摘要：进入21世纪以来，人们的生活和工作发生了翻天覆地的变化。随着生活水平的提高，人们不仅仅满足于物质生活，更关注精神生活的质量。因此，传统的生产体系被打破，之前的电力系统受到体制的限制，在市场的压力下，也在不断发生着变革。由于电气自动化是电力改革中的重头戏，所以，电力一次设备的智能化改革和发展对整个电力系统的建设和发展有着重要影响。
关键词：电力一次设备；智能化；设计；发展趋势
引言
一次设备是指发、输、配电的主系统上所使用的设备，如发电机、变压器、断路器、隔离开关、母线、电力电缆和输电线路等，我国电网的改造要求和电力市场的供应需求要求变电站一次设备的安装、质量控制和智能化管理要得到有效的保障。
1电力一次设备智能化设计的内容和特点
目前，一般采用的设备系统都是利用一个小型的PLC系统，将嵌入式控制装置和高低压变配电设备的应用情况融合进去，所以，在进行电气设计时，不用把二次信号和集中、计量保护系统设备与自动控制系统之间的预留互联条件考虑进去，只需要根据使用操作要求进行电力系统的设计即可。此外，在电力系统的设计中，仪表系统设计是不可或缺的一部分，传统的设计方案所使用的电力设备设计与自动化设计之间没有交叉，这种平行的关系很难满足今后的电力系统设备的发展。因此，在新设计中，针对这种状况进行了改变，简化了传统的设计方案，大大提升了设备的使用效率，从而使系统更加能满足需求。在新的设计方案中，利用软件和通信协议就能完成电力设备系统的建立工作，省去了对自动化组态硬件确定的工作，将电力设备与自动化结合，不但能合理协调二者之间的关系，还能够促进工作的分配和调动，有很大的发展前景。
2传统的电力设备设计要求及特点
2.1综合分析电力设备设计
传统的电力设备设计在对某一工程进行电气设计时，要结合用电设备的实际情况进行分析，比如用电负荷、用电负荷的特点和用电负荷的分布等方面，用电是商用还是自用，这对整个电气系统的设计有着重要的影响，从而方便在设计方案中预留出合适的超载空间。同时，要根据当地的实际情况和电力设备的自身条件，设置相应的中低压配变电系统。
2.2详细的工艺分析
传统的电力设备设计在对某一工程进行自动化设计时，要严格根据控制要求对工艺进行详细分析，对于被控设备的分布情况和设备本身的运行流程和可靠性有个初步的了解，掌握了基本情况之后，再对计算机控制系统的结构和内容进行全面设计。除此之外，还要求在工程施工过程中协调好变电系统、高低压仪表系统与用电设备检测信号之间的关系。在编制好位号清单之后，设计整个控制系统的流程图，对监控软件和监控硬件进行合理的组合和搭配，保证控制系统的输入和输出接口能够有效地与整个系统设备连接。根据施工设计的要求严格进行工程施工，从而使整个系统设备、电缆敷设的调试和安装工作得以顺利完成，满足电力系统的运行要求。
3变电站电气一次设备智能化的发展现状
3.1互感器的智能化
互感器所具有的功能集中体现下面三个方面，即安全、准确测量以及自我诊断。依照国际电工委员会所制定的相关标准，电子式互感器是光电互感器和电子设备互感器组合而成。电力系统所使用的光学电力互感器所采用的为零和式光学电力传感技术，其精准度较高，绝缘性能较强，电磁兼容性也相对较高。110kV光电电力互感器采用信号转化技术，通过光纤来进行传输，其可以使得电磁的干扰降低很多，绝缘性也较高，应该说，在展开电力系统智能化建设之时，其具有一定的实用价值。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当前应用中智能变电站互感器的智能化多以“常规互感器+合并单元”来实施的，“电子式互感器”只在少数变电站内作为挂网验证使用，并未大规模推广。
3.2开关设备智能化
