摘要：伴随着社会经济的高速发展，直接导致了人们生活质量的大幅度提高。建设智能化电网成为了我国社会智能化的发展目标之一，挖掘出智能变电站的建设的作用，和被充分利用。值得注重的是智能变电站的组建和关键技术是否会影响变电站的实际运行质量。
关键词：智能变电站；关键技术；构建方式
1基本介绍
1.1简述
能够在变电站使用智能化的技术，使整个变电站实现数据的智能传递、网络化的平台通信、信息的即时共享等被称为智能变电站，智能变电站主要是按照这三方面为主要目标建设的变电站。智能变电站的出现使现代的高新智能技术能够在变电站中得到充分的利用，推动了社会的经济发展和电力技术的发展。
1.2主要特点
智能变电站有以下两个特点。第一点，可靠性，智能变电站是基于智能化的技术而建造的变电站，因此智能变电站具有比较高的可靠性，与传统的变电站相比，智能变电站从维护故障的角度来看，能够自身进行简单故障的维护和判断。
2变电站技术发展
变电站自动化技术发展历程大体可分为三个阶段，即是早期的远动技术、中期的监控技术和近期的变电站自动化技术。智能变电站二次系统的实施程度可分为三个阶段：站控层和间隔层之间的MMS网络；MMS和GOOSE两个网络，在第一个阶段的基础上，重点实践了间隔层设备间联系，包括保护、测控间的GOOSE联闭锁、保护测控和智能终端的俩系；MMS、GOOSE和SMV三个网络。智能变电站常见的三种对时方式：SNTP、IRIG-B和IEEE1588。
3智能变电站的关键技术分析
智能变电站由于引进了前沿的科技手段，是变电站自动化系统的自动化程度显著提高，能够实现对站内信息的实时获取和高度共享，集成了传统变电站的各项功能，并实现了各项功能的重构和灵活分布。以信息技术为主的先进科技的使用改变了传统变电站的整体架构，使电网内设备信息之间的交互能力得到显著提高，从而实现分层分布的控制管理，提高资源利用效率和电网运行的可靠性。但是目前智能变电站的使用的技术还不能完全满足智能变电站建设的需要，必须打破技术之间的壁垒，实现多种技术的有效融合，才能真正实现变电站设备的信息数字化和功能集成化。以此为出发点，下面具体对智能变电站的软硬件技术、信息存储技术以及标准的融合进行分析。
3.1硬件集成技术
传统的变电站的中央处理器的资源有限，随着变电站处理的信息量不断增加，许多硬件资源不能满足智能变电站的构建需求，尤其是嵌入式系统的数据删减较为繁琐，影响运行效率，也容易出现错误。先进电子技术在智能变电站中的应用可以实现硬件系统的高度集成化，使其具备模型化、自动化等优点。对系统功能进行模块化设计，将一些固定的逻辑处理在智能设备内部固化，无须软件支持，从而提高了设备运行效率。硬件集成技术的应用节省了硬件资源开销，而且便于设备的维护和升级。
3.2软件应用技术
智能变电站的软件技术能够实现站内运行情况的状态估计、区域集成控制、远程维护、智能管理等更高级的功能。软件构件技术是软件应用技术的核心，软件构件具有独立工作能力，也能与其他构件进行协调工作。其本质是在不同粒度上对代码进行组合封装，使其具备某种或多种特定功能，为用户提供接口，方便调用。软件构件的应用使智能变电站的软件系统更加灵活、弹性更高。随着软件应用技术的不断进步，智能电站的软件运行效率将得到大幅度提升，使系统更加灵活，能够应对电网运行过程中的各种问题。
3.3信息存储技术
智能变电站使用的高速局域网具有较强的自恢复能力，以此为基础构建的全站数字化平台具有自愈性故障恢复机制，能够为变电站的信息处理的可靠性提供保障。高度集成的信息系统和数字化信息平台为智能变电站提供了较高的扩展性和经济性，能够实现信息资源的高度共享和高效利用。电网运行过程中，信息采集量大，其实时传输是变电站信息处理的难点。
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3.4标准融合
