張世軍

（國(guó)網(wǎng)武漢供電公司變電運(yùn)維室，湖北 武漢 430000）

0 引 言

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷提升、科技技術(shù)持續(xù)革新的背景下，智能變電站是變電站發(fā)展的必然方向。智能變電站擁有多項(xiàng)智能化功能的智能設(shè)備，具備環(huán)保、現(xiàn)代性及有效性等優(yōu)勢(shì)，有助于提升信息共享的速度和質(zhì)量，可以自動(dòng)進(jìn)行信息采集、測(cè)量及監(jiān)測(cè)等工作。與傳統(tǒng)常規(guī)變電站相比，智能變電站不但可以提升變電站的工作效率，而且有助于優(yōu)化供電服務(wù)，符合新時(shí)代的發(fā)展要求。

1 常規(guī)變電站和智能變電站的結(jié)構(gòu)對(duì)比分析

1.1 常規(guī)變電站

常規(guī)變電站網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)中的站控層與間隔層十分重要，主要是進(jìn)行常規(guī)變電站整體系統(tǒng)的監(jiān)管工作。通過了解以往工作案例可知，我國(guó)大部分常規(guī)變電站在監(jiān)控系統(tǒng)工作時(shí)，不會(huì)按照既定模式工作。因?yàn)樽冸娬拘畔⒖梢酝ㄟ^不同方式獲取，各個(gè)接口的兼容性較低，所以常規(guī)變電站中安裝的自動(dòng)化軟件的目標(biāo)性強(qiáng)，在保護(hù)與監(jiān)控工作中發(fā)揮著重要作用。

此外，常規(guī)變電站中的間隔層主要是二次設(shè)備，具體包含保護(hù)、監(jiān)控等設(shè)備。站控層中的設(shè)施以主控一次設(shè)備為主，可以攜帶數(shù)據(jù)，其中包含操作站、運(yùn)動(dòng)工作站及五防主機(jī)等。常規(guī)變電站內(nèi)部的一次設(shè)備和二次設(shè)備，是通過二次電纜連接到一起的。因?yàn)樵O(shè)備數(shù)量多，很容易出現(xiàn)二次電纜連接重復(fù)問題。通過了解以往應(yīng)用案例可知，在常規(guī)變電站中，不同設(shè)備都有自己的特點(diǎn)，各設(shè)備的功能和作用都非常單調(diào)，無(wú)法保障信息共享機(jī)制在常規(guī)變電站內(nèi)部系統(tǒng)中有效實(shí)現(xiàn)，這是常規(guī)變電站兼容性較差的主要因素[1]。

1.2 智能變電站

智能變電站最大的優(yōu)勢(shì)是智能化，一般情況下是指引用現(xiàn)代化智能設(shè)施進(jìn)行電力網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部變電站間的信息傳遞、資源共享與信息接收等工作，以提升變電站信息傳遞工作效率。同時(shí)，智能變電站可以依據(jù)現(xiàn)代化的監(jiān)測(cè)與智能輔助控制技術(shù)，達(dá)到變電站運(yùn)行維護(hù)電力系統(tǒng)的工作目標(biāo)。

在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)持續(xù)革新的背景下，智能變電設(shè)施得到了人們的認(rèn)可和支持，并開始在變電站中全面推廣。工作人員要充分了解電力系統(tǒng)與電網(wǎng)連接的現(xiàn)實(shí)需求，結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況，合理協(xié)調(diào)各部分運(yùn)作，不斷改革創(chuàng)新，滿足電力系統(tǒng)與電網(wǎng)的連接要求。除站控層和間隔層外，還有過程層，包含一次設(shè)備、智能化斷路器及變壓器等設(shè)施[2]。

智能變電站包含七大主要組成部分，具體內(nèi)容如下。（1）IEC61850，是指在電力系統(tǒng)提出自動(dòng)化要求的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)變電站設(shè)備的互聯(lián)和各種IED間管理的快捷通信。IEC61850提出，要對(duì)變電站設(shè)施進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，并與通信系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，優(yōu)化輸入與輸出工作的便捷性。（2）GOOSE是對(duì)通用對(duì)象的變電站事件的簡(jiǎn)稱，主要用在IEC61850標(biāo)準(zhǔn)中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)報(bào)文。在這一機(jī)制的統(tǒng)一報(bào)文格式運(yùn)用中，變電站各種測(cè)控設(shè)施間可實(shí)現(xiàn)高速、有效的數(shù)據(jù)傳遞。（3）智能終端包含非常多的智能組件，通過電纜和一次設(shè)備連接，引用設(shè)備時(shí)會(huì)有二次連接。對(duì)二次連接進(jìn)行全面測(cè)控，可以優(yōu)化保護(hù)工作。（4）合并單元是用于對(duì)二次轉(zhuǎn)換器的電流或電壓數(shù)據(jù)實(shí)施相關(guān)時(shí)間組合的物理單元。它可以作為單一的工作單元，也可以在互感器中作為一個(gè)組件被引用。（5）智能電子設(shè)施是由一個(gè)或多個(gè)處理器構(gòu)成的，具有接受各項(xiàng)數(shù)據(jù)并實(shí)施控制的功能。在智能變電站中，該項(xiàng)設(shè)施的應(yīng)用非常廣泛，包含的功能也非常多。（6）全站系統(tǒng)配置文件也稱為SCD文件，其對(duì)變電站的運(yùn)行有積極作用。所有智能電子設(shè)施的配置、變電站的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和通信數(shù)據(jù)等，都存放在文件中。SCD文件包含版本的修正時(shí)間、信號(hào)等信息，可促進(jìn)變電站的發(fā)展。（7）其他配置文件，如CID、ICD及SSD等文件，都是配置和調(diào)節(jié)設(shè)備的重要內(nèi)容[3]。