（1）智能断路器。在所有的电气设备中，高压断路器属于基础性设备，它能对整个电力系统展开有效的控制，确保运行更加的安全。提升断路器智能化水平就是要将传感、微电子以及信息等方面的技术进行整合，这样才能使得系统更易于操控。智能断路器将计算机系统与传感装置整合为一体，其可对功能展开行之有效的监控、诊断。在新材料、新技术逐渐得到应用之时，断路器容量也会持续加大，电压逐渐变低，体积更小，智能化程度会有大幅的提升。
（2）智能开关组合设备。在对电气一次设备展开智能控制之时，智能组合开关是不可缺少的。这种开关将传感、微电子以及电力电子等方面的技术整合在一起，这就使得控制的智能化程度有大幅的提高。在实际应用的过程中，一定要为其提供数字化平台，这样就可促使其实现自我参数检测，并做出整体性的评估，将实时状态予以报告。应该说，在现阶段，国内组合开关在集成化方面还是有待提高的，智能化开关的应用也需要进一步实践，但其发展的良好前景是可以预见的。
3.3电力变压器的智能化
传统变压器实现智能化看似简单，实际上十分困难。实际工程中变压器在变压器本体智能终端集成了变压器本体保护功能，在220kV及以上电压的变压器中配置变压器油气和微水监测传感器、局部放电监测传感器、绕组光纤温度监测传感器等相关传感器和智能组件，从而实现了智能化的管理及动态管理。能够有效的对电力变压器的本体进行有效的保护，从而提高电力变压器的运行稳定性，并降低了电力变压器的维护压力。
3.4断路器智能化
断路器智能化主要是全面整合智能电子装置，并实现断路器的一体化设计，将无缝组件功能集成全面实现，最大程度上将断路器的智能化实现。这种断路器智能化组件的基础功能，不仅仅存在合并单元和终端智能化功能，同时也存在在线监测智能化功能，整体组合的过程中，做好操作回路的一体化设计，并对控制回路进行优化，对二次回路进行简化。断路器智能化运行的过程中，其终端智能化简化设计的相关基础逐渐，做好电气高压逐渐的基础连接，通过实现终端智能化和过程层的一些指令，实现信息传输机的一种共享，将断路器功能组件的能量消耗不断减少，依据于面板的实际状态，对光子牌进行显示，在自动化变电站中，逐渐的实现电器联闭锁接线的过程。高压断路器借助于断路器的操作，实现箱整体的设计，将二次接线取消，对断路器控制回路进行优化。
4电力一次设备智能化的未来发展
现阶段，这种新型的设计方案已经在现场设备中投入使用，而且已经取得了一定的效果，电路终端设备的功能都得以体现。施工现场的总线装置完全符合通讯协议的标准，并实现了设计方案中所计划的通讯功能，现场总线的所有节点设备上也都采用了分布式的实时数据库形式，增强了独立模块的抗干扰能力。除此之外，在整个系统中，设备控制系统作为非常重要的一部分，具有成本低、数据共享快、高效、可靠的特点。因此，为了实现预期功能，要求对设备进行电气系统和相关程序的设定，从而明确系统的整体设计。
结语
综上所述，在经济高速发展的今天，科学技术也在不断发展，人们对生活的要求越来越高，企业生存和发展的压力也越来越大。电力行业是国民经济发展中不可缺少的重要一部分，以电力一次设备智能化的发展为例，如何提高企业自身的价值，在激烈的市场竞争中脱颖而出，更好地为国民和社会提供服务是值得电力企业深入思考的问题。
参考文献:
［1］王畅.电气自动化技术在电网建设中的应用［J］.广东科技，2011（18）.
［2］穆国华.浅谈电力一次设备的选择方法［J］.黑龙江科技信息，2010（02）.
论文作者:盛军
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/11
标签：设备论文; 断路器论文; 互感器论文; 系统论文; 电力论文; 组合论文; 电力系统论文; 《电力设备》2017年第32期论文;