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上海妙定電氣有限公司
主營產品： 直流系統接地故障定點儀,直流系統綜合監測儀 |
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2019-12-25 閱讀(1763)
摘要：面對能源的緊缺，“環保、低碳、可持續發展”逐步成為各國能源政策的主旋律，隨著范圍內智能電網戰略的推進，智能變電站建設成為一個熱點。本文簡述了智能變電站的概念和特點，并對智能變電站中的關鍵技術和構建方式進行了探討，使我們更清晰的認識到智能變電站在各個領域的全新技術上有著更為廣闊的前景。
科學技術的不斷更新和社會的飛速發展，使人們對電能的需求量越來越大，而依賴性也越來越顯著，與之而來的結果是電能、客戶、電網三者間的聯系更加的緊密。客戶對電能質量要求的逐步提高，電能需要供應的范圍也在不斷的擴大，面對這種情況，就需要加速對電網進行開發和完善。只有電網規模擴大且安全穩定運行時，電網的供電和客戶的用電才會有所保障，為了符合當前社會的發展現狀，在加強變電站的建設時，要堅守著節能環保、可持續發展的原則。智能變電站不但負責電網運行的數據統計工作，還承擔著監控、調節電網運行中各種*、復雜設備的應用工作，實現了相鄰變電站之間、變電站和客戶之間等不同方面互動關系的生成。此外，智能變電站負責的數據統計任務不但給電網的正常、安全運行提供了很好的保障，也為在將來的智能電網運用中實現不同的功能提供了重要作用和依據。本文從智能變電站的概念、特點，關鍵技術和構建方式幾個不同層面進行了探討。
1 智能變電站的概念簡介和特點分析
1.1 概念簡介
智能變電站主要是以信息數字化、信息共享標準化和通信平臺網絡化作為一般要求，并且具有環保節能、安全可靠、集成和低碳等不同性能構成的智能型設備，通過智能變電站可以很好的實現變電站內部的各項基本功能，來保證電網的正常運行。同時還可以根據高級應用的功能來進行在線分析和決策、協同合作以及智能調節等方面，發揮變電站的各種作用。
1.2 智能變電站的特點
智能變電站的有多方面的特點，在本文中我們就低碳環保、交互性和可靠性三個方面進行分析。
1.2.1 智能變電站能實現很好的低碳環保效果
在智能變電站中，傳統的電纜接線不再被工程所應用，取而代之的是光纖電纜，在各類電子設備中大量使用了高集成度且功耗低的電子元件，此外，傳統的充油式互感器也沒有逃脫被淘汰的命運，電子式互感器將其取而代之。不管是各種設備還是接線手段的改善，都有效的減少了能源的消耗和浪費，不但降低了成本，也切實的降低了變電站內部的電磁、輻射等污染對人們和環境形成的傷害，在很大程度上提高了環境的質量，實現了變電站性能的優化，使之對環境保護的能力更加顯著。
1.2.2 智能變電站具有良好的交互性
智能變電站的工作特性和負擔的職責，使其必須具有良好的交互性。它負責的電網運行的數據統計工作，就要求他必須具有向電網回饋安全可靠、準確細致的信息功能。智能變電站在實現信息的采集和分析功能之后，不但可以將這些信息在內部共享，還可以將其和網內更復雜、高級的系統之間進行良好的互動。智能電網的互動性確保了電網的安全、穩定運行。
1.2.3智能變電站可靠性特點
客戶對電能的基本要求之一就是可靠性，智能變電站具有高度的可靠性，在滿足了客戶需求的同時，也實現了電網的高質量運行。因為變電站是一個系統的存在，容易出現牽一發動全身的現象，所以變電站自身和內部的所有設施都具有高度的可靠性，這樣的特性也就要求變電站需要具有檢測、管理故障的功能，只有具有該功能才可以有效地預防變電站故障的出現，并在故障出現之后能夠快速的對其進行處理，使變電站中的工作狀況始終保持在jia狀態。
