新一代智能變電站一次設備智能化的探討和展望

田軍 韓志惠

摘要：本文分析了新一代智能變電站一次設備的智能化，闡述了智能變電站與智能化一次設備的主要概念，針對一次設備智能化進行了深入研究，結合筆者本次研究，最終提出了要對智能化的一次設備進行深化檢修智能和全生命周期管理策略。希望通過本文的分析研究，實現新一代智能變電站一次設備功能的最大化，從而確保變電站安全、穩定運行的目標。

關鍵詞：智能變電站;一次設備;智能化

隨著科學技術的飛速發展，產生了新一代的智能變電站，然而變電站的智能化只是一種保證變電站安全、穩定的手段。由于智能電網具有系統性、復雜性，并且受到規劃與設計變電站、設置智能系統網架、智能電網的運行方式等多方面的因素影響制約，所以僅僅依靠智能化是不能夠有效的保障變電站運行的安全、穩定。除此之外，在運用智能化技術的時候，要重視電網的安全性、可靠性、經濟性，做到有效的利用一次設備智能化技術，提高變電站的智能化水平，從而保障了電網運行的安全性、穩定性。

1 新一代智能變電站一次設備智能化的探討

1.1智能變電站

智能變電站的基本要求是實現全站信息的數字化、通信平臺的網絡化、信息共享的標準化，通過采用可靠、集成、先進、環保的智能化設備來實現其功能，如對信息的收集、測量、控制、保護、計量和檢測等的基本功能，和一些自動控制、智能調整、在線分析、互動協同等高級功能。智能變電站的組成部分為智能化的一次設備和信息管理系統。智能化的一次設備的智能化表現在變壓器智能化、開關設備智能化、電子互感器等[1]。

1.2一次設備智能化

變電站的一次設備主要有變壓器、避雷器、母線、互感器、斷路器等等。智能變電站一次設備智能化，主要是在以往一次設備功能的基礎上，采用通訊協議與信息管理系統進行數據的交互，其基本功能是測控、通訊、保護。一次設備的智能化還具有強大的信息交互、強大的自己監測與診斷能力，既能夠對設備的運行狀態進行科學的檢查與測試，又可以盡早的預測與識別故障，并且及時的將預測分析的結果反饋給相應的設備管理部門，從而為狀態的檢修提供了可靠的信息依據。另外，在設備出現故障之后，它可以進行自動化的分析、識別、與評估。下面對變電站的一次設備中的變壓器智能化、避雷器智能化進行了簡要介紹：

1.2.1變壓器智能化

新一代智能變電站一次設備中，變壓器的智能化是指變壓器在運行和監測時候的自動化。其自動化的主要內容是：實時監測變壓器油色譜、絕緣、電流、電力負荷、油溫，并且控制管理變壓器油品對氣與水的溶解等問題，及時斷開和處理變壓器的局部放電、介質損耗、繞組短路等，有效的調整負荷溫度、鐵芯電流、冷卻器狀態，從而確保變壓器的功能能夠正常發揮。

1.2.2避雷器智能化

變電站安全運行的設備與結構基礎是避雷器，并且避雷器的智能化是智能變電站的重要前提。在變電站中使用智能化的避雷器，能夠全面的檢測電流、電壓、動作和能夠有效的控制全電流、阻性電流，從而有效的保障避雷器功能。與此同時，可以通過將智能化避雷器與智能變電站的網絡或者是管理系統有效的結合，來實現通信與調控功能，并且把智能化避雷器向整個智能變電站體系轉化，有利于加強變電站的智能化和變電站運行的安全化。

1.3一次設備智能化的評判準則

新一代智能變電站一次設備智能化，不僅僅是對設備進行信息化的處理與網絡化的運用，它還是智能化的體系和結構，具有設計科學、布局合理、建設嚴格等特點，要對智能變電站一次設備的智能化評判可以依據其智能性、及時性、功能性準則來進行，以保障設備在運行時的安全、穩定、準確[2]。

