摘 要：隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展，傳統(tǒng)電網(wǎng)已經(jīng)不滿足我國電力行業(yè)的發(fā)展需求，隨著電網(wǎng)規(guī)模繼續(xù)升級擴大，電網(wǎng)運行安全問題不斷增加。為了解決經(jīng)濟發(fā)展問題和電力設(shè)施建設(shè)、電網(wǎng)復(fù)雜性增加與控制靈活技術(shù)、提高電能質(zhì)量和用戶需求等問題，我國提出了智能變電站的研究，促進智能電網(wǎng)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：控制技術(shù)；智能電網(wǎng)；智能變電站；電力發(fā)展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.13.154

1 智能變電站

根據(jù)我國經(jīng)濟發(fā)展布局和能源稟賦特點，我國的智能電網(wǎng)應(yīng)當是一個具有堅強特性的電網(wǎng)。“堅強” 是指電網(wǎng)布局結(jié)構(gòu)合理、運行安全，具有強大的資源靈活分配的能力和防范所以風險的能力。“智能”是指電網(wǎng)具有更靈活的運行、自動化水平和自適應(yīng)能力更強?？梢哉f堅強是智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)，而智能是堅強電網(wǎng)發(fā)揮作用的關(guān)鍵，兩者具有相輔相成、有機統(tǒng)一的作用。堅強智能電網(wǎng)包括了發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度等電力系統(tǒng)的所有環(huán)節(jié)，是一個完整的電力系統(tǒng)，涵蓋了所有電壓等級。各環(huán)節(jié)之間緊密銜接、共同配合，整體的優(yōu)勢才能得到充分發(fā)揮。

智能變電站是一個完全自動化的供電網(wǎng)絡(luò)，利用測量、通信、自動化等技術(shù)來提高電力系統(tǒng)的能源轉(zhuǎn)換和傳輸效率，為用戶提供更高質(zhì)量的供電服務(wù)。

2 智能變電站二次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

智能變電站是按照IEC 61850標準協(xié)議把整個變電站設(shè)備而分為站控層、間隔層和過程層。在各變電站內(nèi)部，過程層網(wǎng)絡(luò)作為過程層設(shè)備和間隔層設(shè)備保持信息流暢的橋梁，變電站層網(wǎng)絡(luò)作為間隔層設(shè)備和變電站層設(shè)備的中介保持其通信順暢，總體形成了三層兩網(wǎng)結(jié)構(gòu)。智能變電站結(jié)構(gòu)圖如圖1。

過程層用于電力運行實時的電氣量檢測、運行設(shè)備狀態(tài)量檢測與統(tǒng)計和對設(shè)備進行操作、控制和驅(qū)動；間隔層實現(xiàn)保護和測控功能；站控層匯集全站的實時數(shù)據(jù)信息，不斷刷新實時數(shù)據(jù)，按照需要將有關(guān)信息發(fā)送調(diào)度端和各級中心，實時等待電網(wǎng)調(diào)度的命令操作。

3 智能變電站對智能電網(wǎng)的作用

智能變電站對智能電網(wǎng)的作用主要表現(xiàn)為以下幾個方面：

可靠性：是具有自我診斷和自我調(diào)整恢復(fù)功能，自動將供電損失減少到最低極限。

信息化：是收集可靠、精確、實時和安全的信息，還具有確保站內(nèi)和站外信息通信安全、站內(nèi)信息存放和安全訪問等功能

數(shù)字化：是具有電力系統(tǒng)的數(shù)字信息采集功能。

自動化：是電力系統(tǒng)中數(shù)據(jù)自動生成、具有自動校驗、變電站狀態(tài)自動檢修等功能，變電站自動化水平顯著提高。

互動化：是完成變電站與控制中心之間、變電站與變電站之間和變電站與用戶之間的相互聯(lián)系、相互通信和相互溝通。

4 我國智能電網(wǎng)技術(shù)所處研究現(xiàn)狀

從2004年起，我國開始制定自主創(chuàng)新，堅定統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)一標準發(fā)展目標，制定了一套特高壓和智能電網(wǎng)發(fā)展方案，在發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度等方面，發(fā)展和完善堅強智能電網(wǎng)建設(shè)，在以上方面中取得了成果。由于電網(wǎng)智能化水平不斷提高，一個具有電網(wǎng)全面監(jiān)控、實時動態(tài)分析、實時預(yù)警功能的智能調(diào)度系統(tǒng)建成并開始投入運行，我國總體上實現(xiàn)了220kV及以上電網(wǎng)的一體化調(diào)度；電網(wǎng)試驗研究能力不斷提升；2015年，我國電網(wǎng)的資源配置能力、安全保障能力和公共服務(wù)能力也得到顯著提升，到2020年，我國將全面建成堅強智能電網(wǎng)，形成一個“五縱六橫”的特高壓骨干網(wǎng)架的目標規(guī)劃。

5 結(jié)束語

總之，在不久的將來，我國研發(fā)的智能變電站必將使智能電網(wǎng)實現(xiàn)安全可靠、經(jīng)濟效益高、既清潔又環(huán)保、與環(huán)境友好互動的現(xiàn)代電網(wǎng)，可以說智能變電站在智能電網(wǎng)各個方面中具有強大的價值。

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作者簡介：羅鑫錦（1998-），女，福建南平人，本科在讀，研究方向：電氣工程及其自動化。