摘要：智能变电站自动化技术指的是将先进的自动控制技术、信息处理和传输技术给应用过来，借助于计算机硬软件系统或者自动装置，将人工的各种运行作业代替过来，促使智能变电站运行管理水平得到提升。它是利用微机技术来重新组合和优化设计二次设备，自动监视、测量和控制变电站，在变电站领域内综合应用了自动化和通信技术。
关键词：智能变电站；自动化；运行技术
一、智能变电站自动化系统
智能变电站是在常规变电站的基础上，采取了通信规范以及IEC61850标准，能实现变电站内不同厂家的智能设备之间信息共享与互操作。智能变电站以数字化变电站为基础，以全站信息数字化、设备智能化、信息共享标准化、通信平台网络化为基本条件，在自动完成信息测量、采集、保护、控制、计量以及监测等功能上，可以根据需求实现电网智能调节、实时自动控制、在线分析决策等比较高级的功能。智能变电站的关键技术在应用上的成功经验和出现的问题，有助于提高智能变电站自动化系统的技术和应用水平。
①总体配置：总体配置可实现变电站系统的正常运行，保证变电站的各项命令统一执行；②分项配置：最主要的是监控设备的配置，需实现对变电站的集中监测和控制，因此监控设备的配置比较高。监控系统以计算机、网络为基础，通过对变电站的一次设备进行监控，掌握变电站基础运行信息，实现无人值守。监控系统包括主系统和辅助系统，例如：工作人员可通过远程的方式，掌握变电站的基础动态，利用自动系统，减少变电站的人力投入。
二、智能变电站功能特点
2.1检测与控制功能
顺序控制和状态检测是智能变电站对智能组件的主要功能，对高压设备进行顺序控制，有助于实现智能组件中的各项功能。因而，智能变电站中，经常会采用顺序控制的管理方式对机器设备进行管理。对监控中心的相关指令进行操作，利用自动功能，对其校核后，进而就可以完成对设备的自动化控制。相关设备的状态信息能够传递到智能变电站中，根据这些信息，维修人员可以对设备的故障进行诊断，通过监测，能够及时掌握设备的故障信息，从而及时进行维修与控制。
2.2智能警告功能
监控系统能够实现智能变电站的警告功能，同时还能够进行故障判断与辅助处理，能够对各种信号进行分类，有序显示。通过对告警信号的汇总，对信息信号进行处理，发现智能变电站中出现的各种异常，在做出告警的同时，给出解决和故障处理意见，变电运行和相关维护人员在辅助下，可以进行认真分析与科学决策。
三、智能变电站自动化设备的基本结构
3.1站控层
①具有在线编程功能，甚至在必要时还可以通过闭锁方式来控制全站；②具有将变电站自动化设备智能化的功能，另外还可以分析其工作时放生的故障；③具有与人机的联系及木地监控的功能；④具有可据我们需要，在智能变电站的调节原则上得到我们需要的数据。
3.2间隔层
智能变电站系统中能进行智能化的保护及测控的是间隔层，它具有以下几点功能：①在促进过程层和站控层间之间的通信作用的基础上，也能按人们的需求实现通信功能；②具有采集、运算、统计以及分析数据的功能，较普通站控层而言，具有优先化，高级化等特点；③具有对站控层信优化也必然会使智能变电站系统具有更高的安全性，且会促进通信行业的发展。
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3.3过程层
智能变电站中一次设备或二次设备就是过程层，它主要具有几下几点功能：①具有各操作控制的功能；②具有输入或输出开关量的功能；③检测设备工作过程中的相关信息。
四、智能变电站自动化运行技术研究
4.1智能变电站自动化运行技术要求
