王家庆
国网青海省电力公司检修公司， 青海 西宁 810000
摘要：智能变电站的建设势头强劲，越来越多的智能变电站将会投入运行，自动化系统的应用也将越来越广泛。本文概述了智能变电站自动化的概念、特征以及国内智能变电站自动化系统的发展现状，重点分析了智能变电站自动化发展建设中出现的问题，并对其中部分实际问题提出了相关的解决方案。在智能变电站的建设中还有许多关键的技术难点有待研究和解决，这将是一项复杂而又多学科的系统工程。但任何新技术的发展都会面临相关的问题，智能变电站自动化系统将会在不断解决新问题、应用新技术的过程中得到新的发展。
【关键词】智能变电站；现状；发展；未来
1 智能自动化技术的现状
近几年，我国制造业在各个方面都有着飞速的进步和发展，并取得了一些伟大的成就。然而，从本质上来看，目前，我国的智能自动化技术所存在的状况有如下几点：制造过程管理能力弱，从管理角度上来看，我国机械制造业的管理方式处于原始管理阶段，较多的利用经验来管理，而不是采用科学有效的管理方法。事实上，运用计算机辅助管理的企业只占很少数。与发达国家计算机管理普遍运用相比，更关注于产品的产量而忽视了质量，忽视一个组织企业的整体性和系统性，没有依据企业自身的经济情况和外界环境变化以及管理方式的不断更新发展寻找出一套适合本企业制造管理的体制。
2 智能变电站技术特点
2.1 智能变电站结构
智能变电站系统分为过程层、站控层和间隔层。过程层完成变电站电能的变换分配及传输测量，是由一次设备和智能组件构成的智能设备、合并单元和智能终端。站控层由自动化、站域控制、对时和通信系统组成，其作用是通过对设备的测量和控制完成数据采集和监视控制等相关功能。间隔层设备一般指一些二次设备，其作用是用一个数据间隔一次设备，从而达到与各种远方系统的间隔作用。包括有继电保护装置、故障录波装置、测控装置等。
2.2 智能设备状态监测与顺序控制
采用顺序控制智能化的高压设备具有良好的优点。首先，采用顺序控制的智能检测适合无人值班及区域监控中心站的检测中心。其次，它还可以接收调度中心和后台系统发出的控制指令来实现在站内和远程可视化控制。
另外，其还可以通过监测系统所得到的设备结构特性参数和运行数据来分析评估所测设备的工作状态，从而有效的避免事故的发生。对于实施大范围的电气设备的在线监测来说，智能变电站可以通过有针对性的在线监测来改善经济效益。
2.3 智能告警及事故信息综合分析
对于智能告警及事故信息综合分析决策系统来说，它能依据变电站的逻辑和推理模型对告警信息进行分类显示处理，从而进行在线实时分析和推理。其次，它也是一个辅助和处理故障判斷的系统，它能够自动报告变电站异常并提出处理方案，同时也为主站分析决策提供事件信息。
2.4 电压无功自动分析控制
电压无功自动分析控制系统首先通过调度自动化系统的采集数据，再综合分析所得数据形成多种指令，最后由集控中心控制系统执行具体操作。此系统为了子系统的经济性和达到最少操作次数，可以控制这种智能协调。
3 发展及前景
3.1发展现状
在传统变电站的基础上，融入智能系统，使得现代电网的稳定性明显提升。与其他行业相比，智能变电站非常适应我国现阶段的电力部门发展，因此其推广过程十分顺利。智能电网与传统电网的区别主要体现在以下几方面：设备智能。用于电网运行的某些设备，其内部安装有智能芯片，可对电力系统出现的某些故障做出简单的反应。
当自身反应机制不能应对故障时，设备会自动断电，处于待机状态，将电力企业的经济损失降到最低；信息传输及时。此过程主要依赖于强大的通信技术，如光纤通信。地区间各变电站之间信息互通，能够实现对电力资源的最优化调度，避免电能浪费；状态监测。监测过程是由各种传感装置完成的，如电压、电流等传感器，设备和电能传输的状态处于实时监测之下，工作人员可根据监测数据预测可能发生的故障，从而有针对性地采取防护措施，减少故障发生的频次。