2 智能變電站存在的重點技術
2.1 智能變電站中分布式電源的引用
智能變電站將分布式電源引入進來，能夠增強智能電網的安全靈活性，在運行效率上也有顯著的提升，此外，在配電系統中也改變了單項潮流網絡的存在，使其從單向電源輻射的網絡轉變成為一個多源型的網絡。原來的變電站內的保護措施和保護行為的出現都是針對單項潮流網絡的，現在單項潮流網絡轉變為多元型網絡將會使以前的保護行為和保護措施變得不再安全可靠。根據這種轉變，接入分布式電源后對智能變電站繼電保護的作用提出更大的挑戰。
2.2 智能變電站中硬件的集成技術
隨著智能電網的不斷發展和進步，電網硬件系統中開始有了描述語言的硬件，描述語言的硬件的出現使智能變電站在設計應用上有了集成、自動以及模型化的特點。以上特點使得硬件系統中出現了功能全面的模塊化的規劃，能夠將一些不同的邏輯問題固化到智能變電站內部的設備上，由軟件的控制到達硬件的應用。從而確保了設計應用的準確、可靠，同時也解決了信息傳送中的關鍵問題。
2.3 智能變電站中軟件的構件技術
智能變電中的軟件技術和硬件技術相輔相成，兩者形成完美的協作。軟件系統是保證智能變電站正常運行的靈魂和鑰匙，其不但能夠實現信息控制和監控功能，還可以將相量測量單元(PMU)、錄波等功能進行集成 ，這就完成了變電站內部的區域疾控、在線狀態監督、遠程操作等高級功能。對于保證日益龐大和復雜的電力系統安全穩定運行，提高自動化程度具有深遠意義。
3 智能變電站構建方式探究
3.1 智能變電站中的智能設備
智能設備是為了配合智能變電站的發展和改善而提出的，也是為了和智能變電站相配套，使其運轉良好而產生的。智能設備通過收集電網的運行信息進行連續的評估、監測、分析，如果設備故障有隱患和異常發生時，能夠依靠分析的結果進行檢修和管理。智能設備的投入使得智能變電站中的其它設備工作狀態良好，同時還能夠完成變電站內的評估和監督任務，如此一來，就使調度在系統上有了更為科學合理的依據;還能夠在故障和壽命中對設備進行判斷和估測，使站內技術在實行狀態檢修上得到更加充分的支撐。
3.2 智能變電站中的體系架構
如果將智能變電站中傳統的體系架構和智能變電站的體系架構進行比較，傳統的體系架構的功能明顯的要少于智能變電站的體系架構的功能，而緊湊程度也是前者要遠遠低于后者，而在將來的發展中智能變電站中的體系架構也較為符合未來的技術趨勢。此外，智能變電站中的體系架構是將智能組件和高壓設備組件兩者結合而成，也將一、二次設備進行了融合，但是這些改變還不能夠使其符合現代智能供電站的需求。所以，設備采用了將硬件設計模塊化的改變，這使得站中的數據統計和共享的互動行為有了很大改善。
3.3繼電保護和信息安全
因為傳統的供電系統中繼電保護功能不夠完善和精確，當智能變電站出現以后，就采用了開放式保護控制的措施,該措施不用提前固定，是跟隨電網運行參數的變化進行保護調控的動態調整從而符合智能電網安全運行的要求。為了保證電網的運轉安全，需要建立一個信息安全檢測系統，可以進行防護、監督、響應和恢復等操作，從而保證智能變電站的信息完整、安全可靠、不會泄露等。可以采取防火墻和殺毒軟件以及加密等不同方式來保證智能變電站內的信息狀態的安全。
4 總結
由上文可知，智能變電站在整個供電過程中占有非常重要的位置，也發揮著非常關鍵的作用。我國的智能變電站出現的時間較晚，其中管理操控的經驗和技術的投入都比較的單薄，要想構建出節能、環保、高效的集成信息平臺還要加緊努力。相信經過相關部門的努力、人們的配合以及高科技技術力量的投入，一定能迎來智能變電站精彩的明天。
