（国网江西大余供电有限责任公司 341500）
摘要：智能变电站是智能电网的重要支柱和组成部分。为使智能变电站向着规范化发展，国家电网公司在最近几年内采取了很多的先进技术和管理措施，自动化系统就是其中一项技术。笔者从事相关工作，对智能变电站自动化技术有着较为深刻的认识，就智能变电站中自动化技术的应用，谈谈自身一些看法。
关键词：智能化变电站；自动化技术；应用
前言：
智能化变电站自动化技术是一项涉及领域较广、比较复杂的系统工程。其功能完善且丰富，不仅能够满足实际生产和运行的要求，还能够适应现代电力发展的需要。因此，必须不断对其进行分析研究，促使电力工业更加快速的发展。本文笔者从智能变电站自动化含义及重要意义、智能变电站系统结构、智能变电站自动化系统技术要点电力设备的自动化以及智能变电站自动化系统的发展难题等方面对智能化变电站自动化技术的应用进行了探讨，希望对相关从业人员具有借鉴意义。
1.智能变电站自动化含义及重要意义
智能变电站由先进、节能、智能化的设备组合而成。它以网络通信技术为基础，进行变电站各项数据的传输，由此实现对数据的收集和测量，并且能对整个变电站中存在的故障和问题进行智能化的分析，给出处理建议，如果存在严重故障，变电站自动化系统会发出预警信号，让工作人员及时发展故障，清除故障。智能变电站注重目的的强调，自动化系统可以有效的对变电站中设备的运行状态进行实时的监控，并由主控制系统进行全过程控制，大大减轻了变电站的工作负荷，提高了变电站运行质量，提高了企业的经济效益，因此，智能变电站自动化系统对于我国电网整体发展而言，具有极为积极的推动作用。
2.智能变电站系统结构
智能开关、光电式互感器、机电一体化设备等智能化电气的应用，组成了变电站自动化系统，使智能变电站的建设进入了一个新的时期，在物理结构上，智能变电站自动化系统可以分为两个大类，分别是：智能化一次设备与网络化二次设备，而在逻辑结构上，自动化系统则可以被分为“过程层”、“间隔层”、“站控层”等三个层次。
2.1 过程层过程层
指的是智能化电气设备的智能化部分，也是一次设备和二次设备的结合面。在智能变电站中，过程层主要有三个功能，分别是：在电力运行时进行电气量的检测；进行设备状态和参数的检测收集；对设备进行操作和控制执行。
2.1.1 在电力运行时进行电气量的检测
我们可以通过间隔层的设备得出具体的电能量。智能化变电站所采取的是数字量，而这种采集方式抗干扰能力较强，还能够使开关装置在质量保持不变的情况下更加精致和紧凑。
2.1.2 设备状态和参数的检测与收集
变电器、断路器、电容器、电抗器等状态检测设备主要检测的是设备温度压力、绝缘性能和工作状态等数据。
2.1.3 对设备进行操作和控制
执行在变电站中，过程中的控制动作都是受到间隔层等上层的指令而发生的，过程层设备在执行控制动作时，具有智能分析的能力，可以对命令的真伪和是否合理进行准确的判断，还能够控制执行动作的精度，实现控制的智能化。
2.2 间隔层
处在间隔层的设备有着以下几个大的功能：可以对一次设备进行保护控制，可以实现其他控制功能的同时操作；在优先采集、统计运算和控制命令等方面有着优先发出命令的功能；可以实现过程层和站控层之间的网络通信，来保证整个变电站系统的智能化运行。
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2.3 站控层
对于智能变电站而言，其重要担负的任务和功能有：进行变电站系统数据库的及时更新和对历史数据库的按时登陆；将数据信息发送到控制中心；可以实现人机联系；能够对处在过程层和间隔层的设备进行检测、数据维护和在线诊断以及参数的修改，还能够对智能变电站运行中存在的故障进行智能化的分析等。
3.智能变电站自动化系统技术要点电力设备的自动化
（1）一次设备的智能化一次设备的智能化，指的是在变电站二次回路中传统使用的继电器和逻辑回路被可编译的系统程序所替代，提高了整个设备的自由化程度。与此同时，现代光电数字和光纤将会取代传统变电站中所使用的强电模拟信号和控制电缆，提高通信质量。
（2）常规二次设备的网络化继电保护装置、电压无功控制装置、故障录波装置等二次设备在变电站的运行中起着非常重要的作用，他们会对运行时的每一个环节进行作用，在智能变电站自动化技术应用后，这些二次设备的连接将会全部采用高速的网络通信技术，通过这种现代化的网络通信技术，可以实现所有设备的资源和数据的共享，二次设备不会再出现传统的 VO 现场接口。
（3）运行治理系统的自动化在智能变电站运行中，运行治理系统主要有以下几点：电力生产和运行时候的数据统计、运行机组状态的统计无纸化、对所统计的数据进行分层操作等。如果变电站的运行出现故障，运行治理系统会及时对故障进行分析，并自动产出分析报表，找出变电站故障出现的源头所在，进行自我检修，如果变电站出现大的故障，运行治理系统会对检修人员的检修工作起到协助的作用，将传统的定期检修转变为状态检修的模式。
（4）智能变电站自动化网络技术对于智能变电站而言，现代信息技术和网络通信技术是维持智能变电站的两大核心技术，整个变电站系统的可靠性都由网络系统所掌握，在传统的变电站自动化系统中，一套设备与保护装置的数据采集和分析都是由一个 CPU 系统所完成的。这种方式的优点是快速便捷，但是采集的效率较差。在智能变电站自动化系统中，虽然采集和运算、输出、控制的效率有了显著的提高，但怎么才能控制好采样的同步与控制命令的输出，成为了变电站自动化系统中较为复杂的一个难题。目前，我国智能变电站自动化网络技术主要采用以太网（ether-net）控制和芯片，实践证明，采用以太网技术是十分明智的选择。
4.智能变电站自动化系统的发展难题
在“过程层”、“间隔层”和“站控层”这三个层次中，智能变电站自动化系统是从下而上发展的，目前我国对于自动化系统的研究正集中在过程层，智能化开关、光电互感器设备和状态检测技术都取得了突破。在进行智能变电站自动化技术的研究时，我们可以吸取国外的一些成功经验，投入一定程度的人力和财力。当前我国在智能变电站自动化技术的研究主要有以下几个难题：第一，缺乏专业之间的协同合作，无法进行协同攻关；第二，智能变电站材料和设备质量的自身问题；第三，测试的方法和标准制定的问题，尤其是变电站电磁干扰和兼容方面的问题，还是很大的难点。
5.结束语：
智能变电站的自动化主要体现在一次设备和设备状态的实时监控上，来实现对整个变电站的全景优化，从而更好的为智能电网建设的大局服务。作为智能变电站工作人员而言，一定要重视自动化技术的重要性，不断的吸取和采用新兴的技术，对智能变电站自身的发展开展专项研究，来为整个智能电网的建设打好坚实的基础。
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论文作者:徐翔
论文发表刊物:《电力设备》2015年8期供稿
论文发表时间:2016/3/10
标签：变电站论文; 智能论文; 设备论文; 自动化系统论文; 技术论文; 系统论文; 故障论文; 《电力设备》2015年8期供稿论文;