摘要：智能化是未来社会技术的发展趋势，智能变电站的重要核心环节是自动化系统，自动化系统通常采用双星型的网络结构，从而能够更为简单灵活地实现相对应的网络需求，在现代输电网中，大部分传感器和执行机构等一次设备，以及保护、测量、控制等二次设备皆安装于变电站中。本文主要对智能变电站自动化系统方案的提出了几点思考。
关键词：智能变电站；自动化；方案；探讨
智能变电站是智能电网的一个重要环节，能够为智能电网提供共需要的相关数据，合理控制电网的功能对象，智能变电站应该是大部分功能和操作都能实现自动化操作，应该尽可能的实现良好的信息交互性、协同操作性，以便提高智能变电站安全、经济、可靠性运行的效率。作为衔接智能电网发电、输电、变电、配电、用电和调度六大环节的关键，智能变电站是智能电网中变换电压、接受和分配电能、控制电力流向和调整电压的重要电力设施，是智能电网“电力流、信息流、业务流”三流汇集的焦点，对建设坚强智能电网具有极为重要的作用。本文主要分析了智能变电站自动化系统新方案的设计要点。
1智能变电站
1.1发展现状。从变电站的发展过程来看，大致可以分为这3个阶段：传统变电站、数字变电站、智能变电站。在相关的变电站的自动化技术和相应的硬件设备方面，西方发达国家的技术先进性远高于我国，在一些相对发达的国家，变电站已经实现全部自动化，不需要人力进行监督和管制。如果出现什么意外情况，变电站内部的调度中心会进行实时监控处理。我国的变电站发展相对比较缓慢，但随着相关技术的进步，我国智能化变电站的智能程度和自动化系统也有了显著的提升，但是仍然有相当大的进步空间。
1.2智能变电站的系统安全性。智能变电站自动化系统的主要核心就是保护、监控的安全程度，由于智能变电站的保护、监控功能的任务复杂、而且需要实现的功能环节较多，因此在各单元之间进行共同作用的功能性和响应时间就会相应的延长，其中在对于各个子单元进行功能保护和数据传输时，会相应地降低自动化系统的工作效率。智能变电站的通信部分的安全可靠性将直接决定整个智能变电站的自动化系统能否稳定和安全的运行。为了提高智能变电站的可靠性，通常会配置双星网络来实现网络冗余，但是由于不同的厂家有不同的生产标准和生产规格，所以很难实现两者之间功能的互相切换。
2自动化系统
2.1信息共享。智能变电站为了实现不同设备之间的通信标准和信息模型规范，从而改变不同厂家之间设备不能无缝对接的问题，就需要设置相应的转换器，但是随着自动化系统的复杂度、维护程度等不断提升，还有智能变电站的其他功能都需要相应的系统升级，以提高信息传输、共享的简便化程度。将所有设备的全部按照IEC61850来建立相应的通信接口，实现各个设备之间的无缝对接，不需要对不同的功能按照建立自身的信息采集、传输等，从而合理减少各软件之间的重复投资，进一步实现真正网络资源的数据共享和资源共享，最终实现满足信息交换过程中的时效性的目的，达到功能控制和保护的要求。
2.2智能化操作。智能变电站的最大优势便是能够实现最大程度的智能，对于智能变电站进行具体操作的时候，可以通过相应的程序操作，同时系统可以自动接收关于智能变电站的大部分功能指令，同时还能根据相应的监控、调度中心的相应指令做出对应的指令执行，从而智能的自动完成运行过程中的相关设备的操作。在技术水平达到要求的情况下，智能变电站还可以实现无人值班的工作模式，变电站的所有相关设备都能够被变电站的系统监控所捕捉到，这一模式的运行可以实现和真人值班一样的操作效果。智能变电站的监控系统还能够及时地将系统故障传输到该变电站的调度中心，但是由于处在无人值班的模式当中，因此就不能及时地对故障进行相应的维修。
2.3安全性。智能变电站将所有的功能实现统一集成性，从而实现具体过程的协调配合，能够有效避免一些操作失误导致的工作效率低下。在实现功能保护的时候可以不用去相应的设备操作间，避免因为任何的不当操作带来意想不到的后果。
