楊瑩

摘 要：電力能源作為當(dāng)代社會(huì)的主要能源，在社會(huì)不斷發(fā)展的背景下，人們對(duì)于電力能源的需求量越來越大，從而大大增加了電力企業(yè)的供電壓力。變電站作為電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分，關(guān)系著電力能源的供應(yīng)問題，因此，相關(guān)部門要著力建設(shè)智能化的變電站。簡要介紹了智能變電站的特征及其概念，針對(duì)智能變電站功能構(gòu)架的設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討，以期為日后的相關(guān)工作提供參考。

關(guān)鍵詞：智能變電站；功能架構(gòu)；設(shè)計(jì)原則；電網(wǎng)結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào)：TM762 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.06.123

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的生活水平在不斷提高，對(duì)電力能源的需求量也逐漸增加。因此，為了保障電力設(shè)備能夠正常運(yùn)行，有關(guān)電力行業(yè)應(yīng)該采取部分措施，比如建立建設(shè)智能的、現(xiàn)代化的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，實(shí)時(shí)采集電力數(shù)據(jù)信息。在建設(shè)智能電網(wǎng)的過程中，要建設(shè)好智能的變電站，所以，需要相關(guān)電力技術(shù)人員的大力配合，共同促進(jìn)變電站的發(fā)展。

1 智能變電站

1.1 智能變電站的定義

智能變電站是在原有變電站的基礎(chǔ)上，利用智能調(diào)節(jié)與自動(dòng)控制技術(shù)促進(jìn)變電站的發(fā)展和運(yùn)行，它是以通信網(wǎng)絡(luò)為載體的。因此，作為現(xiàn)代科技發(fā)展的產(chǎn)物，利用可靠、環(huán)保、先進(jìn)、高效的智能設(shè)備構(gòu)成的智能變電站，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的自動(dòng)控制、保護(hù)等，使變電站最大化地發(fā)揮自身的使用價(jià)值。智能變電站利用先進(jìn)的科技設(shè)備和信息化技術(shù)完成電網(wǎng)運(yùn)作時(shí)采集電網(wǎng)數(shù)據(jù)信息的工作。

1.2 智能變電站的特征

智能變電站不同于傳統(tǒng)的變電站，它主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)。

1.2.1 低碳環(huán)保

在設(shè)計(jì)和制造智能變電站時(shí)，采用的是先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，有效降低變電站在運(yùn)作時(shí)產(chǎn)生的能源消耗。在相同的電量下，智能變電站比傳統(tǒng)的變電站消耗的煤炭能源少，它在實(shí)現(xiàn)低碳環(huán)保的同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了電力企業(yè)綠色發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，有利于企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

1.2.2 安全可靠

在智能變電站運(yùn)行的過程中，最大的優(yōu)勢是安全、可靠。在智能變電站運(yùn)行的過程中，運(yùn)用了多種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段和現(xiàn)代化設(shè)備。這些先進(jìn)科技的運(yùn)用能夠及時(shí)檢測電網(wǎng)的運(yùn)行故障，降低電網(wǎng)運(yùn)行故障發(fā)生的概率。當(dāng)發(fā)現(xiàn)智能變電站中存在故障時(shí)，所采用的技術(shù)或設(shè)備可以及時(shí)提醒維修工人，有效提高故障維修效率，確保智能變電站能夠安全、可靠地運(yùn)行。

1.2.3 集成性和互動(dòng)性

智能變電站將電力設(shè)備與電網(wǎng)有機(jī)結(jié)合起來，它將收集的電力運(yùn)行信息實(shí)時(shí)共享，增強(qiáng)了電力設(shè)備與電網(wǎng)之間的互動(dòng)性。智能變電站能夠把網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、現(xiàn)代信息技術(shù)與傳感技術(shù)結(jié)合在一起，實(shí)時(shí)傳遞電力數(shù)據(jù)信息，為信息數(shù)據(jù)的采集和互動(dòng)提供良好的平臺(tái)，確保智能變電站能夠安全、可靠地運(yùn)行。

2 智能變電站的功能構(gòu)架

2.1 智能體系的構(gòu)架

在智能變電站的內(nèi)部系統(tǒng)中，運(yùn)用軟件構(gòu)件技術(shù)能夠使其內(nèi)部功能在變電站運(yùn)作時(shí)靈活調(diào)動(dòng)，從而使其體系架構(gòu)更加緊湊、完整。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以在智能變電站的控制系統(tǒng)中應(yīng)用軟件構(gòu)件技術(shù)、組件技術(shù)和硬件集成，增強(qiáng)智能變電站中體系構(gòu)架的靈活性和安全性。這樣做，有利于提高智能變電站的信息化和數(shù)字化程度，減少智能變電站運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)開銷。

