摘要：智能变电站建设中的技术分析有助于保证变电站的整体建设效率和避免未来事故隐患发生的概率。对于现如今信息化运行的智能变电站的安全具有良好的保障特性。本文在分析智能变电站的建设中的技术的基础上着重就电器设备、节点识别等关键技术进行了深入研究，更加明确的对智能变电站建设中的技术进行良性管理，保证其效率。
关键词：智能变电站；建设；技术分析
引言
智能变电站是以数字化变电站为依托，通过采用先进的传感器、电子、信息、通信、控制、智能分析软件等技术，建立信息采集、传输、分析、处理的综合自动化应用平台，实现变电站的自动运行控制、设备状态监测、运行状态自适应、分布协同控制、智能分析决策等高级应用功能，提高管理和运行维护水平。
一、智能变电站的定义和组成
智能变电站是以物理电网为基础，将现代先进的网络技术、传感技术、计算机科学技术与传统物理电网进行高密度集成，形成新型智能化的变电体系。智能变电站具备传统电网的功能以及更加便捷、高效、可靠的运行与服务逻辑，基于智能变电站的强大功能，我国实现了电力用户量的快速增长和电力服务水平的稳步提高。规范了电力供应市场，弥补了从前普通变电站在变电工作以及检测等方面存在的多种漏洞。
现代化智能变电站具有智能化程度高、可靠性好、经济性佳等多方面的特点，由高级量测体系（AMI）、高级配电运行体系（ADO）、高级输电运行体系（ATO）、高级资产管理体系（AAM）等4大部分组成。在实际的运行过程中，通过AMI高级测量体系来实现对电网中存在的问题、用户的反馈、电力负荷的差异等信息，通过计算汇总将智能化的处理结果反馈给ADO和ATO系统，通过这两个配送电的关键系统完成安全、快捷、有效的输变电工作。最后，AAM高级资产管理系统与AMI、ADO、ATO三大系统相集成，用以极大的改进电网的运行效率。
二、智能变电站建设中的技术
2.1.电力设备监测技术
智能变电站中电力设备的监测根据不同的运行场景具有不同的方法，目前较常用的监测方法有传感技术、互联网技术等。
利用传感器进行电力设备的监测是目前变电站建设中最为常用的技术之一，应用传感器特性来进行电力设备的在线监测可以实现更准确的信息采集和更加及时的故障维修。通用的传感器构成包括气体传感器、电流传感器、红外线传感器等不同的类型，这主要是依据变电站的电力设备在运行过程中可能会具有的不同的故障类型而决定的。利用传感器将获取的被测信号转换成单一的被测信号转换成单一的电磁模拟信号，并通过电缆或者无线传输装置传入信号处理器进行处理。
网络信息传输技术，网络传输主要是利用日益发展革新的局域网以及广域网、互联网等技术。实现电子设备与远程互联网的实时互联同信，通过将电力设备连接到互联网端以便实现信息的共享和交换。利用网络进行电力设备的故障监测和诊断极大的便利了传统监测系统信息分散和效率低的状况，现代化电厂利用局域网可以共享电力设备中的运行信息，如果有较大的事故可以较快的通过广域网实现信息的传递并获取其他技术群体的支持，必然实现电力设备监测工作的高效运行。
2.2.电力设备维护技术
智能变电站背景下，电力设备的运行更加趋于完善，技术故障或者安全问题都可以在第一时间内获得排除。为了完成对电力设备的维护，我国电力设备管理进入了规范化运作的轨道，为不同的电器设备建立自己的运行数据库，根据大数据资料实现对大型电力设备的维护和保养，在一定程度上避免了设备故障的产生，同时，还为电力设备维护设立了专门的数据库，在其中建立了包括设备维修的时间、频率、故障原因、维修用时等具体事项，方便之后对电力设备的故障进行针对性的检查与维修。同时，利用现代化信息技术，电力企业实现了对处于同一电网下的电力设备故障情况的科学分析，实现了关键部位分析，从国内外相关电网事故与重大电力设备中找寻经验性数据并记载在统计图表中，利用数理统计和分析的方法找出影响电力系统可靠性和经济性提升项目的实施的关键因素。在实际生产中采取有利措施，提升电力设备的可靠性。
