智能变电站建设方案分析

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摘 要 随着电力自动化技术的迅猛发展，社会经济的发展对于电力的需求也越来越大，智能变电站的建设已成为当今形势下的一种必然趋势。目前国内变电技术环节存在数字化变电站和常规变电站两大运营模式。常规变电站存在互操作性差、标准化不足、厂站设计、存在多套系统、资源重复、调试复杂等问题。智能化一次设备、网络化二次设备的交融已经成为变电站向未来发展的基础和趋势，包括间隔层、站控层、过程层领域的全新变电站的自动化的一系列标准。文章依据电网发展的需要，主要针对智能变电站的建设方案进行分析和研究，并且对智能变电站在实现过程中可能遇到的问题进行探讨，以期待能够更好的促进智能变电站的建设与发展。

关键词 智能；变电站建设；建设方案

中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）17-0149-01

随着电力需求的快速增长，严格的环境监管，各国能源政策的调整以及数字经济水平的提高，电网与客户、电力市场的关系越来越密切。客户对于电能质量的要求也有了相应的提高，分布式的能源不断增多，传统的电网已经很难满足这些发展的需要。为了满足电力供给的高效、环保、节能、稳定、可靠以及经济社会的可持续发展的要求，智能电力网络的建设势在必行。智能变电站作为智能电力网络中的重要环节，其担负着电力网络运行数据、变电设备状态、信息的及时采集和等职责，同时支撑着电力网络智能调节和各种类别的高级应用、相邻用户、变电站、电源之间的协同互助和电力网络的实时控制。智能变电站不但为电力网络的稳定安全运行提供了数据分析根源，也为智能变电网未来实现其自愈、高效等功能提供了不容忽视的技术支持。

1 智能变电站的内涵

所谓的智能变电站就是指选用性能可靠的、技术稳定的。环境友好型的全新的智能化设备，并且配备全数字化的操作平台，实现对电力信息的处理、传送、采集等过程，主要功能是实现对于电能的计量、检测、控制和整个电力网络系统的实时性的检验评测。与此同时，智能变电站可以根据实际需求情况对整个电力网络进行智能化调节，并且可以在这种形势下将若干电网进行整合，实现电力网络的联动。一般情况下，智能变电站主要包括三个层次，即站控层、间隔层、处理层，其中处于核心地位的是站控层。

1）站控层。在整个智能变电站的组成系统中，站控层处于核心地位，主要功能是实现对于整个电力站系统的智能化的一个控制与检测，还能对智能变电站的所有设备进行不间断的检验测试，除此以外，站控层还备有强大的数据处理功能，它能够实现对传感器资料的手机而且能够发送到数据处理中心，从而进行实时的智能化处理，同时可以根据数据处理结果向变电站发送控制信息。站控层可以说是一台高度集成的计算机，系统功能主要包括数据处理、监控、远程服务器。

2）间隔层。指智能变电站的保护装置等能够起到间隔作用的一系列设备，主要包括智能变电站系统内部的传感器、保护装置、稳定装置等，它们在保护智能变电站的系统安全运行和系统的稳定性发挥着重要的作用。

3）过程处理层。主要是指智能变电站中的处理过程中所牵涉的部分，根据智能变电站的内部结构明确分工，主要包含互感器、开关、变压器等等，其在智能变电站实现的过程中发挥着十分重要的作用。

2 智能变电站的建设

智能变电站是一个信息化程度比较高和高度集成的现代化的综合控制系统，其功能模块包括传感器、计算机、现代化通信技术和自动控制等等，因而，在对智能变电站的稳定性以及兼容性的处理过程有着更高的要求，这些方面的建设对于智能变电站的安全性和稳定性有着重要的作用。在智能变电站建设的过程中主要包括智能开关和电子式互感器的实现。

1）智能开关的实现。智能开关也是智能变电系统中的重要组成部分，主要由性能高的切换式开关组成，并且配备相应的执行器、传感器、控制单元等，在实现最为基本的开关功能时还能实现对智能变电站的智能化的处理。具体功能包含改变驱动方式、控制和实现以及抓换储能的方法、电闸的分与合等等。在智能开关的具体实现时，可以采用较为成熟的二次技术，通过与以往传统开关技术的相互融合，能够行之有效地提高智能变电站的智能化水准。

2）电子式互感器。在智能变电站的系统之中，互感器源自于传输系统内部若干系统的分压，主要功能是进行数值的传输，并将这些测量的数值传送给智能变电站的保护装置和测量仪器。互感器实现过程中是通过合并单元的共同配合完成的。一般情况下，电子式互感器的有两个部分组成，一个是对传感器信息进行手机的合并单元，另一个是收集数据信息的传感器模块。因此，一般情况下，电子式互感器会被安装在比较高的位置上，它的主要功能是实现特殊位置的信息的收集，并将其转换为数字信号，其中电子式互感器的合并单元主要讲采集的信号进行处理，以更好的保证信号的同步性，增强智能变电站系统的可靠性与安全性。

3）在智能变电站中，采用光光纤传输取代传统的电缆传输形式，可以很大程度上提高数据信息在传输过程中的可靠性和稳定性，对于智能变电系统的整个性能的提升有着很大的帮助，而且选用光纤传输可以降低数据在传输的过程中受到电磁波的影响，降低信息在传输过程中的错误率，同时还可以降低整个传输系统的建设成本。

3 结束语

智能变电站的建设是持久而系统化的，由于其涉及到的技术纷繁复杂，所以，对于智能变电站的建设方案的研究和探讨有着非常重要的现实意义。严格地说，在智能变电站建设的过程中应该采用智能一次设备，但是在我国实际实践中还无法满足这些要求。智能变电站的建设能够有效的提高我国变电站的自动化水准，同时会使整个变电站的保护设施数量减少，从根本上降低建设成本，符合现代社会倡导的可持续发展的科学发展观。

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