刘执权
河南富达电力集团有限公司 472000
摘要：作为实现低碳电力的基础和前提，智能电网技术已成为电网发展的新趋势。对于变电站电气一次设备来讲，为保证电网安全可靠运行，其也应向信息化、自动化、智能化方向发展，以满足电力发展需求。通过对变电站内开关设备、变压器、互感器等进行智能化方向研究，可有效提升电力网络运行的稳定性与可靠性。
关键词：智能变电站；一次设备；智能化设计
引言
近年来，智能变电站的建设不断增加，全面提高了电力服务水平。智能化变电站主要是采用先进性、可靠性、集成性以及环保性较强的智能设备，基于全站信息数字化和通信平台网络化以及信息共享标准化建设原则，实现了自动化信息采集和测量以及控制等多种功能，并且具有能够支持电网实施自动化控制和智能化调节等高水平功能的变电站。智能化变电站投入运行后，将会有效提高电网运行的水平和效益，有着重要的意义。
1智能变电站基本定义和特性
智能变电站是采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。
智能变电站的重要特性表现在以下几个方面:一次设备智能化、信息交互准确化、系统高度集成化、分析决策在线化、保护控制协同化。性能较为完善的变电站设备为变电运行创造了坚实的基础，正因如此，综合分析与自动协同控制能力已经成为变电站智能化最为重要的标志之一，也是数字化信息设备不断发展的成果，智能化实现了设备功能的集成，增加了设备应用性能。
2智能变电站技术的特点
（1）设备智能化。在智能变电站中，智能断路器和电子式互感器的应用，能够使光纤和数字光信号逐渐取代传统的控制电缆和模拟信号，这样可以使智能变电站设备对现场数据信息进行实时搜集，并为信息的共享提供必要的技术支撑。
（2）通信网络化。智能变电站技术可以构建统一的信息平台，并借助远程控制技术来发现和解决其中所存在的问题，进而实现网络平台内用户间的有效交流与互动，进而实现智能变电站的通讯网络化。
（3）信息数字化。智能变电站技术可以借助一、二次设备来有效管理和控制信息网络，并将搜集到的信息通过相关处理后以数字化的形式进行输出，进而有效提高变电站的管理效率。
（4）信息共享化。通常情况下，智能变电站的间隔层和站控层设备能够在变电站各平台间构建信息共享协议，这样不仅可以实现数据信息的共享，而且还可以为智能变电站技术的发展提供良好的基础。
（5）应用互动化。智能化变电站能够实现变电站和变电站间、变电站和用户间、用户和用户间的互动，以期更好的发挥智能化技术的优势。
（6）辅助智能化。智能变电站借助一体化设计来完成对现场的视频监视，并智能监控设备运行对环境的影响及运行的安全性，并通过辅助设备来向变电站发出指示和警告信号，以此来确保变电站的安全、高效运行。
3智能变电站一次设备优势
首先，延长了设备使用年限，提高了整体经济效益。设备运行过程中，基本处于平稳状态，大大减少了维护成本。其次，利用信息传输系统随时了解设备运行状况。相关人员可以了解故障，并在最短时间内根据具体情况开展工作，保证故障的消除。同时，对故障范围进行控制，避免造成更大范围影响，保护设备的完整性，减少造成的损害。最后，方便人员对设备进行管理。借助操作系统快速了解准确情况，当发生意外情况时，设备会自动报警，争取抢修的时间。
4自动化变电站一次设备的智能化运行优化策略
4.1合理选型和配置
从自动化变电站的升级角度来说，实现一次设备的智能化，要做好设备选型以及配置的把控。设备的选型要达到以下要求：
（1）灵活性。为了能够适应智能变电站的发展，要灵活配置智能化组件以及终端等，除了达到数字化管理、网络化管理以及可视化管理的基本要求外，还需要达到调度管理和其他管理的技术要求。
（2）可接入性。设置具有标准化的物理接口以及结构，便于以太网接口和外部系统的通信接入。除此之外，要有着较强的即插即用功能，便于多个传感器信息采集以及接入。
（3）经济性。使用的智能化一次设备，除了要达到节能环保以及降耗的基本要求外，还要具有不错的经济性，体现在安装和运维检修等多个方面。
