关键词：智能变电站；技术特点；运行管理
中图分类号：GW62文献标识码：A
1智能变电站概述
国内变电站的发展经历了传统的人工操作变电站、自动化变电站和智能变电站三个阶段。从2016年开始至今变电站由综合自动化向数字化转变，以IEC61850为基础，通过电子式互感器实现变电站数据标准化和共享化，是实现变电站智能化的过渡阶段，是实现与智能电网友好互动的必经之路。
智能变电站以智能化、集成化、网络化、友好互动、信息高度共享、就地自愈及智能运维为特征，实现一、二次设备融合、二次设备集成、数据高度共享及智能化高级应用等功能。同时搭建人工智能专家数据库，实现运动调度中心智能消缺，自动生成预案，通过人工或现场机器人协同处理，真正意义上实现无人值守。我国智能变电站先后经历了智能变电站起步、新一代智能变电站、模块化智能变电站以及目前正在研究的第三代智能变电站阶段。目前，国家电网、南方电网已针对智能变电站技术推广应用，颁布了一系列标准规范，经过不断的努力和实践，逐渐进入工程实际应用阶段。
2智能变电站技术特点
国家电网公司于2009年提出第一代智能变电站技术，主要以数据采样数字化、信息共享化、加强功能整合、提高设备集成度、减少装置配置数量为核心；2012年提出了新一代智能变电站技术架构及模块化智能变电站，进一步针对电子式互感器及智能化一次设备开展试点，并同步试点隔离式断路器、预制舱组合二次设备、层次化保护、多功能测控及一体化业务平台等技术；2014年提出模块化智能变电站设计理念，采用模块化安装，大幅缩短建设周期；2017年开展以“保护就地化、运检智能化”为核心的第三代智能变电站研究。
南方电网公司于2009年开展绿色3C变电站试点，试点电子式互感器、数字化通信网络及一体化电网运行智能系统（OS2）等智能化技术；2017年完成智能变电站二次系统通用设计规范编制，并于2018年颁布，主要推广的技术包括一次设备在线监测、常规电缆采样加过程层网络跳闸技术、智能远动机及智能录波器等。
综上所述，智能变电站主要有以下六个技术特点：
一、以设备的数字化及智能化为基础。全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化，是智能变电站技术发展的必然趋势。
二、着力提升变电站信息共享水平。通过验证和推广网采网跳技术，推动数字化采样和智能变电站网络化，提供信息共享水平。
三、重视继电保护可靠性、速动性。通过探索间隔内保护就地布置，或间隔内测控、采样、控制设备集成整合等，保障保护的可靠性、速动性。
四、推动二次系统集成整合。通过计算机和通讯技术，应用平台化、集成化、业务功能化等理念整合软硬件资源，提高二次系统集成度。
五、实现一、二次系统模块化建设和即插即用。探索通过一、二次设备标准化接口，模块间采用预制光（电）缆连接，实现“即插即用”。
六、支撑智能调度和智能运维等需求。主要包括智能变电站程序控制、智能故障分析、智能告警和设备状态智能监测、智能巡视、二次系统智能运维、智能安防、环境视频智能监控等。
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3 智能变电站验收
智能变电站建设移交生产运行前，必须要进行工程竣工验收，这是全面检查工程设计、设备制造、施工、调试和生产准备的重要环节，是保证智能变电站安全可靠投入运行的重要保证。智能变电站分过程层（主要包括一次设备及所属智能组件及独立智能电子装置）、间隔层（主要包括继电保护装置、系统测控装置等二次设备）和站控层（主要包括站级监视控制系统、站域系统、通信系统、对时系统等）。智能变电站的验收应结合变电站一、二次设备现状及不同电压等级变电站的重要性，制订相应的验收计划。
4 智能变电站的运行管理
