智能變電站的一、二次研究

董曉春

摘 ?要 ?電是人們生活、工作、學(xué)習(xí)中必不可少的一種資源，因此國家電力部門的作用與責(zé)任重大，如何更加安全的、高效率的管理電力系統(tǒng)是當(dāng)今人們要思考的一大問題。隨著社會的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的不斷強(qiáng)大，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)逐漸滲入到我們的各個部分，包括衣、食、住、行、醫(yī)療衛(wèi)生、休閑娛樂等等多方面。伴隨著智能化這一概念的出現(xiàn)，智能這一詞語逐漸走進(jìn)我們的生活，國家電力系統(tǒng)也勢必順應(yīng)時代的大趨勢，逐步實現(xiàn)現(xiàn)代化、智能化。其中智能變電站則是電力系統(tǒng)智能化的核心組成部分。本文主要針對智能變電站的一、二次設(shè)備進(jìn)行研究，闡述了智能變電站的一、二次發(fā)展。

關(guān)鍵詞 ?智能變電站;信息系統(tǒng);一次設(shè)計;二次設(shè)計

中圖分類號：TM77 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ?文章編號：1671-7597（2014）22-0036-01

隨著我國電力事業(yè)的不斷發(fā)展，已經(jīng)逐漸具備了智能電網(wǎng)的條件和基礎(chǔ)，電網(wǎng)逐漸呈現(xiàn)出兼容、優(yōu)化以及集成的新特征。同時隨著這一技術(shù)以及自動化技術(shù)的不斷提高，使得智能電網(wǎng)將會逐漸成為電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分。在電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行中，變電站的運行狀況對其有著非常直接的影響。而智能變電站作為智能電網(wǎng)的一部分，在電力網(wǎng)絡(luò)中擔(dān)負(fù)著電壓等級的變換，電流的匯集、電能的分配、電能流向的控制以及電壓的調(diào)整等一系列功能。

1 ?什么是智能變電站

智能變電站是采用先進(jìn)、可靠、集成和環(huán)保的智能設(shè)備，實現(xiàn)數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化的信息共享，自動完成信息采集、測量、控制、保護(hù)、計量和檢測等基本功能，智能化的變電站。智能化變電站的特點主要表現(xiàn)為：首先，智能電網(wǎng)采用智能固態(tài)表計系統(tǒng)，該系統(tǒng)能實現(xiàn)信息雙向傳遞;其次，在信息技術(shù)的發(fā)展下實現(xiàn)與用戶的雙向信息交流;再次，只要是采用遠(yuǎn)方監(jiān)視的方式，故障可以自愈，較傳統(tǒng)相比效率提高;最后智能化電網(wǎng)系統(tǒng)則是根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析解決問題，降低了判斷失誤的風(fēng)險。

2 ?智能變電站的發(fā)展前景

現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展如此迅猛，已經(jīng)深入到科學(xué)發(fā)展、生活休閑的各個方面，與社會發(fā)展和人們生活息息相關(guān)，因此智能電網(wǎng)的普及必然會成為未來發(fā)展的大趨勢，智能電網(wǎng)，是集測量技術(shù)，信息通信技術(shù)，分析決策技術(shù)，自動控制技術(shù)和能源電力技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)于一體，形成現(xiàn)代化的智能電網(wǎng)。而其核心的智能變電站技術(shù)也勢必會成為電網(wǎng)智能化的關(guān)鍵。

智能變電站逐漸發(fā)展，其運行安全問題也成了今后研究的重大問題之一。智能變電站改變了以往傳統(tǒng)電網(wǎng)信息交流不便捷的缺點，基本實現(xiàn)信息實時共享，使其成為一個整體，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化與現(xiàn)代化。

