智能化变电站建设融合发展新模式--中国期刊网

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智能化变电站建设融合发展新模式

发表时间：2020/12/28 来源：《基层建设》2020年第24期作者：李伟光李红卫荆宜柯

[导读] 摘要：近年来，伴随着我国国民大众的生活是水平的不断提高，各个领域的发展也得到了巨大的完善，尤其是现阶段在科学技术的广泛应用下，电力系统也在不断的改善。

        国网郑州供电公司变电运维中心河南郑州 450000
        摘要：近年来，伴随着我国国民大众的生活是水平的不断提高，各个领域的发展也得到了巨大的完善，尤其是现阶段在科学技术的广泛应用下，电力系统也在不断的改善。众所周知，变电站是每个电力系统的重要组成部分，它肩负着电压等级转换与电力输送等任务。随着基础条件的改善以及应用需求的发展，智能变电站也迎来了新的建设与设计要求。文章主要探讨了智能化变电站的建设的问题，希望能够从根本上提高智能化变电站的建设质量。
        关键词：智能化；智能化变电站；建设融合；发展新模式
        引言
        随着智能化时代的到来，信息技术得到广泛推广和运用。在电网建设过程中运用信息技术发展智能化变电站，给予了电网建设很大程度的帮助。与以往的变电站相比，智能化变电站有着很大的不同，不论是防范安全隐患还是电力运行各方面都有很大改进。
        1智能化变电站的系统结构
        在整个电网系统的发展历程中，关于智能化的关键点必然是变电站的智能化发展。目前，国家电网提出了统一规划，计划至2020年实现全面建成统一、坚强智能电网的总目标。就智能化边间系统而言，其运行结构继承了分层分布式变电站的优势，再加上新型传感器、智能操作箱技术以及IEC61850协议的利用，加速了智能化变电站的系统结构的变化。现阶段，大致可以将自动化系统划分为站控层、间隔层、过程层三层。其中，站控层又包括自动化的站级监控、站内控制、通信通讯、对时等子系统，拥有面向全站设备的监测、控制、告警及信息交互功能，可以完成数据收集、监视控制、操作闭锁、电能采集、保护信息、资源管理等多种任务。间隔层主要包括保护、故障、录波、计量等子系统。一般情况下，它存在于每个间隔层的配置接口处，实现一个间隔数据后的二次使用，满足智能传感器、自动控制器、远程输入、远程输出之间的通信需求。特别是控制站里面的监控系统遭到外力刺激或设备损毁的条件下，该系统依然能够保持独立自主的内部控制机能，层内的设备不会失去控制，并保持相关设备稳定运行状态，严格意义上来说，它属于一种二次保护措施。过程层则是包括变压器、断路器、隔离开关、电流电压互感器等一次设备及其所属的智能组件以及部分独立的智能电子设备。这一层的主要职能是实时记录电气量数据、监测设备运行状态、执行控制命令等一系列任务。
        2智能化变电站建设过程中的技术管理
        2.1智能化变电站统一化建设
        智能化变电站建设应该遵循从设计到建设“标准化、工厂化、装配化”的模式，提高智能化变电站安装效率，提升整体变电站的工作效率，保证智能化变电站建设的质量。首先，要保证智能化变电站标准设计，提高变电站的辨识度，提升变电站土地使用效率；其次，实现标准化的加工，通过相应的设备实现对智能变电站所需配件的集成化的生产和调试，统一的模式将变电站需要的配件进行模块化配送，建设现场作业的流程，进而避免因现场安装而出现相关的事故，保证安装流程的可靠性和建设设备运行时事故的发生率。相应的建筑物采用装配式结构，进行工厂的订制、机械安装，建筑标准应该按照工业用房标准进行建设，统一相关的建筑元素，有效提高电网建设能力。
        2.2建设功能应急系统
        在对智能化变电站构建的时候，电力公司需要建设功能应急系统，从而保障该变电站能够长时间安全稳定运转，应急系统的构建决定着今后智能变电站的运行情况，一旦其中的设备出现问题，就需要应急系统发挥作用，保证安全稳定地运行，提高供电质量，为提供高质量的便捷服务而打牢设施基础。同时，电力公司还需要隔一定的时间来对功能应急系统进行安全检测，保障该系统一直在稳定运转。

