摘要:作为电力网络的核心，电力系统的稳定运行离不开变电站起到的高低电压转换功能。随着我国智能化技术的发展，许多智能化技术已经被运用到智能电网的建设当中，而要想建设智能电网，就要首先实现电气设备在变电站的智能应用。本文围绕电气设备智能化技术发展现状及其在变电站中的应用展开阐述。
关键词:电气设备 智能化 变电站 应用
随着智能化技术的快速发展，智能化技术开始广泛应用在生活的方方面面，极大的方便了现代科技生活。其中，智能化技术在电力传输系统的应用更是大大提高了电力系统的智能化程度。智能化技术在提高用电效率的同时，还能通过传感技术的实时检测诊断电力设备的状态，及时反馈到中央系统，并根据控制系统发回的指令惊醒自动调节，不用人工便可自动化的控制故障重修过程。由此可见，建设智能电网已经是大势所趋。而智能电网的实现离不开变电站的智能化，智能变电站的建设更离不开电气设备的智能化。
一、变电站电气设备智能化的重要性
作为变电站的核心部件，智能化的电气设备是实现变电站智能化的关键环节。智能化电气设备实际就是加装有自动传感技术，测控技术和控制技术的传统电气设备。智能化电气设备可以通过与先进的互联网通信技术连接，主动检测出设备故障并将数据传输到远方的操作系统，根据操作系统的指令完成故障修复。因此将智能化电力设备应用在变电站上，能够在变电站上实现自动的程序性控制与可视化检测，全面的监控与及时的故障报错实现了电网的智能化，提升了电网的运行稳定性。因此电气设备的智能化对实现全体电网智能化的重要性不言而喻。
二、智能变电站的基本结构
智能变电站由过程层、间隔层及变电站层构成。其中过程层包含一次设备、智能开关、电力电子设备及光电互感器。过程层通过IEC61850-7-2标准与间隔层相连。间隔层由控制单元和保护单元构成，与变电站层通过IEC61850协议完成连接。变电站层与间隔层的光纤以太网是连接这两层的基础设施。变电站层由监控工作站与运动工作站构成。智能变电站一般采用IEC61850为其通信标准，利用分层分级的形式，尽最大限度满足站内一、二次设备间的大量信息交换。智能变电站的设计主要遵循以下三种模式，一个模型是站控层模型。该模型所建变电站实际上是根据IEC61850技术标准建设的数字过渡变电站。二是信息交换模式的过程，其特点是在电气设备中引入实时监控功能。这种模式可以完成大量的网络信息交换。第三种保障权利的信息交换模式是电力智能的理想模式，是未来智能变电站的发展方向。作为变电站的运行核心，智能变电站的建设离不开站内电气设备的智能化技术完善。
三、电气设备智能化应用
电力智能技术在变压器中的应用主要体现在程控、可视化监控和智能报警等方面。
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3.1可视化监测
电气设备智能化技术在智能变电站的应用场景之一便是站内的可视化监控，并且该智能化应用通过开关控制器的智能化、数字断路器和组合器的自动化，在变电站全景网的范围内完成了智能化的实时监控，将变电站的可视化监控范围扩大到了一个新的领域。可视化监控实施后，及时有效地监控变电站各运行层的运行状态，各节点的反馈信息使变电站监控进入智能化状态。其次，改进了操作层的通信流程，防止站控模块失控。最后，利用VLAN来完成虚拟监控。通过模拟智能变电站的基本情况，保证智能变电站在电力系统中的运行。电气设备在可视化监测领域的应用，使全网电力系统随时处在严密监控中，故障能够被及时检测反馈，极大保证了电力的传输效率。
3.2程序控制
智能变电站的另一应用场景便是智能化技术在程序控制方面的使用。控制程序的控制优点是能在各种设备之间快速切换，并及时对变电站运行情况进行智能分析，针对故障产生的原因进行深层分析，为下一步的错误修复提供有效诊断。除此之外，程序控制还可以对发现错误的地方实现自动隔离。在大型变电站智能化管理的应用过程中，程序化控制与管理过程主要包括几个方面。程序控制首先通过监控和调度来实现。变电站的操作命令通过控制程序的状态上传到智能服务器。最后，如果变电站通过智能程序控制系统进行命令，则可以将命令下载到相关服务器，服务器将根据命令的指示完成程序控制。
3.3智能报警
在电器应用中，智能报警装置通常是启动的。信息模型、公共处理模块、采集模块和知识库系统是组成报警装置的四个模块。信息模型主要对智能化信息进行抽象，将其用数据可视化的表示出来并进行传输，发出智能信号。公共处理模块的功能主要是对来自信息模块的信息进行精准监测，并及时采集信息，实时研究。第三部分是采集模块。本模块的信息主要用于报警信息的研究、报警信息的研究、处理和分析。第四部分是知识库系统。该知识体系包含了大量与变电站相关的系统知识。主要为智能报警系统提供数字信息基础，有利于对报警系统的所有信息进行准确判断，并能有效地对故障提出合理的、基于基础的建议，及时有效地解决系统故障。
四、结束语
通过上述的分析我们可以了解到通过在变电站内完成电气设备的智能化改造，可以大幅度提高整个电力系统运行的稳定性，程序化的控制和可视化的监控，能够及时察觉出出现的电力故障并自动进行故障修复，大大降低了人工维修的成本，也使得电力传输更加高效。由此可见，电气设备及电网系统不可避免朝智能化方向发展，研究电气设备智能化技术在智能变电站的应用可以加深对智能化技术的认识，促进电网智能化的早日实现。
五、参考文献
1]陈培炜.新时代下电力系统电气工程自动化的智能发展[J].智库时代,2018(41):153-154.
[2]王姝人.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].中国战略新兴产业,2018(40):20.
[3]余光超.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].山东工业技术,2018(18):138.
论文作者:杨志刚
论文发表刊物:《中国电业》2019年10期
论文发表时间:2019/11/1
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