性開展探索智能電網構建格局。

智能電網主要是通過借助現代信息化技術，在能源開發、轉換、傳輸以及保障供應和管理等環節通過智能設備來實現自動化控制，進而有效減少故障的發生，提升系統自動化運行效能，不斷促進設備利用率和資源分配效率持續提高的一種管理模式。我國智能電網通過構建以特高壓電網為中心、各電壓等級電網協同運行的電網格局，并積極融入現代傳感技術、信息技術、計算機網絡技術以及通訊技術等，融入到電網體系中進行融合運行，切實滿足日益增長的電力供應需求。

二、目前我國電氣設備自動化技術的發展現狀分析

目前隨著現代信息技術等水平不斷提升，智能電網體系建設規模不斷擴大，智能一次設備發展越來越受到關注。借助電子、光纖傳感器、微處理設備以及數字通訊技術等，可以對電力設備運行狀況、自身性能等進行全方位的檢測評估，從而減少人為操作等帶來的不良負擔，也可以實現信息的高度共享，可以對信息等進行自動化采集、整理分析、反饋等，這樣可以提高電網互動化管理水平。對于我國電氣設備自動化技術在開發和應用過程中目前主要向著以下方向發展：

一是一次設備升級。在現有設備功能的基礎上通過進行測控保護一體化管理，這樣可以進一步精簡結構，提升二次設備管控效能。二是電力設備在線監測正在向著多元化模式發展。針對電力系統運行過程中主要的功能設備，正在積極探索以綜合監視實時運行狀態的相關監測評估技術，以此提升動態化檢修性能。三是光電式互感器逐漸代替電磁式互感器，以其良好的絕緣性、智能化技術等提升運行效能。此外電力電子技術和智能電網的需求結合越來越緊密。目前電力系統通過應用直流輸電、晶閘管串聯補償設備、故障電流限制器等，信息自動化處理效能不斷提升。

三、智能變電站中引入電氣設備智能化技術的應用情況分析

目前在電力系統中智能一次設備以及控制技術不斷發展，實現了可編程邏輯控制器、集散控制體系、現場總線控制體系以及計算機集成過程控制體系的智能化發展，不同的技術適用領域不同，發揮的功能也不相同。智能電網自動化技術通過借助網絡平臺和智能控制平臺進行全面融合，這樣可以有效解決電力系統在線路控制、智能傳送、經費控制等各個環節可能存在的問題，進而切實提升系統運行的可靠性和智能化水平。

在智能變電站建設過程中主要是按照以下程序來進行設計，第一按照相關的標準協議規定和邏輯順序等，進行一次設備信息的標準化處理，同時進行對象節點抽象操作，第二是進行一次設備的智能化升級，引入光電互感設備等采集元件相關的光電測量數據，提升設備的在線監測效能，還需要建立相應的電力電子設備管理計劃體系。第三需要借助光纖通信技術以及以太網等構建變電站不同層級的功能體系，加強應用層、間隔層和基礎層的同步管理。最后還需要借助現代控制理論等完善多輸入與輸入狀態空間體系，建立控制目標并輸入相應程序。最后還需要對系統中開關節點、電氣量節點等進行合理的布局優化和仿真性能測試，結合存在的問題進行進一步的優化設計與調整，確保符合設計初衷要求。

總之，智能電網是電網行業未來的發展趨勢，隨著電網發展服務規模不斷擴大，性能要求持續提升，只有不斷加強電氣設備智能化技術與智能變電站的融合探索，這樣才能更好地提升變電站科學化智能化防控水平，為切實推動電網系統可靠穩定運行等奠定基礎。

參考文獻

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