智能變電站一次設(shè)備智能化探討和展望

劉　旸，馬　躍

智能變電站一次設(shè)備智能化探討和展望

劉旸，馬躍

（哈爾濱電站設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究所有限公司，哈爾濱 150046）

智能變電站一次設(shè)備智能化包括變壓器、避雷器及電容型設(shè)備的智能化，未來智能變電站的發(fā)展主要集中于變電站一次設(shè)備及檢修的智能化發(fā)展，建立全壽命周期管理模式，實(shí)現(xiàn)智能變電站一次設(shè)備的功能最大化、效益最優(yōu)化，推進(jìn)電力工作向深層次、高水平方向發(fā)展。

智能變電站；一次設(shè)備；智能化；避雷器；變壓器；全壽命周期管理；檢修

1　智能變電站一次設(shè)備智能化的概述

1.1智能變電站一次設(shè)備智能化的判斷標(biāo)準(zhǔn)

變電站一次設(shè)備智能化不簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單是一些設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用和信息化處理，而是變電站一次設(shè)備在科學(xué)設(shè)計(jì)、合理布局、嚴(yán)格建設(shè)的基礎(chǔ)上形成智能化體系和結(jié)構(gòu)，判斷變電站一次設(shè)備是否實(shí)現(xiàn)智能化可以參照如下標(biāo)準(zhǔn)：一是功能性原則，即變電站一次設(shè)備經(jīng)過智能組建后可以提升變電站一次設(shè)備的功能，確保變電站工作效率、運(yùn)行安全不受影響。二是實(shí)時(shí)性原則，即變電站一次設(shè)備智能化后應(yīng)該能實(shí)現(xiàn)對(duì)各設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，做到對(duì)一次設(shè)備運(yùn)行信息和運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)存儲(chǔ)，這是智能變電站的基本要求，也是確保變電站一次設(shè)備智能化運(yùn)行的基礎(chǔ)。三是智能化原則，變電站一次設(shè)備必須具備自我監(jiān)測(cè)的能力，整個(gè)一次性設(shè)備系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)報(bào)警的功能，同時(shí)變電站一次設(shè)備在抗干擾和防止誤操作上有特殊的設(shè)計(jì)，能夠確保變電站一次設(shè)備在復(fù)雜情況下運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性、準(zhǔn)確性。

1.2智能變電站變壓器的智能化

變電站變壓器的智能化主要是變壓器自動(dòng)化運(yùn)行和變壓器在線監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化。主要包括：對(duì)變壓器油色譜、套管絕緣、接地電流、電力負(fù)荷、變壓器油溫的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，達(dá)到對(duì)變壓器油品溶解氣、水分等問題的監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器局部放電、繞組短路、介質(zhì)損耗的及時(shí)判斷和處理，完成對(duì)鐵芯電流、負(fù)荷溫度、冷卻器狀態(tài)的有效調(diào)整，做到對(duì)變壓器功能的保證。

1.3智能變電站避雷器的智能化

避雷器是變電站安全運(yùn)行的設(shè)備與結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，智能變電站的一個(gè)重要前提就是避雷器的智能化，有了智能化避雷器，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電流、電壓、動(dòng)作的全面檢測(cè)，使避雷器全電流和阻性電流得到有效控制，做到對(duì)避雷器功能的有效保障。同時(shí)智能避雷器可以與智能變電站的網(wǎng)絡(luò)與管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通信與調(diào)控功能，將智能避雷器轉(zhuǎn)化為整個(gè)智能變電站體系的一部分，對(duì)促進(jìn)變電站智能化和變電站運(yùn)行安全化有著重要的支撐作用。

2　智能變電站一次設(shè)備智能化的展望

2.1智能變電站一次設(shè)備的智能化

變電站一次設(shè)備要實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過智能組網(wǎng)和組件優(yōu)化的方式構(gòu)建變電站一次設(shè)備的通信系統(tǒng)，提升變電站對(duì)一次設(shè)備的監(jiān)控能力。要形成變電站一次設(shè)備的集成體系，通過集成設(shè)備來提高變電站一次設(shè)備的壽命和運(yùn)行精度，在確保變電站一次設(shè)備可靠性的前提下，提升變電站一次設(shè)備的智能化水平。變電站一次設(shè)備在今后要預(yù)留現(xiàn)代化升級(jí)的空間和智能化改造的結(jié)構(gòu)，通過包線化設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)使變電

