摘要：随着科学技术的飞速发展，电力系统智能化技术也得到了很大程度的提升。随着生产生活对电力供应质量的要求越来越高，综自变电站向数字化变电站再向智能站推进的步伐大大加快，但随着智能站数量的增加，其中出现问题也愈加明显。本文就智能站存在的问题进行探索和研究。
关键词：变电站；智能；问题；研究
1、智能变电站技术基本现状
国网公司在09年历史性的提出打造坚强智能电网的伟大目标。智能站是采用技术先进、设备可靠、电路集成、节能、环保的智能设备，采用数字化、标准化、网络化技术，实现对站内各类电气量的遥测、遥信、遥控、遥调、遥脉的“五遥”功能。因此，智能站不仅具有数字站的基本特征，而且它还高度集成二次设备并实现了标准化及共享化的数字信息；将智能站对内和对外的信息共享程度提高到了一定程度，从而实现站与站间甚至整个电力系统的信息共享、实时控制。
2、智能变电站新设备
智能站与常规站最大的区别除了一、二次设备更加智能化，还有就是多出了合并单元、智能终端、网络报文分析仪等标志性设备，下面简要介绍以一下三种智能设备（IED）。
2.1合并单元（MU）
作为互感器（CT、PT）和二次设备接口之间的关键装置，合并单元主要功能如下：
（1）合并数据，合并单元（MU）同时接收并处理CT和PT的输出信号，并按IEC60044-8或IEC61850-9-1/2的要求输出信号；
（2）同步数据，CT和PT均为独立采样，并通过合并单元MU实现数据同步；
（3）信号分配，合并单元MU的一次I、U信息分配给测控和保护装置，合并单元MU的主要任务就是将SV信号分配给不同的二次设备。
图1 合并单元原理图
2.2 智能终端
二次电缆把智能终端和一次设备联系了起来，而光纤实现了智能终端与保护、测控装置等二次设备之间的数据通讯和信息交互，实现智能终端对一次设备的测量、控制等功能。智能终端采用就地化安装，实现对开关、隔刀、地刀等操作及信号上送。GOOSE技术的全面应用，使得站内的控制及信号电缆被光缆代替，大大降低了电缆沟的尺寸，节省站用面积，使现场安装调试以及后期维护的工作量大大降低，降低了交串直、直流接地、二次线松动等问题的发生，双套智能终端配置的闭重原理，如图2所示。
图2 双套智能终端闭重原理
2.3 网络报文分析仪
由于电压电流发生突变而引起的保护动作才能触发数字式录波装置启动录波，不能判断哪个智能单元发生故障，以及报文有误等导致保护的误动或拒动行为，也无法记录间隔层与站控层间的事件。所以由网络记录仪和网络分析仪组成的网络报文分析仪，能够将整个智能站中各智能单元之间的通信过程完整记录下来，将整个事件通信过程进行重现，为之后的异常分析提供可靠的依据，网络报文分析仪结构框图如图3所示。
图3 网络报文分析仪结构框图
3、智能变电站目前的问题
目前智能变电站将智能终端、合并单元或智能终端（取消了合并单元）采用就地配置，其与保护装置之间的连接由光纤取代了电缆。如此就会产生一些问题：由于尾纤未玻璃线芯，其弯曲程度、机械强度及耐高温能力都比较有限，极易损坏；合并单元智能终端的SV插件和GOOSE插件由于厂家制作工艺的差别，常常会出现损坏现场；220kV及以上电压等级的电力线路保护都是双重化配置（双套保护、双套智能终端、双套合并单元，两套之间互不影响运行），一旦出现SV异常或GOOSE断链，若不能及时处理则只能将相应的保护装置退出运行；因智能站的发展时间不是很长，随着技术的发展为满足当前电网的需求，就需要对智能装置的软硬件进行升级；由于各个厂家的装置、二次系统配置工具、配置方式各有差异，当装置需要重新下装配置文件时就需要设备厂家进行配合，相应的 增加了维护成本和维护时间；装置的就地化配置无形中加快了设备老化程度，降低了设备的工作年限。
4、智能站运维中的注意事项
智能二次系统存在的问题无非分为硬件问题、软件问题运行管理等三方面。硬件上主要有装置插件、光纤等方面的问题，对于装置插件若频繁出现相同问题，则需让厂家进行检测以确定是否存在家族性缺陷问题。由于光纤比较脆弱，所以投运前验收需要对标签标示、损耗进行仔细检查，并确保其弯曲程度在允许范围内。
软件问题，装置所用版本必须为经国网检测版本；逐步建立统一的软件开发技术标准以便配置文件、工具在一定程度上的统一；做好智能站配置文件（SCD、CID、VLAN等文件）管理工作，做到变动有记录，谁修改，谁负责；
管理方面，因智能站对硬压板做了精简处理，除了保留必要的“出口压板”、“检修压板”外，其他均变为软压板，每次投入运行前均需检查软压板是否投退正确；智能站技术发展很快，现场运行检修人员应多学习智能站知识，接收相关技能培训，组织学习型讲座、现场知识问答等形式的活动，不断提升现场作业人员的业务技能。
5、结束语
智能站对智能电网的发展具有强大推动力，继电保护和自动化技术对变电站正常稳定运行有着不可替代的作用，但由于技术不是非常的成熟，需要电力系统各个岗位上的工作人员不断的去发现、反馈、解决和自我解决问题，从而不断提高继电保护和自动化系统可靠性、稳定性、选择性和灵敏性，才能将建立全球互联网的伟大梦想实现。
参考文献
[1] 刘振亚. 智能电网技术[M]. 北京: 中国电力出版社, 2010.
[2] 郭欣运.智能变电站继电保护运行问题浅析[J]. 科技展望, 2016, 26(31):88.
[3] 郑玉平. 智能变电站二次设备与技术[M].北京: 中国电力出版社, 2014.
[4] Steven E. Widergren. Smart Grid: Transforming the Electric System[J]. 南方电网技术, 2010, 4(1): 2-3.
[5] 万鹏. 浅析智能变电站继电保护实际运行中存在的问题[J]. 中国高新技术企业, 2016 (12):129-130.
论文作者:王元友
论文发表刊物:《电力设备》2018年第6期
论文发表时间:2018/6/27
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