新一代智能變電站一次設(shè)備智能化的探討和展望

田軍 韓志惠

摘要：本文分析了新一代智能變電站一次設(shè)備的智能化，闡述了智能變電站與智能化一次設(shè)備的主要概念，針對(duì)一次設(shè)備智能化進(jìn)行了深入研究，結(jié)合筆者本次研究，最終提出了要對(duì)智能化的一次設(shè)備進(jìn)行深化檢修智能和全生命周期管理策略。希望通過(guò)本文的分析研究，實(shí)現(xiàn)新一代智能變電站一次設(shè)備功能的最大化，從而確保變電站安全、穩(wěn)定運(yùn)行的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：智能變電站;一次設(shè)備;智能化

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，產(chǎn)生了新一代的智能變電站，然而變電站的智能化只是一種保證變電站安全、穩(wěn)定的手段。由于智能電網(wǎng)具有系統(tǒng)性、復(fù)雜性，并且受到規(guī)劃與設(shè)計(jì)變電站、設(shè)置智能系統(tǒng)網(wǎng)架、智能電網(wǎng)的運(yùn)行方式等多方面的因素影響制約，所以?xún)H僅依靠智能化是不能夠有效的保障變電站運(yùn)行的安全、穩(wěn)定。除此之外，在運(yùn)用智能化技術(shù)的時(shí)候，要重視電網(wǎng)的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性，做到有效的利用一次設(shè)備智能化技術(shù)，提高變電站的智能化水平，從而保障了電網(wǎng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性。

1 新一代智能變電站一次設(shè)備智能化的探討

1.1智能變電站

智能變電站的基本要求是實(shí)現(xiàn)全站信息的數(shù)字化、通信平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)化、信息共享的標(biāo)準(zhǔn)化，通過(guò)采用可靠、集成、先進(jìn)、環(huán)保的智能化設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能，如對(duì)信息的收集、測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量和檢測(cè)等的基本功能，和一些自動(dòng)控制、智能調(diào)整、在線分析、互動(dòng)協(xié)同等高級(jí)功能。智能變電站的組成部分為智能化的一次設(shè)備和信息管理系統(tǒng)。智能化的一次設(shè)備的智能化表現(xiàn)在變壓器智能化、開(kāi)關(guān)設(shè)備智能化、電子互感器等[1]。

1.2一次設(shè)備智能化

變電站的一次設(shè)備主要有變壓器、避雷器、母線、互感器、斷路器等等。智能變電站一次設(shè)備智能化，主要是在以往一次設(shè)備功能的基礎(chǔ)上，采用通訊協(xié)議與信息管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互，其基本功能是測(cè)控、通訊、保護(hù)。一次設(shè)備的智能化還具有強(qiáng)大的信息交互、強(qiáng)大的自己監(jiān)測(cè)與診斷能力，既能夠?qū)υO(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)的檢查與測(cè)試，又可以盡早的預(yù)測(cè)與識(shí)別故障，并且及時(shí)的將預(yù)測(cè)分析的結(jié)果反饋給相應(yīng)的設(shè)備管理部門(mén)，從而為狀態(tài)的檢修提供了可靠的信息依據(jù)。另外，在設(shè)備出現(xiàn)故障之后，它可以進(jìn)行自動(dòng)化的分析、識(shí)別、與評(píng)估。下面對(duì)變電站的一次設(shè)備中的變壓器智能化、避雷器智能化進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹：

1.2.1變壓器智能化

新一代智能變電站一次設(shè)備中，變壓器的智能化是指變壓器在運(yùn)行和監(jiān)測(cè)時(shí)候的自動(dòng)化。其自動(dòng)化的主要內(nèi)容是：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變壓器油色譜、絕緣、電流、電力負(fù)荷、油溫，并且控制管理變壓器油品對(duì)氣與水的溶解等問(wèn)題，及時(shí)斷開(kāi)和處理變壓器的局部放電、介質(zhì)損耗、繞組短路等，有效的調(diào)整負(fù)荷溫度、鐵芯電流、冷卻器狀態(tài)，從而確保變壓器的功能能夠正常發(fā)揮。

1.2.2避雷器智能化

變電站安全運(yùn)行的設(shè)備與結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是避雷器，并且避雷器的智能化是智能變電站的重要前提。在變電站中使用智能化的避雷器，能夠全面的檢測(cè)電流、電壓、動(dòng)作和能夠有效的控制全電流、阻性電流，從而有效的保障避雷器功能。與此同時(shí)，可以通過(guò)將智能化避雷器與智能變電站的網(wǎng)絡(luò)或者是管理系統(tǒng)有效的結(jié)合，來(lái)實(shí)現(xiàn)通信與調(diào)控功能，并且把智能化避雷器向整個(gè)智能變電站體系轉(zhuǎn)化，有利于加強(qiáng)變電站的智能化和變電站運(yùn)行的安全化。

1.3一次設(shè)備智能化的評(píng)判準(zhǔn)則

新一代智能變電站一次設(shè)備智能化，不僅僅是對(duì)設(shè)備進(jìn)行信息化的處理與網(wǎng)絡(luò)化的運(yùn)用，它還是智能化的體系和結(jié)構(gòu)，具有設(shè)計(jì)科學(xué)、布局合理、建設(shè)嚴(yán)格等特點(diǎn)，要對(duì)智能變電站一次設(shè)備的智能化評(píng)判可以依據(jù)其智能性、及時(shí)性、功能性準(zhǔn)則來(lái)進(jìn)行，以保障設(shè)備在運(yùn)行時(shí)的安全、穩(wěn)定、準(zhǔn)確[2]。

