變電運維技術中的智能化技術

章帥　沈甜甜

摘 要：電力資源的需求是很重要的，變電站在整個電力系統中的重要性也是不言而喻的。在國民經濟和科學技術高速發展的現代，人們對于電力資源的需求量和質量將與日俱增，電力產業以及工作人員應順應好時代發展趨勢，發揮好自身的職責，結合發展戰略，完善變電站的自動化技術。基于此，本文主要分析了變電運維技術中的智能化技術。

關鍵詞：變電站;電力系統;自動化;智能;控制技術

引言

智能配電網對于我國的電力行業發展具有重要的促進作用。智能配電網系統利用現代科學技術，可以有效的檢測電壓以及電流的變化，配電網的調度指揮中心利用光纜以及無線網絡，可以及時的得到故障信號，及時的確定故障位置，為維護人員快速搶修故障提供了便利。而且，智能配電系統在保證穩定供電的基礎上，將線路的備用容量很好的利用，讓供電能力大大提高。

1智能化電力工程概述

智能化電力工程需要實現多種不同的功能，故在該電力工程中包括多種不同類型的電力設備，很多都采用了先進的智能化控制技術，能夠更好地滿足人們的需求。智能化電力系統中的防雷系統，應該采用統一的防雷接地系統，保證整個智能化電力系統的安全穩定運行。同時，在智能化電力系統中，應該配置一定的不間斷電源，這樣當智能化電力系統的主電源因故障而出現問題時，不間斷電源仍能發揮作用，保證整個系統的安全運行[1]。

2變電站電力系統自動化智能控制的必要性

智能配電網是利用計算機技術、人工智能技術等現代科學技術構建的自動化的供電網絡，利用分布式智能以及自動控制系統來實時的監控每個用戶以及節點，確保從發電廠到用戶端每個節點上的電流以及信息能夠雙向互動。國家電網公司對智能配電網的定義是在堅固的網架的基礎上，利用信息平臺，通過智能控制手段，在輸電、變電、配電等環節，實現自動一體化，構建高效、可靠、清潔、互動的現代電力網絡。

變電站是電網系統的核心組成部分，電網可不可以安全平穩運行，主要取決于變電站設備的功能是否正常。科學技術的綜合化、自動化、智能化對電力工作的開展有著很大的改進，自動化管理模式漸漸取代傳統人工管理模式，電力系統的自動化智能控制技術也應該不斷加強，以促進電力自動化管理的優化創新升級，推進社會經濟更好發展。電力事業的發展離不開技術成果的支持，各類信息化和自動化技術的應用極大地促進了電力事業的發展。變電站主要目的是保障電力系統能夠正常、穩定的運行，不同行業對電力資源的需求是有差異的，傳統的人工管理模式存在效率低、耗時久的弊端，自動化智能控制可以達到資源利用最大化的效果，還可以提高效率，這些都是傳統人工管理模式較難達到的[2]。

3變電運維技術中的智能化技術

3.1集中式結構

自動化的智能技術有一個最為顯著的特點，這也是自動化智能技術的優勢，那就是操作起來比較便捷，在智能控制的基礎之上，讓變電站電力系統工作的內容和流程都更為直觀和明晰。工作人員在工作的時候，可以實現遠程控制，遇到緊急情況時候也比較好處理，即使環境比較復雜，也不會阻礙工作人員的工作。自動化的智能技術是非常需要的，也是需要不斷深化的[4]。目前，變電站的電力系統自動化最主要的形式就是集中式，其可用范圍相對也會比較廣泛一些，利用計算機的功能擴展數據接口，以達到收獲信息的目的。這樣收獲的數據會更準確，信息也會更精準，比傳統的人工要管用得多，對環境的適應性很高，能夠根據環境進行自我調整，從而更加適應環境的需求。

3.2分布式結構

除了上述的集中式結構以外，在變電站電力系統自動化智能控制應用中，還有分布式結構。應用分布式的結構方式，可以更高效地完成對信息的處理，在同一時間眾多設備一起工作，大大提高了效率，同時還保證了安全性。不過，分布式的結構方式也有一個弊端，即倘若變電站的電壓等級比較高，則不太適用，這也是分布式結構的一個局限性。

