智能變電站關(guān)鍵技術(shù)及其構(gòu)成分析

萬學(xué)飛（1.長春工業(yè)大學(xué)，吉林　長春　130012；2.國網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司興安供電公司，內(nèi)蒙古　興安盟　137400）

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智能變電站關(guān)鍵技術(shù)及其構(gòu)成分析

萬學(xué)飛
（1.長春工業(yè)大學(xué)，吉林長春130012；2.國網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司興安供電公司，內(nèi)蒙古興安盟137400）

摘要：隨著科技的發(fā)展進(jìn)步，傳統(tǒng)電網(wǎng)逐漸向智能電網(wǎng)改進(jìn)，想要實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變就要抓住其基礎(chǔ)建設(shè)——智能變電站，人們隨之廣泛關(guān)注智能變電站關(guān)鍵技術(shù)及其構(gòu)成，這是智能變電的基礎(chǔ)要素。本文首先敘述智能變電站的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，然后分析了目前我國智能變電站的關(guān)鍵技術(shù)及其構(gòu)成。

關(guān)鍵詞：智能變電站；關(guān)鍵技術(shù)；構(gòu)成

當(dāng)今社會，電力需求越來越高，國家對環(huán)境的監(jiān)管也日益嚴(yán)格，傳統(tǒng)電網(wǎng)達(dá)不到目前社會對電力的消耗速度，嚴(yán)重阻礙人們的生產(chǎn)和生活需要，而智能電網(wǎng)能有效緩解這方面供需矛盾，與之相關(guān)的變電站建設(shè)即為重中之重。筆者結(jié)合自己的工作經(jīng)驗(yàn)指出智能變電站承擔(dān)的是一種調(diào)節(jié)控制作用，如何把握其關(guān)鍵技術(shù)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分重要，它在低碳經(jīng)濟(jì)以及可再生能源方面也能起到很大作用。

一、智能變電站的可靠性

智能變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，能夠有效實(shí)現(xiàn)電力調(diào)節(jié)，能夠智能調(diào)節(jié)從而保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，具有安全可靠性。這在一定程度上依靠它的智能診斷能力，對內(nèi)部設(shè)備可能出現(xiàn)的故障能起到預(yù)防作用，一旦故障發(fā)生，能夠迅速的處理故障，減少損失。這樣無疑會對可能出現(xiàn)的故障提前采取措施，同時對出現(xiàn)的意外事故采取緊急應(yīng)對方案，避免問題的進(jìn)一步擴(kuò)大，有效保護(hù)工作人員的生命安全，也降低了經(jīng)濟(jì)損失。特別是很多現(xiàn)代化技術(shù)的融入，更提高了數(shù)據(jù)分析水平，增強(qiáng)智能應(yīng)變能力，因此，應(yīng)積極把變電站技術(shù)和這些技術(shù)相互融合、借鑒，使虛擬電廠技術(shù)與微網(wǎng)之間能夠兼容。這樣變電站在設(shè)計時的采集工作就能夠簡單一些，實(shí)現(xiàn)信息化支持，為電網(wǎng)工程打下良好基礎(chǔ)條件。

智能變電站的可靠性還依賴于智能設(shè)備的幫助，打破了傳統(tǒng)的設(shè)備劃分束縛，使操作功能變得簡單而直接，再用科技手段針對實(shí)際運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控，根據(jù)具體情況表現(xiàn)來做出診斷分析。比如在設(shè)備發(fā)生故障時，要及時進(jìn)行合理分析，并制定可行的處理方案。智能設(shè)備的相關(guān)設(shè)計以及應(yīng)用除了對站內(nèi)設(shè)備的安全使用起到了很大的有利影響，同時也有助于整體評價站內(nèi)工作情況，通過比較分析為后期跟蹤提供科學(xué)依據(jù)，以確保變電站的工作質(zhì)量。

二、智能變電站關(guān)鍵技術(shù)

1 “在線監(jiān)測技術(shù)”

這項(xiàng)技術(shù)主要是在線監(jiān)測智能設(shè)備的實(shí)時狀態(tài)，對變壓器油色譜、壓力等方面進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。目前，我國的在線監(jiān)測技術(shù)已經(jīng)相對完善了，運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)得出的測量效果還是比較精準(zhǔn)有效的。但是，監(jiān)測開關(guān)的變化，或者是感應(yīng)接頭溫度等細(xì)節(jié)時，則必須根據(jù)原理再考慮實(shí)際情況，做更深入的探討。在線監(jiān)測技術(shù)在控制力度上還是具有一定局限性，是因?yàn)閭鞲衅鞯慕宇^如果長時間使用，就很容易受到損傷，繼續(xù)使用的話，監(jiān)測精度不可避免的會下降，數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的話，也就容易出現(xiàn)偏差了。還有如果內(nèi)部設(shè)備出現(xiàn)損耗磨損，或者是外界灰塵影響等都會給接頭造成影響，加快其受損速度。因此，這部分技術(shù)目前都處于試用狀態(tài)，還需要進(jìn)一步改進(jìn)，加強(qiáng)實(shí)用效果。