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在对功能应急系统进行构建的过程中，应该始终坚持面向间隔的原则，对通信网络进行合理配置，并科学分配一次智能装置和二次智能装置。除此之外，还需要把主保护和备用保护分隔开。其次，还需要对软件以及硬件进行有效分隔，进而大大提升功能应急系统的安全系数，为智能化变电站的长期稳定运转提供安全保障。
        2.3稳定变电站的信号
        电力公司在对智能化变电站进行构建的过程中，需要对诸多先进的科学技术进行运用，除此之外，还需要采取科学高效的技术管理策略，从而保证在变电站运转的过程中信号是稳定的，不会出现失真的情况。为了对变电站的信号进行稳定，电力公司需要进行隔离管理，另外，还需要采取代码的形式来对信息进行存储和管理。稳定的信号是决定智能变电站能否正常运行的关键，在建设过程中，施工方要高度重视相关设备的安置和调试，一次性保证相关设备安装好，避免问题的发生。
        2.4保障一次化装置稳定运行
        一次设备运行主要是有电子互感器、GIS（地理信息系统）以及设备控温。电子互感器是智能变电站的关键设备，主要是对电流电压进行测量。在运行电子互感器时要注意观察互感器外观是否完好，各个连接部位是否松动，而后再检查电子互感器的内部结构，查看是否出现异常。在运行过程中有必要对电子互感器的信息处理、传输和换取三个方面进行必要的检查，确认其在运行过程中不会出现问题。而对GIS的检查就相对简单，主要确保其主要结构没有问题。在对GIS进行运行过程中，主要对其主要结构进行检修，确保其可以延长使用寿命且不会产生问题，进行严密检查时确认各个部件是否完好。在智能化变电站内的一次设备运行过程中，要重视对其设备的控温，避免设备更换频率过快，出现设备工作不协调，影响恢复供电等问题。在日常检查过程中要实时检查温度，根据温度的高低判断出现故障的可能性，防患于未然。特别是对于易产生高温的设备，要加大监管与维护力度，尽可能对其采取控温，延长设备使用寿命。
        3智能化变电站建设融合发展新模式
        3.1智能化、标准化、模块化
        由上文可知，未来发展阶段里智能变电站的首选发展方向就是设备高度智能化、标准化、模块化。通过进一步提高设备的智能化程度，新设备在少量功能代码的前提下，当实现自动配置甚至适调保护功能。通过进一步提高二次设备接口标准化、功能模块化程度，不仅能够实现不同厂商设备之间的随意互换，而且能够直接更换相关设备的插件，有助于全面简化变电站的设计与基础建设工作，有助于全面提升相关设备的管理效率与利用效率。
        3.2通信网络统一化
        在新的模式之下，站内通信网络有望快速形成统一运作方式，即形成简化的网状结构。在这样的条件下，不需要进一步区分过程层与站控层，就能够快速实现层内、域内的保护任务，进而获取统一的数据。这样一来，不仅能够减少传输延时或多层传递耗时现象，而且能够避免其他环节的故障问题，还能够降低二次故障的出现率。
        结语
        伴随科研成果的不断涌现以及技术的不断更迭，电网步入智能化发展道路的趋势越来越明显。而对于智能电网的建设问题来说，智能变电站既是核心又是基础，所谓“核心”是指它是现代电网系统安全性、高效性、便捷性的支撑，所谓“基础”是指它是整个电网系统当中的基础组成部分。在未来，我们仍然要倡导变电技术的更新换代，更要积极融合新的发展理念和新模式去改变传统变电站建设观念。
        参考文献：
        [1]范炎炎.智能变电站中压开关柜智能化及改进[J].通讯世界，2020，27（01）：211-212.
        [2]杨浚铎.分析110kV智能化变电站建设技术[J].智库时代，2018（52）：132+137.