郭珊珊
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摘要：科学技术的发展给人类社会带来了巨大的进步，也导致了能源系统的根本性变化。电力时代是科学技术发展的能源时代。过去，电力一次设备在建设中得到了广泛的应用，随着科学技术的发展，出现了更新换代的情况。本文主要介绍智能变电站一次电源设备的设计与开发，为一次电源设备的智能化开发提供参考。
关键词：科学技术;能源;电力;变电一次设备;
导言：智能变电站是一种具有环保、先进、稳定、集成、节能等先进应用功能的现代化变电站。智能变电站的作用有利于提高电力生产和使用效率。要以智能变电站的基本定义和主要特点为突破口，做好智能电力设备的应用，深入挖掘容量优势。
1智能变电站基本定义和特性
1.1电力一次设备智能化设计的建设条件
主流工程设备采用“总线分支”拓扑结构，通信协议采用向下兼容原则实现数据传输。随着电气自动化的发展，现行的通信网络机电一体化标准和核心部件的嵌入式统一标准发生了很大的变化。终端设备链的测控实现了独立性，可以单独管理。“总线支线”的拓扑结构决定了现场总线作为通信媒介的重要组成部分，需要包括控制台和人机交互管理系统，即硬件和软件。大型现场总线系统需要采用具有足够兼容性的总线通信协议。现场设备只有符合总线通信协议，才能接入当前系统，通过与总线系统的通信实现对全局设备的控制。
1.2电力一次设备智能化设计的内涵与特征
目前，智能化电气设备主要包括高低压变电站设备中的可编程逻辑控制器和嵌入式控制模块。与传统的设计理念相比，无需为设备的设计、控制、维护和二次保护预留空间，只需根据电气系统设计理念设计必要的监控仪表系统。传统设计领域有一个重要的原则，即电气设计和自动化系统设计同时进行，需要统筹考虑。目前的智能化新设计方案在很大程度上对传统设计进行了简化，尽量减少了人工操作，大大提高了效率。自动化的实现不需要在设计前确定硬件，而是在确定操作软件模块和通信协议后，自动实现各级设备的集成。在智能化设计系统中，电气设计与自动化系统的并行性一直被自然地消化和解决，不再是一个重要的问题。它可以协调两者之间的关系，有利于工作的部署和部署。
2电力一次设备智能化设计的内容
2.1基础条件
目前，一般工程设备的设计采用总线连接的拓扑结构，而在通信协议中，数据传输采用“向下兼容”的原则。然而，随着电气自动化的进一步发展，网络通信的机电一体化和芯片嵌入标准发生了很大的变化，实现了终端设备链的独立测控。因此，根据设备系统的拓扑结构，现场总线作为通信协议的一个重要环节，应包括硬件和软件两部分，这两部分在现场控制器和人机界面日历计算机中都要考虑。目前，大型现场总线系统需要强大的总线通信协议兼容性，以便将控制器、控制装置和仪表连接到系统中，实现对整个设备的控制。
2.2电力一次设备智能化设计的内容和特点
目前，小型PLC系统一般采用嵌入式控制装置和高低压变配电装置的集成应用。因此，电气设计不考虑二次信号与集中计量保护系统设备及自动控制系统之间预留的互联条件，只需根据运行要求进行电力系统设计。在系统设计中，电源系统是不可缺少的一部分。传统设计方案中的电力设备设计与自动化设计之间没有交叉。这种并联关系很难满足未来电力系统设备的发展。因此，在新的设计中，针对这种情况，简化了传统的设计方案，大大提高了设备的使用效率，使系统更能满足要求。在新的设计方案中，利用软件和通信协议完成电力设备系统的建立，省去了自动配置硬件确定的工作。电力设备与自动化相结合，既能合理协调二者之间的关系，又能促进工作的分配和转移，具有很大的发展前景。
3变电站一次设备智能化
