摘要：随着社会经济的快速发展，人们的生活质量不断提高，在日常工作和生活中，对电力能源的应用需求也随之增长。在电力系统当前的发展趋势之下，智能电网已经成为了一个主要的前进方向。在智能电网的建设中，智能变电站发挥着不可替代的重要作用。因此，应当明确智能变电站的功能架构及设计原则，更好的推进智能变电站的发展建设，从而提高电网供电的质量和效率。本文对智能变电站的概念进行了介绍，对智能变电站功能架构及关键技术设计原则进行了分析。
关键词：智能变电站；功能架构；设计原则
随着社会经济的快速发展， 人们的生活质量水平逐渐提高，对于电力的需求也在不断增加，整个电网系统的压力也在急剧增加。伴随着新的科学技术和网络系信息技术在电网系统中不断被应用，向智能化、自动化发展已经成为未来电网系统发展的必然趋势。变电站作为整个电网系统中的重要环节，在供电过程中具有无法取代的作用， 如何确定智能化变电站功能架构以及设计原则成为变电站智能化发展的重要课题。
一、智能变电站的主要特点
1.1低碳环保
很多新型设备应用在了智能变电站当中，例如光纤接线、低功耗电子元件等，使得变电站运行能耗大量降低，同时发挥出了一定的低碳环保效果。智能变电站在运行过程中，不会对环境产生较大的影响。在设计过程中对低能耗设备进行应用，例如电子式互感器等。这对于电力系统的可持续化发展有着极大的意义，同时也有助于环境友好型社会的构建和发展。
1.2互动集成
在智能变电站中，能够对运行信息进行有效的收集和共享，同时能够联系设备和电网，加强二者之间的互动，确保电网的平稳运行。在智能变电站中，融合了传感技术、网络技术、信息技术，对数据采集流程进行了简化，确保实时传输信息数据，从而形成可靠、安全的信息互动平台，更好的确保了变电站的安全运行。
1.3安全可靠
安全可靠性是智能变电站中最大的特点，由于将大量先进设备、现代化技术应用在智能变电站中，因而能够自动检测出电网中的故障，自愈能力十分良好，对于电网故障率的降低有着很大的帮助。在智能变电站的故障检测中，能够自动进行报警，提醒维修人员故障情况和故障位置，从而提升维修效率，尽快恢复电网的正常运行。正是基于良好的预警功能，使得智能变电站能够确保良好的安全性和可靠性。
二、智能变电站功能构架
2.1职能体系的架构
智能变电站的体系架构应当更加紧凑、完善，在内部系统中应当采用软件构件技术，使其各种功能可以根据变电站的实际进行灵活调配。应当将硬件集成、组件技术以及软件构件技术充分运用到智能变电站的控制系统中去，从而构建一套更加安全、灵活的功能体系。实践证明，这一体系的实践应用，不但提高了智能变电站的数字化与信息化程度，而且实现了智能变电站与各电网之间的无缝通信，既简化了该系统的维护与配置复杂度，又节省了经济开支。
2.2智能设备的设计与应用
所谓智能设备，就是相对于智能变电站系统提出的，它本身没有太多的含义，只是智能变电站中的使用设备而已。智能设备不但对变电站的过程层与间隔层设备具有功能进行了高度的集成，而且它们还能够运用实时状态监测及评价手段在线诊断自身的运行状态，并及时进行在线维修。由此而言，在智能变电站的构建过程中，要不断加强对智能设备的设计与应用，才能满足智能电网的有效运行。
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三、智能变电站的设计原则
3.1存储保护
在智能变电站中，通过对数字信息平台的构建，能够对信息集中管理的目的加以反映，在信息集中存储管理中，冗余、转换、调用、集成信息模型等功能得到了良好的发挥，对于电网互动的技术支撑、信息提供等，也提供了较大的帮助。针对信息相互利用，智能变电站当中对统一的融合标准进行了设定，因此，在智能电网、智能变电站之间，能够建立良好的无缝通信连接。此外，由于在智能变电站中对分布式电源进行了应用，因而使得智能电网的效率性、安全性等都得到了有效的提升。
3.2软件构件
在智能变电站当中，信息管理、实施测控等功能，都是通过软件系统实现的。另外，通过高度集成录波、相量测量单元等功能，可以实现智能管理、远程维护、区域集控、在线状态监测、站内状态估计等功能和作用。在智能变电站中，通过对软件构件技术的运用，能够以系统工程信息数据为基础，自动的重构设备系统和变电站系统。在软件系统功能的发挥当中，软件构件技术具有重要的保障作用，能够降低功能软件开发集成中的工作量，同时缩短周期、降低成本，提升系统互动性、自愈性、可靠性等性能。
3.3硬件集成
在设计智能变电站硬件的过程中，对硬件集成技术进行应用，能够有效的克服过去硬件设计中存在的问题和不足。随着科技的快速进步，在智能变电站中，硬件系统正面临着日益复杂的运行环境，因此，在硬件系统的设计当中，应当对自动化技术、智能化技术、集成化技术等进行充分的应用，从而进一步提升硬件系统在智能变电站中功能作用的发挥。在智能变电站硬件设计中，通过功能模块化设计，能够在智能化设备中，通话数据逻辑处理过程，利用硬件代替一些软件功能。通过对硬件集成技术的应用，在数据逻辑处理当中，提升了时效性和可靠性，并且对信息数据传输问题进行了解决。不但有效提升了变电设备集成度，促进智能变电设备的优化改进，也能够有效的降低成本，提高效益。
四、智能变电站设计过程中注意问题
4.1动态数据的处理问题
智能变电站的运行中心是处理动态数据系统， 是确保整个供电系统安全稳定运行的重要基础。现阶段，数字化变电站在运行过程中记录了许多的数据信息， 为实现智能变电站系统对变电站运行情况进行检测和控制， 并顺利解决运行过程中存在的问题提供了大量的数据支持。因此，在进行智能化变电站动态数据处理系统设计时， 如何提高系统对动态数据信息的处理效率十分重要。
4.2确保时钟同步技术的高准确度
为了确保智能变电站中收集到的数据信息的完整可靠性以及实时性，实现控制系统对整个变电站数据收集的同步性，实现数据传输的同步性。现阶段所采用的变电站对时原理以及模式已经无法满足智能变电站对时钟准确度的需求， 因此，在进行智能化变电站设计时需要开发更精确地时钟同步技术。
4.3网络通信技术在应用过程中的问题
智能变电站在数据信息管理过程当中采用的是网络信息技术，在进行数据信息收集、处理时，如何减少数据信息之间的触碰所带来的数据错误， 并提高数据刷新的实效性以及安全可靠性是设计人员在设计过程中需要研究的内容。
智能变电站是智能电网的组成之一，智能变电站运行的稳定性影响着电力供应的质量， 如果智能变电站中出现设备故障问题，会影响周围居民的正常用电。智能变电站的开发与建设目前正处于初级阶段，信息交互的平台还不够完善，在软硬件设计时，采用的设计方法还不够成熟，这影响了智能变电站功能架构功能的发挥，为了保证变电站稳定的运行，设计人员应该掌握好关键技术，还要遵循一定设计原则，这可以保证我国智能电网稳定的运行。智能变电站功能架构的设计是一项系统的工作，设计人员需要结合当前社会的发展要求，对设计方案进行不断的优化。
参考文献
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[3]程锦渊.试论智能变电站功能架构及设计原则[J].科技创新与应用，2016（20）.
论文作者:高小娟
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/19
标签：变电站论文; 智能论文; 电网论文; 功能论文; 系统论文; 数据论文; 架构论文; 《基层建设》2017年第26期论文;