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电力变电系统的智能化技术分析陆筱岑

发表时间：2020/7/14 来源：《基层建设》2020年第6期作者：陆筱岑

[导读] 摘要：随着我国经济逐渐从粗放型向集约型转型升级的过程中，人们在生产生活中更加注重经济效益和生态效应的平衡，核能、风能、水能、生物能源、石化能源等都会转化为电能来为人类社会服务。

        国网江苏省电力有限公司江阴市供电分公司江苏省无锡市 214400
        摘要：随着我国经济逐渐从粗放型向集约型转型升级的过程中，人们在生产生活中更加注重经济效益和生态效应的平衡，核能、风能、水能、生物能源、石化能源等都会转化为电能来为人类社会服务。因此，电力设备也随着科学技术的发展而能够保障电力能源供应的稳定性和安全性。这其中变电站设备发展的智能化、智能化已经成为其未来发展的主要方向，在这方面我国已经走在世界前列，因为我国拥有世界上最庞大也是最复杂的电力供应系统。通过电网变电运行设备智能化的研究可以进一步优化电力能源供应，减少电力能源在运输中的浪费。
        关键词：变电站；智能化技术；电网运行
        随着整体国力的提升，我国的电力事业也得到了飞速的发展，变电设备是电力系统的重要组成部分，在大数据的时代潮流里，变电运行设备智能化是电力系统必须要实现的目标，也是电力创新的必经之路，不仅可以提升电力管控的工作效率和效果，更能为电力系统的高效运行提供技术的保障。本文将对变电运行设备智能化技术及维护进行深度分析，希望为电力系统的工作起到借鉴的作用。
        1变电系统中智能化技术的体系结构
        与传统变电系统相比，变电系统中智能化技术的体系结构也是由过程层、间隔层以及站控层组成的。过程层与传统的变电站的一次设备相比，主要添加了合并单元和智能结构，能实现变电站中各种信息的采集与转换，同时发出保护信号，使得变电站的保护工作能够准确以及正确运转。间隔层则与传统变电站中的二次回路相对应，其不仅能对保护屏、故障录波器或测控柜等二次元设备进行保障，还可以进行遥控和通信的功能。站控层主要是其拥有外部通信、服务器以及站内控制等若干个子系统。能够实现数据采集或者监控的功能，如果在此基础上增加配套服务，则此变电站的功能也会得到扩展。
        2变电系统中智能化技术的特征
        2.1设备操作智能化
        在变电站中应用智能化技术，断路器经过多次演变，现今以电子、计算机技术为基础的控制回路成为主流的断路器。智能断路器的系统主要包含控制单元、智能接口以及控制软件。与传统的机械式辅助和开关相比，镶嵌的电压变换器和电流变换器使其取代传统断路器，使得变电站中的断路器实现了智能化。
        2.2具有高度集成性
        在变电系统中应用智能化技术，能够有效地将当代发展迅速的通信技术、信息传感技术、计算机技术以及虚拟电厂技术等技术进行高度融合，使其在进行数据采集以及处理时更加简单和准确。
        2.3信息交互网络化
        通过在变电站中应用智能化技术，新型电磁互感器得到了较好的应用，主要是电磁互感器具有能耗低、效率高等优点。而其他模块装置已经演变为逻辑模块装置，不再负责信息的传递功能，有效减少了设备的压力，使设备的运行效率得到有效提升。
        3变电系统中智能化技术的应用
        3.1对电力系统数据进行采集
        要在传统的电力系统中采集数据，就需要进行人工采集，这样一来不仅要受到庞大设备的限制，同时操作人员还会受到地理环境的约束，从而导致数据的采取精度较低。现代智能化电力系统大多数都在多采用多个检测设备集成化联合作业，这种设备不仅携带方便，且采集的数据也会比较准确，同时还可以安装在偏远地区，实现实时检测和远程控制，从而使采集成本得以降低。