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3智能变电站自动化系统一体化技术研究
3.1遵循标准。智能变电站自动化系统一体化技术在标准上首先应满足现行的国际、国内制定的值得信赖的有关标准和规范，如IEC61850、IEC60044-7、IEC60044-8、GB/T14285—2006和DL/T860等。还要跟踪国内外最新技术标准的动态，持续推进最新标准的应用，做到在标准层面上符合要求，便于规范统一发展。
3.2设计思想。以“二次设备服务于一次设备”为指导思想，服从电网调度自动化系统的总体技术要求。本着“分布自治、集中协调”和设备“就地化、一体化”的设计理念，按照分层、分布、分散的设计架构模式，面向对象或间隔配置纵横向融合的一体化功能模块，一体化设计的“智能设备”，深度整合构建一体化业务平台，统一变电站设计规范，实现新的面向对象或间隔的一体化变电站自动化系统及IED设备。
3.3设计原则。以遵循标准、设计思想和实际业务需求为导向，采用分层、分布、分散的设计架构模式，面向对象或间隔的功能需求模块化设计，以标准化、模块化、构件化和网络化的智能组件技术为支撑，趋向一、二次设备融合的“智能设备”，符合“就地化、一体化”的发展趋势，符合变电站模块化建设统一模式的需要。同时，简化系统网络结构，探索高级应用和站域保护等，构建一体化业务平台的监控系统，实现优化配置的变电站自动化系统及IED设备。
3.4设计架构。二次设备分布、分散布置，一次设备就地化、一体化，已经被认为是现在和未来的主要技术发展方向。未来的变电站按照智能化、标准化、模块化、构件化、一体化和就地化的设计思想，以及统一规范的建设模式，实现变电站的“标准化设计、工厂化加工和装配式建设”的目标。本次研究涉及的变电站自动化的设计架构按照设计思想和设计原则，包括逻辑层架构和物理层架构，逻辑架构按照IEC61850分为变电站层、间隔层和过程层三层，物理架构定义为变电站层和设备层的两层。
3.5设备层一体化实施路线探讨。实际上，早在传统变电站自动化系统时代，就已经进行了有效的一体化方式实践，那就是10（35）kV的保护测控一体化装置的挂柜模式，解决了大量电缆进入主控制室的问题，大大节省了电缆、屏体和空间，使就地接线也清晰明确了，至今仍在传统变电站领域占有一席之地，并获得了业界的普遍接受和高度认可。由此可见，实施智能变电站设备层一体化实施技术方案是有历史经验的，是技术上的延续和发展。
4结论
智能变电站是建设智能电网的重要基础和支撑。在设备层面，其智能化主要体现在智能一次设备以及设备状态监视等；在系统层面，其智能化主要表现为采集“全站、唯一、标准、同步”的全景信息、获得基于全景信息的优化控制结果并最终满足智能电网的运行要求。智能变电站的智能化不仅仅体现在运行、维护环节，还体现在工程实施环节，变电站建设模式也将获得巨大改变。完善的信息基础设施是变电站智能化的重要保障。为此，需在变电站基础信息的标准化、时间同步系统、高可用自动化网络等方面开展基础性研究工作。
参考文献：
[1]智能变电站信息一体化应用[J].周宇植,陈剑.电子世界.2014(16)
[2]智能建筑变电站综合自动化的实施及相关阐述[J].刘敏.通讯世界.2016(20)
[3]35kV智能变电站综合自动化系统的设计与应用[J].郑剑云.电工电气.2014(07)
[4]关于智能变电站技术特点的研究[J].吴毅,苟文庆.科技风.2013(09)
[5]智能变电站建设中关键技术的探讨[J].马建超.低碳世界.2014(03)
论文作者:武君
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/11
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