分布式結構的這些功能，在一定程度起到了節約電纜的作用，也使得電路的運用更加節約，進而降低電磁的干擾，提高信息的準確度，這樣不僅可以提高效率，而且也能降低難度，及時地發現影響安全的問題，更好地為人民提供穩定的電力資源服務。變電站對電網的重要作用是很明顯的，尤其在當下的社會中，居民的用電量逐年遞增，對于電力資源的需求量變大，需要不斷地更新變電站電力系統的智能技術，才能保證電力資源的充足供給，確保供電的穩定性。

3.3智能化的自適應與自學習控制技術

智能化系統往往都具有能夠自適應或自學習的能力，如具有自學習的機器人系統、具有自適應能力的機電控制系統、具有自主判斷能力的語音識別系統與圖像識別系統等。因此電力系統智能化也不能離開相關的智能自適應與自學習技術。自適應與自學習能力往往依靠某些先進的控制算法支撐，如具有復雜識別與判斷能力的專家系統、具有模糊自適應能力的模糊系統、具有強大自學習能力的神經網絡系統、具有自抗擾能力的PID控制系統等。在電力系統中，可集成這些先進的控制算法，如可集成自抗擾PID系統，實現電力系統高精度跟蹤控制;可集成神經網絡系統，實現電力系統智能故障識別與診斷控制器;可集成專家系統，進行復雜模式的識別與控制等[3]。

3.4高集成度的智能化控制器

高集成度的智能化控制器即是指電子單元的高集成度，同時也是指智能電子單元或軟件單元的智能化。對在電力系統中使用的控制器進行智能化集成研究，如可在控制器中集成PID模擬電路或數字電路、集成神經網路電路或算法等，形成具有獨立處理模塊的單元（SOC），這樣即可大大減少設計人員的工作量，同時保證更加高速的處理能力與精度與準確性更高的計算。

3.5智能互聯通信物聯技術

智能互聯通信技術主要基于單下的物聯網時代的發展。在電力系統中，數據的傳遞依靠通信技術，數據的共享依靠物聯技術。因此，在進行智能電力系統設計時，必須要考慮使用何種通信技術進行器件的數據傳遞與共享，如采用5G無線通信技術實現各設備間的通信，同時保證通信協議向下兼容，可使用多種類型的無線通信技術，以提高智能電力系統的容錯性、協同性、安全性和健壯性。

3.6智能變壓與調頻系統

若設備運行期間電壓出現巨大波動，會對設備核心組件產生嚴重影響，加大設備損耗并降低設備運行壽命。鑒于此，通過對智能變壓與調頻系統的構建，可實現在智能管理系統中納入電壓智能調節、元器件頻率控制功能，避免設備因電壓問題而出現元器件加速老化現象，確保設備環境信息與管理系統數據管控保持同步，進一步提升設備管理智能化[4]。

結束語

電網的一個很重要的組成部分就是變電站，變電站在電力資源的供給中發揮著至關重要的作用，既可以分配電能，又可以對電壓進行升降。人們對電力需求量的不斷增加，不僅表現在對電量的需求上，而且還要電力系統能夠足夠地穩定，這樣才能更好地滿足人們對電力資源的需求。在這樣的現實情況下，傳統的陳舊技術很明顯已經有點難以適應了，所以應用自動化的智能控制技術就非常有必要，這樣更有利于保證電力系統的正常工作，為人們提供更好的用電體驗和服務。

參考文獻：

[1]程科.智能化變電站對電力系統繼電保護配置的影響分析[J].廣東科技，2013（22）：31-32.

[2]曹熙，胡文江.淺析電力配網系統自動化新技術的應用[J].科技風，2018（1）：176.

[3]孫洲.變電站電力系統的自動化智能控制技術[J].電子技術與軟件工程，2019（24）：99-100.

[4]區惠濂.變電站電力系統自動化智能控制技術研究[J].企業技術開發，2014（23）：85-87.

（國網江蘇省電力有限公司宿遷供電分公司）