智能电网在运行过程中，需要采集的信息种类繁多，传输渠道也较为复杂，数据信息在设计理念、算法、模型上的差异导致网内的信息差异巨大，难以实现交互利用。所以需要对信息标准进行融合，其核心是实现信息模型的表转化和规范化。信息标准融合技术的实现首先要开放通信架构，使元件间的信息能够进行网络化通信。然后细化模型机构，对其进行扩充，做出标准化规定。其次是统一技术标准，形成多规约库，从而实现不同通信系统之间的无缝通信。目前智能变电站使用的统一信息标准有IEC61850、IEC61968等。
3.5分布式电源保护控制技术
分布式电源的应用使电网的灵活性得到显著提高，将传统的单电源辐射网络改变为多源网络。但分布式电源的使用也打破了原本保护设备之间的配合关系，因此对分布式电源的保护算法的研究是智能变电站的关键技术之一。其保护控制策略与常规变电站不同，需要针对分布式电源双向潮流流通和内部电力电子设备大量引入等特点进行设计。
4构建方式
4.1构建体系
体系机构的构建对于智能变电站而言是基础，相对比于普通变电站的简单的体系而言，智能变电站的体系结构呈现出复杂和多样，但却极大地满足能够预测到的社会需求。科学合理的体系结构的构建是为智能变电站智能化打下坚硬的基础，促进变电站对于数据的收集和统计。
4.2智能设备
智能变电站离不开智能设备，而智能设备是智能变电站的“神经”，维护着设备的正常运转和常规检测。智能设备的设计，可以起到较快速的评价和估计普通设备的作用，便于相关人员及时发现设备中存在的隐藏问题，而且得到及时的排除故障，进而降低了可能造成的损失，间接地提高了经济效益。智能设备可以在不影响日常供电的基础上，发挥着它的价值。而设计智能设备也是在增强变电站的效率和处理信息能力，推动了智能变电站的智能发展。
4.3继电保护装置
为了确保智能变电站的正常运行，必须要设立继电保护装置。智能变电站的继电保护装置的设立，可以有效的提高设施的安全性，与此同时也保障了相关人员的生命财产安全。继电保护装置的原理如下，当其他设施突发意外，发生故障时，继电保护装置可以及时的隔离和保护设施的基础元件，进一步降低变电站的经济损失，确保了站内其他设施的正常使用，不受干扰。继电保护装置的特点决定了它的地位是不可或缺的，因此要建立智能变电站，前提是要有相适应的继电保护装置，保护整个变电站的安全，确保变电站的不受到经济损失。
4.4电子互感技术
国家电网智能变电站运行时，电子互感技术的使用，能将电子互联技术划分为两方面，分为分压原理电压互感器和光纤互感器这两类。结合当前的智能变电站试点效果可以获悉，电子互感器的可靠性还需强化。
4.5组网模式
在智能变电站中，通常会在组网中选择使用两网三层的组网模式，并且在汇控柜中设置单元的合并，设立终端，目的是保护二次智能设备。某些变电站采用的是主变压器例如110kV的保护而且还有220V的等级保护。
结语
总而言之，随着用电用户供电需求的不断提高，必须不断提高电网的智能化程度，扩大智能电网的覆盖范围，为用户正常用电需求提高保障。智能变电站的建设是智能电网建设的关键，本文主要探讨了智能变电站建设的关键技术和构建方式，希望能为促进变电站智能化程度的提高提供参考。
参考文献：
[1]曹楠，李刚，王冬青.智能变电站关键技术及其构建方式的探讨[J].电力系统保护与控制，2011，05：63-68.
[2]谢斌.智能变电站关键技术及其构建方式的探讨[J].科技展望，2015，01：84.
[3]李传军.智能变电站关键技术及其构建方式的探讨[J].电子测试，2015，13：167-168.
论文作者:侯庆波
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/20
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