“智能变电站具有信息标准化、运用自动化、集成一体化等特点，是连接智能电网发电、变电、输电、用电的关键部分”，对其自动化运行和维护也有着更高的要求。首先，要加强对智能变电站的运维管理，对运维技术人员的专业技术有着更高的要求。电力部门要重视智能变电站的自动化运行和维护，将其放在工作的重要位置，对运维技术、运维设备、检测标准等各个环节进行严格的把关和管理。其次，要保证设备和系统的稳定性。在智能变电站建设时就要对设备和系统进行严格的质量把关，并注重严格按照操作标准对其进行定期的检查和维修，以保证系统自动化运行的安全稳定性。
4.2智能变电站自动化运行维护技术分析
根据智能变电站操作智能化的特点，在设备使用上主要采用新型传感器、电子计算机等，以现代新型电子电力技术适应高压断路器二次系统。对于一次设备的运维，首先要使用电子电力技术和计算机技术来取代传统的辅助开关和继电器来开启设备，根据电压波形图调整合闸位置、电压跳，准确把握合闸和电压跳的时间，以使电压保持稳定。断路器系统是通过智能软件、微机二次系统和IED实现智能化操作的，把相关信息指令通过光纤网络传达到二次回路系统中，从而实现其与断路器的数字化对接。另外，智能变电站的数字化一次设备主要是包括电流式互感器和电压式互感器的电子式互感器，具体包括传输数据的光纤网络和合并单元、采集器单元等内容。对电子式互感器的运维工作要区别于传统的互感器，根据实际情况分析试验。
智能变电站的分站控层、过程层和间隔层建设是根据IEC61850进行的，具有一次设备智能化、自动化运行管理自动化、二次设备网络化的特点，从而实现智能设备间信息的使用、传输和共享。光缆技术的数字信息传输功能通过光缆技术把一次设备采集到的信息转化为数字量传输到测控保护装置中，再输送到后台监控系统中。同时光缆技术传输也可以实现保护装置和监控系统对一次设备的监控，保护装置通过对智能操作单元的开关数字量监控，从网络接收电子互感器的数字量信息，从而对智能变电站进行继电保护。此外，要严格地按照IEC61850标准对继电保护装置进行测试，主要方法有一对一和一对多测试，主要技术设备有保护测试仪、继电保护装置等。
在智能变电站中，对控制位置信号、开关位置信号的信息传输是通过光纤以太网实现的，即间隔层与变电站层、间隔层与过程层之间通过光纤以太网进行连接，凭借网络信息自动化操作进行方便快捷地自测，及时发现问题。同时，光纤以太网传输系统中设置了故障录波设备，在完成信息记录和监控的基础上可以直接把信息输送到后台系统中，通过传感器和计算机技术完成信息的采集和检测，并在发现问题后发出警报，为设备检修提供数据依据。
结语
随着社会的发展以及变电站智能化的渐渐完善，智能变电站自动化设备的调试和运行维护也显得极为重要。从传统变电站到智能变电站仅统一了通讯协议，协议的统一非常关键，使站和站之间互相联系起来并且将智能站的特色和优势运用到更多的领域中。要增强中国智能变电站自动化设备运行的安全性与稳定性，我们应该坚持不懈，不断加强运维管理质量与设备调试水平，为智能电网的前景打下坚实的基础。
参考文献
[1]刘和志，魏徐，刘钊，徐嘉.浅谈智能变电站运行维护管理[J].中国电业（技术版），2012.
[2]施建煌，李晓鹏.智能变电站日常运行维护管理要点探讨[J].广东科技，2014.
[3]张秀菊，张剑枢.电力系统及其自动化技术的应用探讨[J].信息化建设，2015.
作者简介
佘禄平（1986.12.19），男，学历：哈尔滨工业大学电力系统及其自动化硕士，单位：国网吉林省电力有限公司长春供电公司，研究方向：智能变电站继电保护。
论文作者:佘禄平
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/19
标签：变电站论文; 智能论文; 设备论文; 功能论文; 信息论文; 技术论文; 系统论文; 《电力设备》2017年第8期论文;