智能變電站關鍵技術及其構建方式的探討

金晶

（國網(wǎng)石嘴山供電公司，寧夏 石嘴山 753000）

智能變電站關鍵技術及其構建方式的探討

金晶

（國網(wǎng)石嘴山供電公司，寧夏 石嘴山 753000）

論述了智能變電站關鍵技術，探討了智能變電站的構建方式，旨在為我國相關電力研究人員提供一定的參考。

智能變電站；關鍵技術；構建方式

引言

智能變電站是指利用綜合性的電力設備，通過信息、科學和環(huán)保等技術在智能化的平臺之上，實現(xiàn)對電網(wǎng)的高級調(diào)整和控制，是當前現(xiàn)代科學技術在電力系統(tǒng)應用的重要標志。智能變電站是貫徹和落實科學發(fā)展觀的重要舉措，是我國社會主義現(xiàn)代化事業(yè)建設的客觀需要，為我國電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供了重要的決策依據(jù)，并為我國智能電網(wǎng)的實施與應用奠定了重要的技術基礎。

1　智能變電站關鍵技術

傳統(tǒng)變電站的信息搜集和處理過程是通過計算機中的中央處理器與芯片設備的緊密聯(lián)系而配合完成，但是由于中央處理器的資源空間有限，難以及時有效地搜集和處理各項信息，無法從根本上保證信息的及時性，同時傳統(tǒng)變電站的應用系統(tǒng)是嵌入式的，系統(tǒng)的定期檢修工程過程較為繁瑣，在一定程度上增加了信息的不穩(wěn)定性［1］。隨著科學技術的穩(wěn)定發(fā)展，硬件集成技術隨之不斷發(fā)展壯大，將硬件集成技術應用于智能變電站的設計之中，能夠?qū)崿F(xiàn)變電站系統(tǒng)的模塊化管理，極大程度上提高了信息的準確性、及時性和安全性。

軟件構建技術具有靈活性、實時性和彈性強的多重特點，在獨立完成變電站系統(tǒng)構建的技術上，可以與其他設備進行有效的協(xié)調(diào)和處理，是一項綜合性的程序體。軟件構件技術實質(zhì)上是對變電站系統(tǒng)的重組和再升級，在不同的介質(zhì)之間對同一組的電力系統(tǒng)進行重新配置，進而實現(xiàn)單一功能到多個功能的科學化轉(zhuǎn)變［2］。關鍵構建技術主要應用于嵌入式系統(tǒng)和多代理技術系統(tǒng)之中。通過軟件構建技術的應用，能夠提高變電站軟件的工作效率和運行速度，強化系統(tǒng)的自動更新性。

信息管理存儲技術是智能變電站的信息處理平臺，具有數(shù)字化的重要特征，以局域網(wǎng)為基礎，在信息的傳遞和處理過程中能夠進行快速的處理，并且有效地保證了智能變電站的電力信息質(zhì)量。信息管理存儲技術的本質(zhì)是將信息按照內(nèi)容、形式及其他方面的不同進行細分，以不同粒度為依據(jù)，對電力系統(tǒng)信息實施分層化管理，可以依據(jù)不同的信息內(nèi)容確定相應的安全管理對策，實現(xiàn)信息的科學化和合理化應用，進而確保了信息的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。

智能變電站的信息類型和數(shù)量繁多，相應的信息采集渠道也具有復雜性的明顯特征，電力標準融合堅持了定量分析和定性分析的原則，實現(xiàn)了智能變電站與信息網(wǎng)絡技術的無縫隙銜接。在這一過程中，需要構建具有高度開放性的通訊框架，保證各項信息的交流順暢；其次，建立相應的模塊化框架，對衍生的相應內(nèi)容進行進一部研究；最后，加強技術創(chuàng)新，并形成統(tǒng)一的技術標準體系，進而確立電力標準融合。

2　智能變電站的構建方式

智能變電站的構建，要確立體系框架，對其中的內(nèi)容進行科學化和規(guī)范化的細分與確立，保證各項功能的完善與內(nèi)部內(nèi)容的緊密聯(lián)系，形成統(tǒng)一的智能電力運行系統(tǒng)。智能變電站的系統(tǒng)需要做到層次化，并且在運行過程中具有協(xié)調(diào)、控制、監(jiān)測等基本功能，兼具通訊聯(lián)系功能，同時還要做到預測報警、分析決策等高級功能，在這一過程中往往采用信息集成技術和軟件構建技術，使變電站系統(tǒng)形成一個智能化的運行體系。

