摘要：在当前智能电网快速建设的新形势下，智能变电站数量不断增多，智能变电站投入使用后，有效的满足用电客户对电能调配的需求，而且自身运行效率有了大幅度的提升。当前智能变电站自动化系统中一些关键技术的使用，有效的提升了变电站的智能化水平，因此需要全面掌握自动化系统中的关键技术，并在实际应用过程中对其进行不断改进和优化，使其更好为智能变电站自动化的发展提供技术支撑，保证智能变电站安全、高效、稳定的运行。
关键词：智能变电站；自动化系统；一体化；技术
引言：在我国智能电网工程建设中，变电站自动化系统技术得到了越来越广泛的应用，同时对于其技术要求相对比较高，还处在需要进一步探索阶段，从当前各国发展模式上可以看到，通过阶段化发展才能够一步步实现技术上的突破，实现智能变电站自动化系统的一体化建设和实施。
1国内智能变电站发展现状
目前,在以计算机技术、通信技术为代表的电子信息技术得到广泛应用后，变电站自动化系统及智能电子设备（IED）的技术状态也得到了蓬勃发展。国家电网公司自提出建设“坚强智能电网”的发展规划后，便开展了广泛实践。几年内，智能变电站就已经历了数字化变电站、智能变电站和新一代智能变电站的几个大概念阶段。目前中国南方电网公司基本还是以试点为主的模式，并没有批量推广。国内五大发电集团其电厂升压站或变电站，基本还是采用非智能站模式的传统变电站自动化系统。行业外，基本都采用传统模式的变电站自动化系统，强调可靠性、经济性、实用性和成熟性。
2自动化系统特点
2.1技术来源
智能变电站自动化系统顾名思义就是将我国传统变电站技术与自动化技术充分进行传承和发展的关系，这项工程的建设无论是从系统结构上还是从通信技术上都能得到了提升和完善，从而系统能够更好维护，相关功能还能够得到拓展，从而技术水平更高，更加智能化。
2.2技术作用
一次设备在整个变电站自动化系统中处于核心位置，起到基础运行的作用，因此，对于一次设备进行保护，满足其发展要求就是系统重要工作内容，除此之外，变电站自动化系统的控制和保护功能也是重要工作方向，从而完成无人值班的目标，将数据实现智能化整合。
2.3系统功能
下面从几个方向上谈谈变电站自动化系统的功能，这项工作从根本上就是对于变电站一次设备所发挥出来的功能和作用，根据系统结构，可以将系统分为两个大部分，首先就是系统功能，也就是通信保护、监督控制和综合决策等，其次就是系统的基本功能，也就是对系统进行测量、间隔操作等，从基本功能上可以看出，系统中各部分设备水平非常高，都能够实现独立运行，因而这个系统是具备运行功能，保证整个电网正常运行的作用的。
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。
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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
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。
3.6设备的调试工作
（1）站控层设备。对功能界面上所需要的数据和软件进行整理，建立相应的系统和应用，并对设备进行调整。
（2）网络构建。对各个设备之前进行通信链接保证功能正常完善。
（3）间隔功能调试。对智能化设备之间数据进行调整，将参数和设备进行现场模拟，对各个设备之间性能进行调试，完成整个系统的连接。
（4）纵向分系统功能调试。与前一项工作可以同时进行，对变电站中各项工作要求进行现场调试，保证功能正常运行。
（5）横向功能联合调试。模拟现场环境、第三方系统或设备接入，调试工程项目要求的监控联动、站域防误、故障分析、在线监测、综合数据处理等的站控层一体化功能。
3.7其他应用技术要求
在产品设计这个阶段，可以对现场电磁兼容性（EMC）、电磁干扰（EMI）和IP等级等技术方面的要求进行充分考虑和满足，如今设备向着更加小型化发展，因而在技术上可以通过自动化和可编程控制器来进行技术控制，这样也能够为嵌入式智能设备的发展打下坚实的基础。
3.8设备防护构想
相对于户内站，户外站就地化布置面临的气候条件更加严酷，直接暴露在阳光和雨水之下，对设备的维护保养和使用寿命均造成一定影响。为此，借鉴夏日里伞具遮阳挡雨的道理，设想为就地化布置的预制式智能汇控柜安装简易伞棚。一是便于运维人员在各种天气情况下的就地操作或巡视，二是也可以改善就地预制式智能汇控柜的小气候环境。这里的“伞棚”并不是一般意义上的雨伞或阳伞，而是类似在汇控柜顶部组装一体的一个穹顶屋檐，伞棚造型按需要美化设计，材质为绝缘材料等，可现场装配拆卸，便于使用和维修。
结束语：在我国智能电网工程建设中，变电站自动化系统技术得到了越来越广泛的应用，同时对于其技术要求相对比较高，还处在需要进一步探索阶段，从当前各国发展模式上可以看到，通过阶段化发展才能够一步步实现技术上的突破，保证建设工作稳步进行，从而实现智能变电站自动化系统的一体化建设和实施。
参考文献：
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[3]杨文晓,郭燕.智能变电站自动化系统一体化技术探讨[J].山东工业技术,2017(03):131.
论文作者:钟叶珍
论文发表刊物:《电力设备》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/13
标签：变电站论文; 智能论文; 自动化系统论文; 设备论文; 技术论文; 系统论文; 功能论文; 《电力设备》2019年第22期论文;