2.3.电气系统经济性设计技术
变电站建设过程中电气系统的经济性技术主要在于施工和材料的选择问题上，不同变电站的容量有较大差异，但是小型变电站的电气系统中同样存在大量电气设备和负载。因而对于建造而言，成本是不得不考虑的问题。在电气系统施工过程中，要充分考虑到理想状态和现实之间的差异。针对输送电的条件选择合适的电缆，在地形条件允许的情况下使用电缆出线的方式，利用深埋等方式保护电力线缆的正常使用，避免意外损坏。同时也要明确配电站在正常的使用过程中也会出现由于干扰等因素造成故障进而导致损失的问题，这就体现出电气系统的经济性技术首先要在保证各个系统正常且具备保护措施的前提下工作，经济性要求在合理的范围内减弱不必要的开支消耗，但是诸如抗干扰和保证信号以及通信正常的环节上则要使用最高标准进行配置。
2.4.节点电气耦合连接度分析技术
对于一个智能变电站中节点数为N的电力网络，定义其电气耦合度为
= 
上式中的 是i与j两个节点之间的等效电气距离，通常而言，对节点i与系统其他节点之间距离进行取倒数运算可以更加直观的表现出该节点在网络电气结构中位置的重要性，该节点也可以是任一节点与系统之间其他节点电气耦合关系的大小关系。本公式中将 定义为节点之间的电气耦合连接度，这是参考电气学相关知识完成的指标构建， 的大小影响着节点的位置关键度和其与不同节点之间的电气耦合作用强度， 越大，说明该节点的位置较为关键，其与其他节点之间的联系较强愈发说明了在此节点上的任何故障和损伤都将可能对整个电网运行体系造成不良影响。该技术有助于在现实建设过程中实现对邻近电力资源的有序利用，减少不必要成本的投入。
三、智能变电站建设技术应用的现状分析
智能化应用是目前智能变电站建设中的一大亮点，利用专家系统和人工神经网络等人工智能方法对智能变电站建设进行监测和维护显得更加具有科技感。人工智能既具备模拟人类的智能思维，也具有模拟人类的形象思维，集成了人工智能的电力智能变电站建设程序可以极大的减少意外停工和信息不对称造成的施工低效率等问题，并在电力设备故障初期就及时的发现并反馈，降低电力设备的大型故障率，同时加强建设的效率和质量。人工智能设备可以说是综合了传感器与网络监测与维护系统的功能与优点，可以更加完善的解决智能变电站建设过程中的大部分问题。
更加重视智能变电站施工计划对于变电站的建设施工的重要作用，众所周知，变电站施工计划的不足导致遗漏建设的内容，造成建设工程前后期的对接，降低建设效率和质量，这对于现代智能变电站的建设施工无疑是巨大的影响。为了贯彻对建设制度和施工方案的重视，现代智能化变电站的施工建设已经实现了电子化和互联网通信，建筑计划和相关的三维图纸可以实时进行传输与信息传递，最大限度的保证了智能变电站建设的质量。
结语
综上所述，对于智能变电站建设中的技术分析和讨论，本文主要对其中的一些要点提出了针对性的解决措施。对于智能变电站的建设而言，电力设备监测和维护技术都是重要技术，本文只针对其常见的方面进行了一定的梳理和明确，而对于智能变电站建设在实际建设过程中面临的诸多细节方面的问题以及从中得出的具有经验意义的思路还需要广大身处一线的工程师、技术员们不断摸索与总结，才能够最终实现我国变电站更加成熟并具备大规模使用和研究的价值。
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论文作者:杨振1,张弘超2,郭彬1
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/31
标签：变电站论文; 智能论文; 电力设备论文; 节点论文; 技术论文; 电气论文; 故障论文; 《电力设备》2017年第26期论文;