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        3.2实施数据分析和故障处理
        智能化技术可以将分析的数据制成相应的图片和表格，这样一来相关人员就可以对这些数据进行观察，并且通过观察这些数据可以对相应的参加进行有效的设定与修改。如果发现检测出的数据与之前设定好的数据发生偏差使，智能化系统就可以将这些故障进行自动等级划分，并发出相应的警报，同时还会将故障的地点标记出来，这对提高电力系统的管理和防护能力具有十分重要的作用。
        3.3建立起智能化系统
        在变电站内部中，因为其设备较多，传统的运维管理工作需要投入大量的工作人员对设备故障问题进行排查，保证其设备供电信息采集系统的实时性，随着变电站规模的增大，运维管理工作需要的人力和物力以及财力会越来越多，这样提高了企业自身的负担。在供电企业中，需要将变电运维管理工作进行改革，合理的应用智能化的技术，有效的解决传统变电运维管理中的问题，同时在变电站中，需要在现有的基础上夯对监测技术进行完善，对每个设备架设相应的监测设备，构成智能化的监控系统，通过网络的技术奖监测设备所采集到的信息作出整理，应用智能化的监控系统对设备参数进行分析，对每个设备的运行情况进行掌握，之后再结合控制逻辑合理的选择正确指令，最后保证供电设备得到有效的调控。
        3.4结合大数据技术提高智能监控系统的预警能力
        对于大数据的技术来说，主要是在最近几年所兴起的一种技术，通过云存储可以实现数据信息的海量存储，从而进行云计算，能够实现对数据的有效分析，最终为智能化的监控系统提供出相应的数据帮助。大数据的技术进行合理应用也可以为智能化的监控系统提供出更加完整的信息，之后根据所获得的信息作出分析，提前预估出变电站内部设备可能会出现的安全风险问题。在此之外智能化的监控系统也是可以根据监测设备的相关信息，演算出那些设备在近期可能会出现问题，通过采取预警的方式可以提醒检修人员进行维护，将其故障问题扼杀在摇篮之中，减少电力系统出现故障的数量，保证电网稳定运行。
        3.5对供电调度能力进行提高
        通过将其智能化和大数据的技术结合到一起，能够提高供电系统所需要数据分析的能力，随着我国电网规模的扩大，调度工作的难度也是在提高，通过应用大数据和智能化的监控系统，可以提供每个地区用电的数据信息，根据数据运算和分析，对不同区域和不同时间的用电需求做出计算，只有这样才能在一定程度上提高电力调度的整体水平，保证电网的整体供电质量。
        3.6提高安保能力
        在变电站日常运行的时候，人为的破坏会导致变电站运行安全带来影响，因此需要对偏远地区的变电站安保工作进行提高，保证电网运行时候的安全。因此传统的安保工作是需要人力进行完成的，此外，变电站的安保措施只使用了防盗门以及防盗网等设备，安保能力不足，但是通过智能化的监控系统可以全面的提高安保工作的水平，减少人力的投入，通过采取视网膜的技术以及指纹辨认技术等实现防盗门的控制，应用摄像头可以提高对变电站周围区域的监控，加强对违法人员的追捕，从而为公安人员追捕犯罪嫌疑人提供出相应的信息支撑，减少人为破坏出现，避免电力系统的运行受到影响，对国家财产给予保护，进一步提高用电过程中的安全性。
        4结语
        随着我国社会的快速发展，人们对电力的需求越来越大。电力企业必须保证良好且稳定的供电，这样才能更好地为人民提供服务，从而为社会的发展和稳定做出应用的贡献。电力企业必须加大电力系统变电智能化技术的应用，在实际生产和运行中发挥其积极作用，这样不仅可以提升电气控制自动化的效率，还可以促使企业对原有的电力控制工程进行有效的改善和创新。而智能化技术是当今社会发展的必然趋势。变电系统要实现长久而稳定的发展就必须跟上时代发展的步伐，积极在变电系统中应用智能化技术，为企业的发展做出应有的贡献。
        参考文献：
        [1]余少龙.电力变电系统的智能化技术分析[J].集成电路应用，2019，36（6）：98-99.
        [2]朱建.智能变电站及技术特点分析[J].通信电源技术，2018，35（9）：60-61，64.
        [3]陈诚.智能变电站及其技术特点分析[J].天津科技，2018，45（7）：1-2.