1.4一次設(shè)備智能化正常運(yùn)行的要求

智能化一次設(shè)備要正常運(yùn)行，就必須確保智能一次設(shè)備的相關(guān)智能元件不受損，那么就要使智能元件滿(mǎn)足以下要求：

1.4.1在使用智能元件后，智能化一次設(shè)備能夠正常運(yùn)行。

1.4.2智能元件要及時(shí)的監(jiān)測(cè)分析主要的設(shè)備，并且要自動(dòng)的將數(shù)據(jù)記錄儲(chǔ)存下來(lái)。

1.4.3智能元件要有自我檢測(cè)和報(bào)警的功能，并且其檢測(cè)的靈敏性要符合設(shè)備功能的要求。

1.4.4智能元件要有對(duì)電磁抗干擾的能力。

1.4.5智能元件最終得出的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)要確實(shí)可靠。

2 新一代智能變電站一次設(shè)備智能化的展望

2.1新一代智能變電站一次設(shè)備智能化

一方面變電站一次設(shè)備可以通過(guò)優(yōu)化智能組件、組網(wǎng)來(lái)建立變電站一次設(shè)備的通信系統(tǒng)，從而達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的目的，以確保一次設(shè)備監(jiān)控能力的提升。另一方面，變電站可以采用一次設(shè)備的集成體系中的集成設(shè)備，將一次設(shè)備的使用壽命延長(zhǎng)和提高其運(yùn)行的精確度，從而不僅可以保證一次設(shè)備的安全穩(wěn)定，還有利于提高一次設(shè)備的智能化水平。另外，變電站一次設(shè)備要對(duì)將來(lái)現(xiàn)代化升級(jí)和智能化拓展一定的空間和結(jié)構(gòu)，以確保其能夠順應(yīng)時(shí)代的潮流穩(wěn)定發(fā)展。

2.2檢修智能深化

變電站一次設(shè)備中的檢修智能化，既是實(shí)現(xiàn)智能化的重要保證，又是智能變電站對(duì)一次設(shè)備功能與穩(wěn)定維護(hù)的重要前提。智能變電站一次設(shè)備的運(yùn)行時(shí)，可以采用新型的處理技術(shù)對(duì)產(chǎn)生的運(yùn)行狀態(tài)與數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，從而有效的檢測(cè)維修智能變電站一次設(shè)備，智能變電站建設(shè)中智能化檢修是其基本需求。在進(jìn)行智能化維修時(shí)，可以通過(guò)設(shè)立智能化檢修系統(tǒng)與信息處理系統(tǒng)，從而對(duì)一次設(shè)備運(yùn)行信息的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行完善，從而達(dá)到對(duì)一次設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)自我診斷的目的。與此同時(shí)，要做好及時(shí)報(bào)警和判斷智能變電站一次設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的問(wèn)題和故障。最后，通過(guò)對(duì)變電站一次設(shè)備檢修智能的深化，來(lái)有效的控制一次設(shè)備運(yùn)行中存在的風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而提升智能變電站一次設(shè)備的穩(wěn)定性、可靠性、安全性。

2.3全生命周期管理

全壽命周期的管理，是智能化時(shí)代或者是變電站一次設(shè)備運(yùn)行中必不可少的工作，電力智能化的基本需求是對(duì)智能變電站一次設(shè)備進(jìn)行全壽命周期管理。然而，對(duì)智能變電站一次設(shè)備的全壽命周期管理的主要內(nèi)容，是從設(shè)備的購(gòu)入到設(shè)備損壞停用中的各個(gè)環(huán)節(jié)，旨在保障一次設(shè)備的穩(wěn)定性，從而達(dá)到全面控制管理智能變電站的目的[3]。在全生命周期管理過(guò)程中，要對(duì)智能變電站一次設(shè)備的安裝、調(diào)試、運(yùn)行等工作規(guī)范化的管理，可以通過(guò)對(duì)智能變電站一次設(shè)備的采購(gòu)機(jī)制進(jìn)行建立健全，設(shè)立對(duì)一次設(shè)備維修、改造、更新體系。建立起閉環(huán)管理模式，即是對(duì)一次設(shè)備的設(shè)計(jì)到報(bào)廢的全過(guò)程的閉環(huán)，從而有效的監(jiān)督評(píng)估智能變電站一次設(shè)備性能、經(jīng)濟(jì)成本、運(yùn)行狀態(tài)，以確保智能變電站一次設(shè)備功能能夠達(dá)到最佳。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，智能化電站建設(shè)的前提，是實(shí)現(xiàn)變電站的智能化，而變電站一次設(shè)備的智能化，又是智能變電站與傳統(tǒng)變電站之間最本質(zhì)的區(qū)別。并且在科技飛速發(fā)展的情況下，要與時(shí)俱進(jìn)，及時(shí)革新一次設(shè)備智能化技術(shù)，從而確保智能變電站安全穩(wěn)定的運(yùn)行。筆者希望更多的專(zhuān)業(yè)人士能投入到新一代智能變電站一次設(shè)備智能化的探討和展望中，針對(duì)文中存在的不足，提出指正建議，為促進(jìn)我國(guó)電力工作深層次的發(fā)展，做出重要的貢獻(xiàn)。

[參考文獻(xiàn)]

[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)，2014，02：79-83.

[2]劉旸，馬躍.智能變電站一次設(shè)備智能化探討和展望[J].黑龍江科學(xué)，2015，04：95+97.

[3]聶國(guó)祥.智能變電站一次設(shè)備智能化技術(shù)探討[J].河南科技，2013，11：77.

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