2.2 智能設(shè)備

智能變電站的智能設(shè)備是針對(duì)智能變電站系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生的。在智能變電站中，采用智能設(shè)備能夠集成變電站中間隔層與過程層的功能，能夠在線處理變電站運(yùn)作過程中出現(xiàn)的故障，并及時(shí)處理。因此，如果想要智能變電站能夠有效運(yùn)行，就要不斷提高智能變電站的智能設(shè)備設(shè)計(jì)。

3 智能變電站的設(shè)計(jì)原則

3.1 信息存儲(chǔ)的保護(hù)技術(shù)

在智能變電站系統(tǒng)中，建設(shè)數(shù)字信息化平臺(tái)能夠反映信息集中管理，在信息集中存儲(chǔ)管理工作中發(fā)揮轉(zhuǎn)換、冗余、集成信息模型、調(diào)用等功能的作用。同時(shí)，這樣做還能夠?yàn)殡娋W(wǎng)互動(dòng)提供信息、技術(shù)支持。智能變電站針對(duì)信息的相互利用設(shè)置統(tǒng)一的融合標(biāo)準(zhǔn)，所以，智能變電站與智能電網(wǎng)兩者之間可以利用無縫通信進(jìn)行連接。因?yàn)橹悄茏冸娬局袕V泛應(yīng)用了分布式電源，所以，能夠有效提高智能電網(wǎng)的運(yùn)行安全和工作效率。

3.2 軟件構(gòu)件技術(shù)

智能變電站軟件系統(tǒng)的運(yùn)用既可以實(shí)現(xiàn)信息管理和測控，還可以高度集成錄波和相量計(jì)量單元等。運(yùn)用這些功能可以評(píng)估站內(nèi)狀態(tài)、智能管理、區(qū)域集控、在線監(jiān)測變電站系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、遠(yuǎn)程維護(hù)等。智能變電站中的軟件構(gòu)件技術(shù)可以在收集系統(tǒng)工程信息數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，自動(dòng)重構(gòu)變電站系統(tǒng)和設(shè)備系統(tǒng)。軟件構(gòu)件技術(shù)在軟件系統(tǒng)應(yīng)用中可以降低經(jīng)濟(jì)成本，減少多余的重復(fù)性勞動(dòng)，縮短周期，增強(qiáng)系統(tǒng)自身的可靠性、安全性和系統(tǒng)之間的互動(dòng)性。

3.3 硬件集成技術(shù)

智能變電站是利用硬件集成技術(shù)設(shè)計(jì)的硬件，這種設(shè)計(jì)方法可以避免傳統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的缺陷。在科技不斷發(fā)展的過程中，硬件在智能變電站中的運(yùn)行環(huán)境越來越復(fù)雜，利用智能化、集成化、自動(dòng)化的先進(jìn)技術(shù)設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)，是智能變電站硬件系統(tǒng)日后的發(fā)展趨勢。利用集成化、自動(dòng)化、智能化設(shè)計(jì)的智能變電站的硬件集成技術(shù)，可以針對(duì)硬件具體的功能模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，它可以在智能化的設(shè)備中同化固定的數(shù)據(jù)。該軟件集成技術(shù)使數(shù)據(jù)處理變得可靠且具有實(shí)效性，它可以處理信息數(shù)據(jù)傳輸過程中容易出現(xiàn)的問題。在促進(jìn)智能變電設(shè)備升級(jí)、更新的

同時(shí)，硬件集成技術(shù)的運(yùn)用可以高度集成變電設(shè)備，節(jié)省硬件資源方面的開支。

4 設(shè)計(jì)智能變電站時(shí)的注意事項(xiàng)

4.1 注意動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的處理

處理動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)是智能變電站的運(yùn)行中心，它能夠使供電系統(tǒng)安全運(yùn)行。數(shù)字化變電站可以根據(jù)數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)檢測、控制變電站的運(yùn)行狀況，對(duì)提高動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的處理效率至關(guān)重要。

4.2 注意網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)運(yùn)用時(shí)的問題

智能變電站是利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)處理、采集和管理數(shù)據(jù)信息等工作的，因此，減少網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)運(yùn)用過程中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤尤為重要。

5 結(jié)束語

智能變電站在智能電網(wǎng)的建設(shè)中發(fā)揮著非常重要的作用，因此，如果在智能變電站運(yùn)行的過程中發(fā)生故障，會(huì)直接影響智能電網(wǎng)的供電情況。要想有效發(fā)揮智能變電站的作用，變電站的建設(shè)需要依據(jù)設(shè)計(jì)原則進(jìn)行。智能變電站的建設(shè)能夠促進(jìn)我國電力事業(yè)的快速發(fā)展。

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