4.1智能变电站的运维目标
传统的综合自动化变电站运行管理方式主要表现为人工经验型、检修周期型的模式。智能变电站运维的目标是作业低风险、巡视无人化、操作自动化、检修少人化。智能变电站应充分发挥其智能化优势，更好地解决人员不足、作业风险等问题，提高生产工作效率和效益，降低安全风险，提升电网生产运行水平和设备健康水平。目前智能变电站技术迅速发展，对变电站的运维也应与时俱进，及时调整运行管理模式，让智能变电站新技术的优势得到充分发挥。
4.2智能变电站对运行方式的要求
随着智能变电站的大规模建设，考虑一种全新的电网运维方式，是智能变电站发展的必然结果。智能变电站能够将调度对电网的操作意图自动地解析成为具体的单步操作指令，并预先进行操作分析，对可能发生的风险进行预测，从而把调度员从复杂的设备操作中解放出来，把更多的精力投放到电网的整体控制层面上，保证了电网的可靠性和安全性。
4.3智能变电站对设备管理模式的要求
在智能变电站得到应用后，所采用的设备管理模式应该是有别于传统变电站的。通过其能对工作状态予以实时监测，并对风险展开预测，这样就可使得设备管理的实效性大幅提升。利用信息网络，可对设备状态的相关信息予以检测，并实现信息的有效传递，这样就可确保风险评估、动态检测以及辅助决策的目标切实达成，各个模块间的协调更为有效，设备管理的目标也就能切实达成。在智能变电站中，监控系统呈现出一体化特征，通过其能对系统予以集成，并进一步优化，从而使得运行管理、智能报警、信息分析、运行监视等方面的功能可以充分发挥出来。另外来说，利用可视化系统还可对设备故障、运行状态之类的信息展开监控，并通过图形将信息清晰呈现出来，如此就可使得管理设备中心在决策是能获得更为可靠的依据。
4.4智能变电站的运行管理要求
在智能变电站的运行管理中，建立并完善运行维护体系，以解决智能变电站二次部分图纸信息化内容资料不完善、不规范而形成的检修困难。建议运维单位尽早到设备厂家进行培训学习、尽早介入变电站的调试工作，做到安装调试与运行无缝交接。在制订智能变电站检修计划时，充分考虑智能变电站状态检修辅助决策，通过设备厂商的软硬件条件，形成设备状态分析及故障诊断技术，建立远程诊断、实现在线监测数据接入，实现对设备运行风险的预测和管理能力，有效降低设备检修费用。此外，在推广智能变电站技术的过程中，进行必要的新技术研究与运用，制订施工管理、安装调试、建设标准、自动化系统功能规范及设备标准，形成完整的、可操作性强的技术与管理标准体系。提高变电站建设、运行、维护的标准化程度，充分发挥智能变电站的技术优势，支撑变电环节专业化建设、调控运行、状态检修等模式的转变。
结束语
变电站作为电网的基础运行单元，其智能化水平是影响智能电网建设成效的关键环节。随着电力建设技术的不断发展，智能变电站的发展和实现其运行智能化、模块化、集成化已经成为电力系统发展中的重要内容，未来的智能电网需要更加坚强的智能变电站。我们要注重并推动新技术带来的管理模式的转变，积极开展智能变电站技术及管理研究，全面推进智能变电站的理论创新、技术创新、管理创新和实践创新。
参考文献
[1]王金行.新一代智能变电站设备集成技术及应用[M].北京：中国电力出版社.2017:2-9
[2]重庆市送变电工程有限公司.智能变电工程管理与安装调试[M].北京：中国电力出版社.2016:136.
[3]李晓鹏,程海燕.智能变电站设备及其运行与维护分析[J].黑龙江科技信息,2014(33):131.
论文作者:谢伟东
论文发表刊物:《中国电业》2019年16期
论文发表时间:2019/12/2
标签：变电站论文; 智能论文; 设备论文; 电网论文; 技术论文; 系统论文; 信息论文; 《中国电业》2019年16期论文;