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1、浅议现阶段智能化变电站运行管理【摘要】智能化变电站的建设，对统一坚强智能电网的形 成和运行具有重要的支撑作用，对安全、可靠、经济、环保、 智能地传输、分配和使用电能具有重要的保障作用。本文尝 试从智能化变电站的概念、功能、结构和技术特征等方面进 行分析，以提出现阶段智能化变电站运行管理方面的建议。【关键词】智能化；变电站；运行管理1. 引言近年来，随着智能电网建设大潮拉开序幕，各地智能化 变电站相继建成投运，智能化变电站也逐渐进入了人们的视 野。在现阶段技术还没有十分完善、设备非常可靠的情况下, 如何更好地运行管理智能化变电站，使其安全、可靠、经济、 智能地传输、分配和控制电能，是电网运行维护
2、人员需要面 对的一个全新课题。2. 智能化变电站的概念和功能国家电网公司智能变电站技术导则专门对智能化变 电站进行了定义：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化 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。智能化变电站是数字化变电站的升级和发展。结合智能 电网的需求，智能化变电站在数字化变电站的基础上，实现 一、二次设备的一体化、智能化的集成和整合，并加入变电 站之间、变电站与电网调度之间的信息共享和互动功能，以 及风能
3、发电、太阳能发电等间歇性分布式清洁能源“即插即 退”的接口。智能化变电站与传统变电站相比，最大的变化就是，一 次设备智能化，二次设备网络化，一、二次设备智能化综合 集成，主要特点是对过程层、间隔层设备的升级，将一次系 统的模拟量和开关量就地数字化，用光缆代替传统的电缆连 接，实现过程层设备与间隔层设备之间的通信。智能化变电站紧密联接全电网。作为智能电网的一个重 要节点，智能化变电站有利于加强智能电网各环节联系的紧 密性，有利于智能电网对事故的预防和控制，实现不同层次 上的统一协调。智能化变电站的设计和运行水平与智能电网 保持一致，能够满足智能电网安全、可靠、经济、高效、清 洁、环保、开放等性能
4、要求，更好地对系统电压和无功功率, 电流和潮流分布进行控制。智能化变电站在特高压设备绝 缘、大容量负荷开断等方面的性能，对特高压输电网的建设 也是一个有力的支持。由于一、二次设备的高度智能化集成, 以及标准化设计制造，还可以实现智能化变电站的模块化安 装，缩短变电站建设周期，降低建设成本。3. 智能化变电站的技术特征和系统结构由于智能化开关和光电式/电子式互感器的应用，各类 数据、信号从源头实现数字化，智能化变电站真正实现了数 据共享，网络通信和信息集成。信息的集成化改变了传统变 电站的保护、测控、计量、录波等功能单一、设备独立的模 式，避免设备重复配置，降低了智能化变电站的建设成本。 由于一
5、、二次设备的高度集成，设备也更加紧凑，变电站内 部，变电站与电网调度间实现无缝通信，简化了系统的建设 和维护难度。在线监测、在线分析决策等高级应用，使智能 化变电站内设备无需做定期采油样、色谱分析、预防性试验 等工作，提高了供电可靠率和劳动生产率。据前所述，智能化变电站综合自动化系统的结构在物理 上可以分为两类，即智能化的一次设备和网络化的二次设 备；在逻辑结构上，根据IEC61850通信协议，可分为三个 层次，即过程层、间隔层和站控层，如图1所示。4. 现阶段智能化变电站面临的主要问题目前，电网企业的电网数据通信网、内部管理网和互联 网是相互独立，物理隔离的。随着智能化变电站的普及推广， 电
6、网数据通信网与内部管理网必然产生联接。据前文所述， 因为高度的智能化、网络化，智能化变电站作为智能电网的 重要节点之一，一旦受到病毒或恶意网络攻击，变电站以及 电网遭受的损失有可能是灾难性的，并可能造成社会各行业 瘫痪。所以，信息安全是电网企业建设智能化变电站和智能 电网需要面对的一个重要问题。网络电子设备的可靠性也同样不容忽视。智能化变电站 使用大量的光纤、交换机、光电式互感器、以及智能设备代 替传统的电缆、电磁式互感器、机械式设备。设备模式由功 能单一、相互独立改为高度集成、整合、智能。某一交换机 或设备插件故障，以及软件程序的崩溃都可能导致过程层、 间隔层，甚至是站控层的异常和事故。智能
7、化变电站涉及到光、电、机械等多专业、多学科知 识的应用和协同技术攻关。变电事故异常处理系统、交直流 电源系统，在线分析决策系统、空气调节系统等各子系统需 要相互协调。任一子系统的异常、缺陷和故障和都有可能影 响整个站的安全运行和系统的稳定运行。5. 结论与建议随着设计理念的改进，技术的完善，设备质量的提升， 以及各方面人员的摸索，智能化变电站和智能电网的管理必 将走上一个新的台阶。但综上所述，现阶段，智能化变电站 必须从以下几个方面加强运行管理。首先，要加强信息安全管理。任何接入企业内网的存储 设备必须经过严格检查、扫描。任何人员接触和操作电网数 据通信网中设备的任何行为必须有严格的检查和监护
8、。其次，要加强巡视检查管理，要重点加强对交直流电源 系统、空气除湿调节系统和数据通信系统进行巡视检查。第三，要加强培训管理。智能化变电站涉及多专业、多 学科，运行维护人员必须是跨专业的复合型人才，尚能驾驭 智能化变电站的运行管理。所以，加强综合业务培训非常必 要。第四，加强备品备件管理。由于，现阶段网络电子设备 的材料、工艺和质量需要进一步改进，以提高设备的可靠性。 所以，管理部门必须储备一定量的交换机、光电式互感器、 传感器等设备，以备不时之需。参考文献1 刘振亚.智能电网技术M.中国电力出版社，2010.2 高翔.智能变电站技术M.中国电力出版社，2010.3 黄益庄.智能化变电站自动化系统原理与应用技术 M.中国电力出版社，2012.
