（国网宁夏固原供电公司 756000）
摘要：智能变电站技术是智能电网的重要内容，变电领域的发展重点是智能变电站，智能变电站对继电保护和智能电网的建设将起到先驱作用，本文主要从多个方面阐述了智能变电技术的架构体系，回顾了智能变电技术的发展历史，总结了智能变电技术的应用现状，展望了其未来的发展前景，同时着重分析了其对继电保护的重要作用。
关键词：智能变电站技术；继电保护；影响
近几年，智能变电站施工技术及其推广都取得了极大的发展，继电保护是智能变电站的最重要的方面，在未来新建变电站中智能变电站技术同样会对继电保护产生重要影响。与普通变电站的区别是智能变电站是以数字化位代表的，现有的智能变电站一般以是否采用 IEC61850标准和数字化互感器为主要特征，而且智能变电站实现了一次设备智能化、设备检修状态化，以及二次设备网络化。
一、智能变电站的技术简析
智能变电站的定义为：采用前沿、节能、环保、及稳定的新一代智能设备，使变电站符合通信平台的网络化、全站信息的数字化与信息共享的IEC6185标准等要求，并能自动完成有关信息的测量、采集、计量、控制及监测等功能，还可依据需求对电网的智能调节、实时自动控制与在线分析、智能告警，站域控制等高级功能给予支持，有效实现变电站间交流或者电网调度等的变电站。
1.1 智能变电站的体系结构
智能变电站结构异于传统的变电站常规站间隔与主控设备的方式，智能变电站系统分为3层：
过程层、间隔层、站控层，过程层包含由一次设备和智能组件构成的智能设备、合并单元和智能终端，完成变电站电能分配、变换、传输及其测量、控制、保护、计量、状态监测等相关功能；间隔层设备一般指继电保护装置、测控装置等二次设备，实现使用一个间隔的数据并且作用于该间隔一次设备的功能，即与各种远方输入输出、智能传感器和控制器通信；站控层包含自动化系统、站域控制、通信系统、对时系统等子系统，实现面向全站或一个以上一次设备的测量和控制的功能，完成数据采集和监视控制（SCADA）、操作闭锁以及同步相量采集、电能量采集、保护信息管理等相关功能。
1.2 关于IEC61850标准体系的介绍
首先，IEC61850《变电站网络与通信协议》标准是由国际电工委员会第57技术委员会于2004年颁布的、应用于变电站通信网络和系统的国际标准。IEC61850标准吸收了IEC60870系列标准和UCA的经验，同时吸收了很多先进的技术，对保护和控制等自动化产品和变电站自动化系统（SAS）的设计产生深刻的影响。
其次，该标准根据电力系统生产过程的特点，制定了满足实时信息传输要求的服务模型；采用抽象通信服务接口、特定通信服务映射，以适应网络发展。采用面向对象建模技术，面向设备建模和自我描述，以适应功能扩展，满足应用开放互操作要求。采用配置语言，配备配置工具，在信息源定义数据和数据属性。定义和传输元数据，扩充数据和设备管理功能，传输采样测量值等。该标准还包括变电站通信网络和系统总体要求、系统和工程管理、一致性测试等多方面内容。
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1.3 智能变电站的技术优势
首先，智能变电站能实现很好的低碳环保效果在智能变电站中，传统的电缆接线不再被工程所应用，取而代之的是光纤电缆，在各类电子设备中大量使用了高集成度且功耗低的电子元件，此外，传统的充油式互感器也没有逃脱被淘汰的命运，电子式互感器将其取而代之。不管是各种设备还是接线手段的改善，都有效的减少了能源的消耗和浪费，不但降低了成本，也切实的降低了变电站内部的电磁、辐射等污染对人们和环境形成的伤害，在很大程度上提高了环境的质量，实现了变电站性能的优化，使之对环境保护的能力更加显著。其次，智能变电站具有良好的交互性。智能变电站的工作特性和负担的职责，使其必须具有良好的交互性。它负责的电网运行的数据统计工作，就要求他必须具有向电网回馈安全可靠、准确细致的信息功能。智能变电站在实现信息的采集和分析功能之后，不但可以将这些信息在内部共享，还可以将其和网内更复杂、高级的系统之间进行良好的互动。智能电网的互动性确保了电网的安全、稳定运行。最重要的一点，智能变电站具有高度的可靠性，在满足了客户需求的同时，也实现了电网的高质量运行。因为变电站是一个系统的存在，容易出现牵一发动全身的现象，所以变电站自身和内部的所有设施都具有高度的可靠性，这样的特性也就要求变电站需要具有检测、管理故障的功能，只有具有该功能才可以有效地预防变电站故障的出现，并在故障出现之后能够快速的对其进行处理，使变电站中的工作状况始终保持在最佳状态。
二、智能变电站技术对继电保护的影响
智能变电站技术对以往使用的传统技术的改进与提升主要体现在采用稳定可靠的电子互感器技术、就地化装置、构建一体化监控系统和采用数据通信网关机。
2.1 采用稳定可靠的电子互感器技术，继电保护的源数据得到优化
采用稳定可靠的电子互感器技术，解决了电子互感器的长期运行稳定可靠性不足以及抗干扰能力较差等问题，提高电子互感器的应用成熟度，实现电压、电流采样的源端数字化，提升智能变电站数字化水平，保障电网可靠运行。
2.2 采用就地化装置，彻底杜绝了环境干扰
采用就地化装置，解决环境、电磁干扰等对保护装置的影响，减少了数据传输环节，提高就地装置的运行可靠性；采用合并单元智能终端一体化装置、整合型测控装置，简化了二次电缆布线，全站集成化水平大幅提升。层次化保护控制系统应用取得突破，实现站域后备保护和站域智能控制策略，突破了间隔化保护控制的局限性，拓展了变电站的智能化应用。
2.3 构建一体化监控系统和采用数据通信网关机，实现和数据的实时动态同步
与传统变电站继电保护采用IRIC，-B码或者光纤方式对时同步不同，智能变电站实行网络化运行模式，实现了极高精度的全网统一网络同步对时。深化信息综合分析、智能告警、一键式顺控等高级应用功能，解决目前存在的系统功能分散、集成度低、维护工作量大等问题，提升变电站监控系统的集成化和智能化水平。
结语
国家电网公司智能变电站试点工程建设在2009年正式启动，新一代智能变电站结合新技术、新设备和新工艺的应用，具有节材、节地、节能，减少运行维护工作量的诸多优势，通过对电网运行数据的全面采集和实施共享，支撑电网实时控制和智能调节，提升电网运行稳定性和可靠性。开展新一代智能变电站技术研究与示范工程建设，是国家电网公司继特高压技术之后的又一项革命性技术创新，必将成为变电站建设与发展的重大转折点。
参考文献：
[1]张小俊.浅谈智能变电站技术及其对继电保护的影响[J].通讯世界，2013（18）.
[2]刘海峰.智能变电站技术应用现状和展望[J].湖南电力，2013.
作者简介：
妥平（1982.04.），男，宁夏固原人，宁夏固原供电公司，继电保护工，单位：国网宁夏固原供电公司，研究方向：继电保护
论文作者:妥平
论文发表刊物:《电力设备》2015年第10期供稿
论文发表时间:2016/4/20
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