1.4一次設備智能化正常運行的要求

智能化一次設備要正常運行，就必須確保智能一次設備的相關智能元件不受損，那么就要使智能元件滿足以下要求：

1.4.1在使用智能元件后，智能化一次設備能夠正常運行。

1.4.2智能元件要及時的監測分析主要的設備，并且要自動的將數據記錄儲存下來。

1.4.3智能元件要有自我檢測和報警的功能，并且其檢測的靈敏性要符合設備功能的要求。

1.4.4智能元件要有對電磁抗干擾的能力。

1.4.5智能元件最終得出的監測數據要確實可靠。

2 新一代智能變電站一次設備智能化的展望

2.1新一代智能變電站一次設備智能化

一方面變電站一次設備可以通過優化智能組件、組網來建立變電站一次設備的通信系統，從而達到實時監測的目的，以確保一次設備監控能力的提升。另一方面，變電站可以采用一次設備的集成體系中的集成設備，將一次設備的使用壽命延長和提高其運行的精確度，從而不僅可以保證一次設備的安全穩定，還有利于提高一次設備的智能化水平。另外，變電站一次設備要對將來現代化升級和智能化拓展一定的空間和結構，以確保其能夠順應時代的潮流穩定發展。

2.2檢修智能深化

變電站一次設備中的檢修智能化，既是實現智能化的重要保證，又是智能變電站對一次設備功能與穩定維護的重要前提。智能變電站一次設備的運行時，可以采用新型的處理技術對產生的運行狀態與數據信息進行處理，從而有效的檢測維修智能變電站一次設備，智能變電站建設中智能化檢修是其基本需求。在進行智能化維修時，可以通過設立智能化檢修系統與信息處理系統，從而對一次設備運行信息的數據庫進行完善，從而達到對一次設備運行狀況進行實時自我診斷的目的。與此同時，要做好及時報警和判斷智能變電站一次設備運行過程中的問題和故障。最后，通過對變電站一次設備檢修智能的深化，來有效的控制一次設備運行中存在的風險，進而提升智能變電站一次設備的穩定性、可靠性、安全性。

2.3全生命周期管理

全壽命周期的管理，是智能化時代或者是變電站一次設備運行中必不可少的工作，電力智能化的基本需求是對智能變電站一次設備進行全壽命周期管理。然而，對智能變電站一次設備的全壽命周期管理的主要內容，是從設備的購入到設備損壞停用中的各個環節，旨在保障一次設備的穩定性，從而達到全面控制管理智能變電站的目的[3]。在全生命周期管理過程中，要對智能變電站一次設備的安裝、調試、運行等工作規范化的管理，可以通過對智能變電站一次設備的采購機制進行建立健全，設立對一次設備維修、改造、更新體系。建立起閉環管理模式，即是對一次設備的設計到報廢的全過程的閉環，從而有效的監督評估智能變電站一次設備性能、經濟成本、運行狀態，以確保智能變電站一次設備功能能夠達到最佳。

結束語

綜上所述，智能化電站建設的前提，是實現變電站的智能化，而變電站一次設備的智能化，又是智能變電站與傳統變電站之間最本質的區別。并且在科技飛速發展的情況下，要與時俱進，及時革新一次設備智能化技術，從而確保智能變電站安全穩定的運行。筆者希望更多的專業人士能投入到新一代智能變電站一次設備智能化的探討和展望中，針對文中存在的不足，提出指正建議，為促進我國電力工作深層次的發展，做出重要的貢獻。

[參考文獻]

[1]梁業青.智能變電站一次設備智能化的探討和展望[J].科技廣場，2014，02：79-83.

[2]劉旸，馬躍.智能變電站一次設備智能化探討和展望[J].黑龍江科學，2015，04：95+97.

[3]聶國祥.智能變電站一次設備智能化技術探討[J].河南科技，2013，11：77.

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