3.2前景分析
在信息技术快速发展的现代社会中，变电站的智能化改造是电力系统发展的必然趋势。基于对现阶段电网运行的考察，笔者对变电站未来的发展方向做出以下预测：集成化。传统的机电保护器只包括相应的集成电路。未来，计算机技术将被集成到集成电路中。在测控过程中，计算机会将各项数据记录下来，整理后传输到相应的存储单元。当电网某一部位的运行出现故障时，计算机可充当信息交流的媒介，及时向控制终端反馈故障情况，这对缩短故障维修时间有很大的促进作用。此外，在相关技术的相互配合下，能够实现对故障的预测，减少电网故障频率，进而降低维修成本。在智能电网的不断发展之下，我国已经认识到产品标准化、规范化的重要性，并且已经开始着手完善相应的技术规范和标准。相信在对零部件型号、规格等的严格规范下，系统组装后兼容性会有很大提升，电网运行的稳定性、流畅性会大大增加。
4 智能自动化技术的合理应用
4.1加工领域
将智能自动化技术应用于自动加工领域，利用自动化技术的特点，能够实现加工程序自动进行，并循环往复。并且实施远程操作加工，和无人加工。智能自动化加工可以大大减少工人们的实际工作量，用机械自动加工制造取而代之降低了在生产过程当中由于操作不当引起的安全事故，确保操作人员安全同时提高产品质量。
4.2自动检测领域
由于科技不断发展，各种先进产品的制造也运用了比较复杂的加工流程和措施，一系列更新型的加工方法和设备使产品质量监督与检测变得繁杂，产品的数量越来越多，人工检测显得更加力不从心，已经不能够跟上制造业的发展步伐。所以，将智能自动化应用于自动检测领域，能使得产品检测阶段顺利进行，一些人工无法实施的操作也得以实现，最重要的是降低了人工成本，从本质上提高了效率。
4.3工业控制自动化领域
工业控制机也叫工控机，是一种计算机技术和自动控制技术结合的产物，是以提高经济效益的主要技术手段，并实现工业生产自动化、优质、高产、低能耗，在1983年工业控制计算机被列入国家计算机系列型谱及发展规划。1989年国务院电子振兴领导小组办公室委托机电部完成对全国工业控制计算模型，优选出包括工业控制微机系统、但（多）回路调节器、可编程控制器和工业控制功能模块四个种类、21个优选机型。
4.4电力调度领域
一是电网运行数据能够精确测量，并能进行网络传输;二是在线安全稳定分析评估与辅助决策能力更强，能够利用在线仿真技术进行稳定、动态、暂态多角度在线安全分析评估，进行辅助决策和多维多层协调的安全防御;三是在调度决策领域能够实现包括年度为一式、月度检修、日前及实时计划编制与安全校核，能够支撑节能发电调度等;四是在运行控制自动化为一面，能够实现自动发电控制（AGC）、自动电压控制（AVC）、高频切机、过载联切以及相互统一协调优化，能够实现电网频率、电压、潮流等的自动调整和控制;五是实现常规电源和新能源的标准化并网、优化调度和灵活快速调控。
5 结语
目前，我国的电力部门有多种发电方式。智能化系统的出现，将各种发电方式有效整合到一起，不同能源转换成的电能，在智能系统的辅助下，顺利接入大电网。各地区的电力输送效率明显提升，电力部门在资源整合工作上进步很大。可以看出，智能化是目前电网发展的主要研究方向。
参考文献：
[1]张加涛，刘海涛，李小虎.面向智能变电站的监控系统分析[J].电气工程，2017，1（1）：12-17.
[2]黄益庄.智能变电站自动化系统原理与应用技术[J].北京：中国电力出版社，2018.
[3]李孟超，王允平，李献伟，等.智能变电站及技术特点分析[J].电力系统保护与控制，2018，38（18）：59-62.