设备由一次设备和二次设备组成。主要设备包括开关、变压器、母线梁和传感器。配套设备包括自动化系统、支撑系统和智能元件。其中，智能设备采用信息技术、自动控制等手段，确保智能电网和中央控制系统在保证用电的同时，能够获取和使用设备信息。
一次电源设备具有较为完善的监测系统和自调节功能，能使其自动运行，有效地监测故障源和现有设备的运行情况，提供非常准确的电力设备供电和维护数据。在智能主设备中，电网通常非常灵活。相应的功能可以通过分布式远程生产来实现。
核心系统的子单元智能设备和智能变电站在整个框架中起着重要的作用。变电站的子单元提高了应用程序的自动控制和智能监控系统。通过集中登记和在线监测数据验证，准确的设备运行周期数据为网络设备监测和管理提供依据。企业系统数据分析为管理者和用户的决策提供了较高的基准，能够更好地实现智能转换系统的自我监控和诊断。
智能装置是设备的智能核心部件，对其使用有严格要求，不能影响主要设备的正常运行。智能设备必须连续自动控制，以保证存储和数据处理。充分利用智能元件的报警和自校准功能，保证智能元件合理控制设备的灵敏度和完整性。
4电力一次设备智能化的未来发展
根据设备的实际位置，供电系统的智能化设计是最重要的。在智能化设计中，充分实现总线配置的网络通信功能，通过标准的通信协议实现主网、信息平台和操作终端之间的通信。一次供电系统的智能化设计是利用实时数据库来确定一次供电系统的运行状态。这是一个可以实现分时、降低数据传输成本、提高数据传输效率的实时系统。主要设备的智能化设计主要包括两个方面：主设备和智能化供电系统。在未来的电气设备智能化设计中，能否协调好它们之间的关系是保证电气设备和谐发展的关键。
4.1电力一次设备智能化设计应用
变电站主要由一、二次设备组成，主电源由母线、变压器、开关组成。辅助设施主要有辅助系统、自动化系统和智能元件。智能化设备对智能变电站具有重要意义。本设计主要是基于地址接口和准确的数据来确定保护装置和自动监测装置的运行状态。这些功能与我们使用的网络安全信息相结合，以确保集中监控配电和能源系统的自我调节。
4.2自动监控调节系统
变电站一次设备的改造使其具有更好的自调节和自监测功能，能够自动实现外部环境的自动监测。自动控制系统对主电力系统的有效干扰是标准运行的参数。一旦在运行中检测到电气设备的异常数据，监测系统可以找到异常数据的来源，为一级设备维修人员提供准确的数据支持，提高维修效率。自动监测系统可灵活应用于一次供电系统。
4.3智能化信息平台建设
智能信息平台是设备智能化的保障。智能设备的设计是非常重要的。其组成主要包括核心智能信息平台、主电源和智能设备自律系统。响应信息平台系统将自动监控运行过程中的数据，并实时监控设备的运行情况。通过完善信息库，确定并传递给最终用户，使维修人员随时了解设备的运行情况。维修人员可快速定位错误位置，提高错误处理效率。
4.4智能组件
智能元件是最重要的元件，它不影响一次供电系统的正常运行。智能组件的应用是指对数据传输过程进行实时监控和处理。为了提高智能元件数据的准确性和可靠性，有必要对智能元件进行监控。
4.5变压器自动监测
随着变压器自动监测技术的不断发展，监测系统已成为变压器结构各部分独立的实时监测系统。智能处理器是一种特殊的诊断系统，它分析诊断过程中遇到的问题，通过智能诊断平台上的大量数据来实现智能诊断设备的当前状态。
结论
社会经济的快速发展，加快了时代文明的步伐。先进科技手段在电力系统中的应用，也促进了电力企业一次设备的智能化发展。电力工业的智能化改造大大提高了设备的应用性能、工作质量和效率。电力资源是我们生活和工作中不可缺少的一部分。充分发挥一次设备的智能化作用，提高电力资源利用率。
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