2 智能變電站與常規(guī)變電站運(yùn)行維護(hù)的差異性分析

2.1 保護(hù)功能壓板投退、檢修壓板的作用

常規(guī)變電站的運(yùn)行維護(hù)是通過“硬壓板”的形式推廣，有助于對(duì)變電站的后臺(tái)系統(tǒng)實(shí)施全面保護(hù)。通過了解以往發(fā)展案例可知，這種保護(hù)方式是在后臺(tái)界面運(yùn)行。而智能變電站是通過“軟壓板”的方式進(jìn)行維護(hù)工作。這種方式只需要工作人員在后臺(tái)依據(jù)屏幕控制臺(tái)進(jìn)行操作即可。對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)智能變電站遠(yuǎn)程操作與無(wú)人值班的工作目標(biāo)。

此外，智能變電站和常規(guī)變電站還存在“檢修壓板作用”的差異性。例如，常規(guī)變電站檢修班的作用是檢查故障信息，預(yù)防故障信息影響變電站的站控層。而智能變電站的檢修板應(yīng)用在保護(hù)層上，保障檢修設(shè)施不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤行為，預(yù)防電閘錯(cuò)誤操作。這一階段，若檢修狀態(tài)的壓板恢復(fù)正常，依據(jù)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)整合，可以獲取明顯的標(biāo)記，以此為裝置與設(shè)施提供便捷服務(wù)[4]。

2.2 開關(guān)跳合閘壓板投退、GPRSDE的作用

與常規(guī)變電站相比，智能變電站的軟件操作系統(tǒng)獲取了簡(jiǎn)化的跳閘與合閘壓板結(jié)構(gòu)，可以在后臺(tái)進(jìn)行開關(guān)跳閘與合閘操作。智能變電站的操作人員與管理者只需通過后臺(tái)監(jiān)控就可以完成跳閘與合閘工作。在智能變電站的日常工作中，一切開關(guān)保護(hù)設(shè)備的跳閘與合閘都要在智能控制設(shè)備中完成，并實(shí)現(xiàn)智能化管理。例如，在常規(guī)變電站工作狀態(tài)下，依據(jù)GPRS可以及時(shí)全面地了解故障信息，并提出有效的解決方案。保障變電站內(nèi)部的同步運(yùn)行，對(duì)數(shù)字信號(hào)實(shí)施全面保護(hù)，在處理故障問題的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)保護(hù)作用。通過應(yīng)用GPRS還可以確保各區(qū)域變電站信息的快速傳遞，提升區(qū)域電力監(jiān)管與調(diào)度的工作效率。

2.3 改變?cè)O(shè)備驗(yàn)收、巡視方式與重點(diǎn)

與常規(guī)變電站相比，智能變電站引用變的SCD配置文件進(jìn)行二次回路優(yōu)化，有助于保障檢測(cè)工作內(nèi)外數(shù)據(jù)模型的相同性。該項(xiàng)工作需要企業(yè)進(jìn)行內(nèi)部聯(lián)合調(diào)制，合理安裝系統(tǒng)集成設(shè)施，整改配置文件。若調(diào)試工作已在項(xiàng)目中完成，且完成數(shù)量較多，那么可以實(shí)現(xiàn)變電站工作最優(yōu)的目標(biāo)。全面推廣智能變電站，有助于突破傳統(tǒng)常規(guī)變電站的工作理念，改變二次巡視重點(diǎn)，并依據(jù)智能變電站二次設(shè)施網(wǎng)絡(luò)化，達(dá)到設(shè)備信息的目標(biāo)。如某變電站在推廣智能變電站時(shí)，智能變電站中某合并單元收集的電壓與電流信息數(shù)據(jù)，可以一起被主線及母線保護(hù)，并實(shí)現(xiàn)測(cè)控設(shè)施共享。智能變電站中收集的開關(guān)和刀閘信息，也可以通過GOOSE網(wǎng)絡(luò)和測(cè)控保護(hù)設(shè)施等實(shí)現(xiàn)共享應(yīng)用。實(shí)踐發(fā)展中若出現(xiàn)故障且造成的影響范圍過大，工作人員可以依據(jù)一次設(shè)備故障問題的處理方式給予解決[5]。

3 結(jié) 論

綜上所述，智能變電站對(duì)比常規(guī)變電站具有獨(dú)特的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。智能變電站可以自動(dòng)整合各項(xiàng)信息，處理和探索獲取所需的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)信息共享，突破傳統(tǒng)變電站的工作理念，改變工作人員的工作形式，提高工作效率，是變電站革新發(fā)展的重要標(biāo)志。在全面推廣智能變電站的過程中，工作人員逐漸認(rèn)識(shí)到智能變電站的重要性，并逐漸適應(yīng)了這一技術(shù)帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)，可為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。