智能變電站的構建要應用智能設備，以此來滿足建立智能變電站運行系統(tǒng)的基本需要，更好地為我國電力事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展服務。智能設備的構成主要分為兩部分，分別是高壓設備和其他相關智能組件設備。智能設備要充分運用現(xiàn)代科學技術，實現(xiàn)各部分功能的集約化管理和規(guī)?；\行，并且可以對相關電力信息進行在線自動處理，根據(jù)預警機制所提示的各項信息，能夠診斷電力設備的早期故障，在提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時，降低投入成本。

智能變電站的構建，要堅持保護控制的原則，并制定相應的保護與控制策略，保證智能變電站系統(tǒng)處于良性運作狀態(tài)之中。傳統(tǒng)變電站系統(tǒng)的保護控制策略以事先制定為主，堅持實施管理和定期檢查的原則，具有一定的實效性，但是難以滿足因變數(shù)而產(chǎn)生的系統(tǒng)變動，因此在保護控制策略的制定中要保證其具有開放性的特征，在信息共享的基礎上，提高智能電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、合理性和可靠性，進一步提高智能變電站的先進水平，提高智能變電站自愈的控制性［3］。

智能變電站的構建，要制定測試仿真的發(fā)展策略，為系統(tǒng)的安全運行提供準確客觀的決策數(shù)據(jù)。智能變電站的測試系統(tǒng)分為系統(tǒng)測試和設備測試兩項內(nèi)容，其中系統(tǒng)測試為監(jiān)測、通訊、管理、子系統(tǒng)等內(nèi)容，設備測試為對測試基礎功能及擴展功能的科學檢測，在這一過程中，需要建立相應的運行評價機制，以便對智能變電站的整體運行進行綜合性考量與評估。除此之外，智能變電站的測試系統(tǒng)應分為單位測試、集成測試和系統(tǒng)測試三方面，分步驟進行，進而提高各個系統(tǒng)之間的銜接性。

智能變電站的構建過程中，要格外注重電力系統(tǒng)的信息安全問題。智能變電站作為我國電力系統(tǒng)的重要組成部分，是我國國民經(jīng)濟穩(wěn)定運行和人民生活水平提高的重要保證，如何切實可行的規(guī)避智能變電站的信息安全風險，成為當前重要的研究和探討內(nèi)容。智能變電站運行和建立以信息網(wǎng)絡技術為基礎，要以安全策略為基礎，加強對其內(nèi)容的防護、管理和保護，建立動態(tài)化和靜態(tài)化雙重管理的安全監(jiān)測模式，如網(wǎng)絡防火墻、權限管理等。

3　結語

智能變電站是我國電力系統(tǒng)的重要發(fā)展方向，具有廣闊的發(fā)展空間和良好的發(fā)展前景，因此在構建和應用過程中要科學運用現(xiàn)代技術，實現(xiàn)技術、空間和設備等方面的優(yōu)化配置，以便加強對智能電力系統(tǒng)的集約化管理。

［1］曹楠，王芝茗，李剛，等.智能變電站二次系統(tǒng)動態(tài)重構初探［J］.電力系統(tǒng)自動化，201 4（5）：1 1 3-1 2 1.

［2］李承武.智能變電站關鍵技術解析及其構建方式探究［J］.科技資訊，201 5（8）：1 31.

［3］黃益莊.智能變電站是變電站綜合自動化的發(fā)展目標［J］.電力系統(tǒng)保護與控制，201 5（2）：45-48.

（編輯：賈娟）

Discussion on Key Technologies and Construction Methods of Smart Substation

Jin Jing
（State Grid Shizuishan Power Supply Company，Shizuishan Ningxia 753000）

This paper discusses the key technologies of smart substation， discusses the construction of smart substation， aiming to provide some reference for China's relevant power researchers.

smart substation； key technology； construction mode

TM76

A

2095-0748（2016）15-0110-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.15.46

2016-06-15

金晶（1986—），女，湖南邵陽人，本科，畢業(yè)于華北電力大學，工程師，研究方向：變電設計。