2 電子互感技術(shù)

電子互感技術(shù)是這幾年國家在建設(shè)智能變電站時會使用到的一項(xiàng)技術(shù)。一般可以將其分為兩種基本類型。當(dāng)然這些技術(shù)各有各的優(yōu)缺點(diǎn)，其可靠性需要進(jìn)一步加強(qiáng)和改善，以下是試用中出現(xiàn)的問題：（1）噪音問題，這一般出現(xiàn)在設(shè)備運(yùn)行過程中，多半是因?yàn)殡娏鞯淖兓斐傻模唬?）配置規(guī)格不合理導(dǎo)致感應(yīng)信息偏差。面對這些問題，操作人員必須做好計算處理，根據(jù)既定規(guī)格進(jìn)行建設(shè)。

3 接地線安裝

電力控制中有一個關(guān)鍵的技術(shù)保護(hù)控制，也就是接地線，它也在變電過程中占據(jù)著很關(guān)鍵的作用，是進(jìn)行安裝的第一質(zhì)量關(guān)，可以說關(guān)系著管理人員的生命安全。通常，一般是選擇銅包鋼作為基本的線路材料，同時，他埋進(jìn)地底的深度也是需要按照要求來選擇的。比如在0.4kV翁基村電纜進(jìn)戶改造工程（電纜長5884m；戶表85戶）中要設(shè)定接地電阻值，還要進(jìn)行檢測，保證實(shí)際的接地效果。又比如在進(jìn)行無功補(bǔ)償裝置時，還要根據(jù)每一戶的電力負(fù)荷的實(shí)際計算結(jié)果，確定好合理的位置，或者是整體補(bǔ)償，或者是與局部補(bǔ)償一起進(jìn)行，確定安裝的形式。

三、智能變電站的構(gòu)成

智能化變電站能夠很好的融合一次與二次設(shè)備，組建了設(shè)備層，借助的主要是智能控件與高壓設(shè)備，同時對檢測、控制以及保護(hù)變電站的相關(guān)功能進(jìn)行了加強(qiáng)。間隔層設(shè)備通常采用的設(shè)計主要有兩種方式，分別是集成化和模塊化。這就在很大程度上變革了變電站內(nèi)的模式，主要是共享的模式以及信息采集的方式。通過分散化控制設(shè)計的實(shí)行有助于確保不同設(shè)備模塊擁有各自的獨(dú)立性，在此基礎(chǔ)上綜合了分工合作，確保能夠獨(dú)立完成。這促使系統(tǒng)穩(wěn)定性也得到了很好的保證。變電站站控層需要負(fù)責(zé)的工作很多，包括監(jiān)視、控制與協(xié)同站內(nèi)的很多個設(shè)備與通信，同時涵蓋了不少的高級功能。主要有“分析規(guī)劃、智能提醒、檢測站域等”。在站控層包括了一項(xiàng)軟件構(gòu)建技術(shù)，伴隨著變電站的功能需求，變電站的規(guī)模也在不斷的變化。而且變電站的架構(gòu)十分緊湊，能夠合理安排數(shù)據(jù)采集、信息傳輸和設(shè)備等間的信息交互功能?？梢源偈辜捎布c一些組件技術(shù)，很好的促進(jìn)變電站更加具有靈活性和安全性。另外，不斷提升信息化和數(shù)字化程度，促使設(shè)備間具有更強(qiáng)的集成能力以及協(xié)調(diào)能力，對系統(tǒng)周邊的一些配置進(jìn)行精簡，同時加強(qiáng)維護(hù)。促使工程建設(shè)成本得到節(jié)約，推動變電站向著全新的階段轉(zhuǎn)變。

結(jié)語

綜上所述，智能變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，為保證電力系統(tǒng)的正常、安全運(yùn)行承擔(dān)著關(guān)鍵作用。相較于傳統(tǒng)的變電站而言，“智能變電站的優(yōu)勢和特點(diǎn)是非常明顯的”。并且可以預(yù)見，智能變電站是未來電力企業(yè)發(fā)展的必然趨勢，所以相關(guān)科技人員必須開展智能變電站發(fā)展以及應(yīng)用的研究工作，推動電力行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

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[3]周銘駿.智能變電站關(guān)鍵技術(shù)及其構(gòu)建方式研究[J].通訊世界，2013（19）：93-94.

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