站一次設(shè)備體系更加合理和高效，以適應(yīng)信息時(shí)代電力工作的需要。

2.2智能變電站一次設(shè)備的檢修智能化

檢修智能化是變電站一次設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)性智能化的保障，也是智能變電站維護(hù)一次設(shè)備功能性與穩(wěn)定性的重要前提。智能變電站一次設(shè)備在運(yùn)行中有大量的運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)信息產(chǎn)生，只有通過新型的處理技術(shù)，才能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)智能變電站一次設(shè)備的有效監(jiān)控和檢修，智能化檢修就成為智能變電站建設(shè)的基本需要。應(yīng)該在智能變電站平臺(tái)上建立智能化檢修系統(tǒng)，設(shè)置信息處理系統(tǒng)，建設(shè)一次設(shè)備運(yùn)行信息專家數(shù)據(jù)庫，通過完善檢修網(wǎng)絡(luò)使智能變電站具備及時(shí)判斷和自我診斷一次設(shè)備運(yùn)行狀況的能力，進(jìn)而做到對(duì)智能變電站一次設(shè)備缺陷和故障的及時(shí)報(bào)警與準(zhǔn)確判斷，通過針對(duì)性、智能化檢修實(shí)現(xiàn)智能變電站一次設(shè)備可靠性的提升，做到對(duì)智能變電站一次設(shè)備運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的有效控制。

2.3智能變電站一次設(shè)備的全壽命周期管理

無論是變電站還是一次設(shè)備，在智能化時(shí)代都應(yīng)該實(shí)現(xiàn)全壽命周期的全面管理，展開智能變電站一次設(shè)備的全壽命周期管理是適應(yīng)電力智能化的基本需要，全壽命周期管理涵蓋智能變電站一次設(shè)備從采購到報(bào)廢，從使用到維護(hù)各個(gè)主要階段，目的是在確保一次設(shè)備穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)智能變電站的全面管理與控制。要建立智能變電站一次設(shè)備的采購機(jī)制，規(guī)范智能變電站一次設(shè)備的安裝、調(diào)試、運(yùn)行等環(huán)節(jié)的技術(shù)工作，構(gòu)建智能變電站一次設(shè)備的維護(hù)、更新和改造體系，建立起從設(shè)計(jì)到報(bào)廢全周期的閉環(huán)管理模式，做到對(duì)智能變電站一次設(shè)備性能、運(yùn)行狀態(tài)、經(jīng)濟(jì)成本的全面評(píng)估和有效監(jiān)督，實(shí)現(xiàn)智能變電站一次設(shè)備的功能最大化、效益最優(yōu)化。

3　結(jié)語

變電站的智能化是電力調(diào)節(jié)智能化、電力傳輸智能化和電力轉(zhuǎn)換智能化的基礎(chǔ)，也是電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的基礎(chǔ)。從微觀的角度看，一次設(shè)備的智能化是變電站智能化和整個(gè)電力系統(tǒng)智能化的前提。新時(shí)期，要將變電站一次設(shè)備的現(xiàn)代化和智能化與智能變電站建設(shè)有效地聯(lián)系在一起，形成對(duì)電力發(fā)展大趨勢(shì)和大方向的適應(yīng)，把握電力智能化建設(shè)的潮流，通過變電站一次設(shè)備的智能化基礎(chǔ)建設(shè)和趨勢(shì)把握，推進(jìn)電力工作向深層次、高水平方向發(fā)展。

［1］ 梁業(yè)青.智能變電站一次設(shè)備智能化的探討和展望［J］.科技廣場(chǎng)，2014，（02）：46-47.

［2］胡元潮，阮江軍，杜志葉，等.基于TOPSIS法的變電站一次設(shè)備智能化評(píng)估［J］.電力自動(dòng)化設(shè)備，2012，（12）：68-69.

［3］李立理，張義斌，靳曉凌，等.追蹤與借鑒:探究智能電網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)與途徑［J］.能源技術(shù)經(jīng)濟(jì)，2010，（03）：162-163.

［4］ 宋友文.智能變電站一次設(shè)備智能化技術(shù)探討［J］.中國電力教育，2012，（06）：14-15.

［5］ 張維，陳磊.智能變電站一次設(shè)備智能化［J］.經(jīng)營管理者，2011，（23）：90-91.

The Discussion and Prospect of Intelligent Substation Intelligent Primary Equipment

LIUYang，MAYue.
（Harbin Power Equipment Research Institute CoLtd，Harbin，150046，China）

Intelligent primary equipment in Smart Substation including intelligent transformer，lightning arrester and capacitive type equipment，intelligent development of the future development of smart substationare mainly concentrated in the primary equipment and maintenance of substation，the establishment of full life cycle management mode，to maximize the function and benefit optimization of intelligent substation primary equipment. Push electric power work tothe in-depth development，high level direction.

IntelligentSubstation；SecondaryEquipment；Intelligent；Arrester；Transformer；Life cycle management；Maintenance

TM63

A

1674-8646（2015）04-0095-02