4.2优化系统组件的设计
（1）终端智能化设计。借助终端智能化功能，能够更加全面的对设备运行实际情况涉及的所有信息进行收集，并可以完成对输出信息的隔离操作。在整体回路设计环节，要做好组件的修正，将其运用到系统内，增强设备运行整体的稳定性。
（2）合并单元智能化设计。电流信息的采集和输出以及传送，合并单元发挥着重要的作用，能够起到稳固防护的积极作用，提高了信息处理的迅速性和及时性以及准确性，因此要把控好设计，为后续的各项工作的开展提供良好的支持。
5智能变电站一次设备智能化技术
5.1智能化开关设备
开关设备非常关键，直接关系到系统运行，所以要提高重视程度。智能化开关设备也是智能化断路器，从整体上检测压力、密度等信息。如果这些信息超过标准值，智能化开关设备就会自动切换电路，并启动报警模式。相关人员可及时了解故障，快速确定故障位置，并采取有效措施解决故障。智能化开关设备具有操控全局的作用，同时可以应对意外情况，减少设备损伤。需重视智能化开关设备的质量检查，以便更好地为系统运行服务。
5.2变压器自动监测
变压器自动监测，智能变电站主变压器自动监测要使用的油色谱主要可以分为过热型、放电型、油绝缘纸过热性。局部放电监测能够反映油中气体放电以及电晕等缺陷，微水监测能够对油受潮的问题进行监测。目前对变压器状态的自动监测技术取得了一定的进展工作，使监测系统成为了一个独立自主的监测体系，实现了对变压器各部分的构建实时监测。例如，过热型监测方式，一旦数据出现异常，其中的油温过热导致电阻增大，达到一定程度后进行自动报警。变压器智能化的核心是专家诊断系统，主要通过信息平台中的大量数据，对智能化系统运行中的问题进行分析与研究，实现一次设备运行状态的智能化诊断，在此过程中要考虑传感器的寿命，对传感器进行定期的检查。
5.3智能化断路器
传统模式下，为实现断路器的对外数字化对接，会采用二次接口增设的方式，以实现预期目标。这种方法布设呈现出分散的特点，再加上二次接口装置和断路器处于相对独立的状态，占用很大的面积，所以建设成本比较高，降低了企业经济效益。基于数字化装置，增加智能组件，对接口装置功能进行整合，采用一体化设计的方式，达到智能化开断的目的。智能化断路器具有测控、监测的功能，可根据实际需求对不同功能选配进行组合，达到最优化状态。智能化断路器让整体结构更加精简，从而提高了运行效率。
5.4互感器
智能变电站主要是要实现测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化、信息互动化。而这些目标的基础全部基于对电压电流的精确测量。电子式互感器是实现变电站运行实时信息数字化的主要设备之一，在电网动态观测、提高继电保护可靠性等方面具有重要作用，是提高电力系统运行控制得整体水平的基础。互感器在变电站中的主要功能是数据测量、检测诊断等，为保证电网系统内数据测量的精准性，其需具备精准性、光纤性、数字性等功能，以此实现电网运行过程中大量数据信息资源的精准性检索。现阶段，互感器一般采用零和式技术，令互感器由技术型向实用型方向所转变，使传感器具备绝缘性、电磁兼容、系统防护、精度输出等特性，同时在信号转换技术的应用下，可减少电磁辐射影响，提升测量精度、检测范围等，进一步提升智能化发展效率。
6电力一次设备智能化的未来发展
一次设备智能化是智能变电站的重要标志之一。未来采用标准的信息接口，实现融状态监测、测控保护、信息通信等技术于一体的智能一次设备，可满足整个智能电网电力流、信息流、业务流一体化的需求。智能一次设备未来的发展包括一次设备本身的技术革新和其智能化部件技术革新以及它们相互之间的融合。
结束语
先进科学技术手段在电力系统的应用促进了电力一次设备的智能化发展。电力产业的智能化转变极大地提升了设备的应用性能和工作质量、效率。电力资源是我们生活工作中不可或缺的一部分，充分发挥一次设备智能化作用，提升电力资源的利用率。
参考文献
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