3 ?智能變電站一、二次設(shè)計

一次設(shè)備智能化是智能變電站的重要特征，同時也是其區(qū)別于常規(guī)變電站的主要標(biāo)志，一次設(shè)備智能化不但是對的控制以及測量技術(shù)的革新，同時也是影響變電站設(shè)計以及電網(wǎng)運行的重要因素。智能變電站的一次設(shè)計主要根據(jù)變壓器的智能化、高壓開關(guān)技術(shù)、電子式互感器技術(shù)以及這幾種技術(shù)的比較進(jìn)行研究。首先是變壓器的智能化，智能變壓器是智能變電站的主要設(shè)備之一，其余傳統(tǒng)的變壓器沒有太大區(qū)別，只是增加了智能化，使其更加便捷的工作;高壓開關(guān)設(shè)備在一次設(shè)計中起到操作的開關(guān)作用，在操作運行階段起到重大作用，它能起到保護(hù)設(shè)備和工作人員的作用;在電力系統(tǒng)中用來測電壓和電流的設(shè)備稱為互感器，現(xiàn)階段用的最多的是電磁式互感器，因為電磁式互感器存在一定的缺點，因此出現(xiàn)了電子式互感器。電子式互感器的分類有很多種，電子式互感器較電磁式相比具備體積小、反應(yīng)快、安全、環(huán)保、智能化等顯著特點，因此比較受到歡迎。一次設(shè)計具有智能診斷和在線監(jiān)測功能，傳統(tǒng)的變電站監(jiān)測方式比較單一，分析數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性也不高，而智能變電站則通過多方面的數(shù)據(jù)分析，準(zhǔn)確性和可識別度也逐漸提高。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展一次設(shè)計在應(yīng)用方面也逐漸擴(kuò)大并且在技術(shù)上也有了顯著提高。智能變電站設(shè)計中傳感器的集成也是一項重要環(huán)節(jié)。傳感器的位置比較隨意，可以內(nèi)置、外置，還可以與設(shè)備相連，但要求其測量的范圍很高。

智能變電站的可靠運行主要是依靠二次系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及二次設(shè)備的配置參數(shù)來決定。隨著智能變電站自動化水平的不斷提高以及電網(wǎng)建設(shè)的智能化發(fā)展，使得智能變電站二次系統(tǒng)智能化的水平也在不斷的提高。 智能變電站二次設(shè)計主要應(yīng)用在線式五防技術(shù)。在線式五防系統(tǒng)與測控裝置捆綁在一起，在后臺形成一個閉合的回路。主要由站控層防誤、間隔層防誤、單元電氣閉鎖三個防務(wù)構(gòu)成，一切操作都會路過閉合式回路，給出結(jié)果以及警報。在線式五防系統(tǒng)主要由站控層五防工作站、間隔層測控裝置、過程層在線式五防專用鎖具、可遙控空氣斷路器、智能操作箱組成。該系統(tǒng)采用程序化操作，操作人員在后臺發(fā)出指令，指令會經(jīng)過防務(wù)系統(tǒng)，確定其是否可以安全且全部執(zhí)行，并且及時反饋信息。智能變電站的二次設(shè)計網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也有所不同，過程層是二次設(shè)計的一大亮點。根據(jù)電壓的大小不同分成幾組，起保護(hù)和安全的兩個裝置分別按在不同的過程層。為了使變電站更加的安全考慮，智能變電站的網(wǎng)絡(luò)既采用跳閘方式又采用直跳方式，加強(qiáng)了變電站的安全性。

4 ?總結(jié)

現(xiàn)階段，信息全球化已經(jīng)成為發(fā)展的大趨勢，電力系統(tǒng)也勢必會順應(yīng)這一大趨勢，逐步走向現(xiàn)代化、信息化、智能化，而智能變電站的一、二次設(shè)計也將作為整個電網(wǎng)系統(tǒng)的智能化的前提，為整個電力系統(tǒng)信息化、智能化奠定基礎(chǔ)。當(dāng)然要想將電力系統(tǒng)智能化發(fā)展好，就必須要在智能變電站的一、二次設(shè)計中穩(wěn)步前進(jìn)，不能貪多而忽略基礎(chǔ)，要奠定穩(wěn)定的基石。智能變電站的一二次設(shè)計并不是將一、二次設(shè)計簡單的串聯(lián)起來，而是將其技術(shù)融合在一起，形成一個完整的整體。智能變電站的一、二次設(shè)計是一項巨大的工程，等待著未來更好的發(fā)展智能化電力系統(tǒng)。

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