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摘要：目前，智能化变电站技术正处于实验运行阶段，为更好地发挥数字技术及智 能化装置在电网中的应用优势，需要不断开发所需配套产品，完善己有产品，总 结探索智能化变电站的建设、维护、管理、运行的经验，研究并制定智能化变电 站设计、建设、维护、管理和运行的各种规范，为智能化变电站的推广应用奠定基础。
关键词：智能变电站；特点；问题；措施
一、智能变电站的概述
智能变电站是指采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信 息智能化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，能够自动完成信息采 集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并根据需要支持电网实时自动 控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站. 智能变电站与传统常规变电站相比，具有不同的特点和优势。 传统变电站的特点，在网络上，监控系统由站控层、间隔层两层网络构成. 未统一建模，采用多种规约，变电站设备存在监控、保护、PMU等多个网络， 在站控层上，站控层设备由带数据库的计算机、操作员工作站、远方通信接口等 组成;在间隔层上，间隔层主要包括变电站的保护、测控、计量等二次设备。
二、智能变电站的特点
在过程层(设备层)方面，常规变电站中无过程层，由电 子互感器、智能单元、合并单元等远方拍、智能传感器和执行器等构成，采用 GOOSE网络跳合闸机制，完成一次设备开关量、模拟量的采集以及控制命令的 执行等.新增设备主要有电子互感器、合并单元、智能单元、交换机等、智能变电站与常规变电站相比，智能变电站具有以下特点:数据交换标准化，智能变电 站中不需要常规变电站的网关/保护管理机;二次设备网络化。智能变电站新增 合并单元、智能单元、过程层交换机等，采用网络跳闸，以光纤取代常规变电站 的控制电缆。一次设备初步智能化，智能变电新增电子互感器、合并单元、智能 单元、过程层交换机等过程层设备f}-310 智能变电站，变电站内数据采集、传输、控制等过程实现了智能化，并具有 支撑智能电网要求的变电站。其实现形式主要基于“智能变电站”，高级应用、 一体化智能设备应用、二次设备的一体化应用等设备高度集成。智能变电站是面 向智能电网的需求，注重坚强、安全、可靠、集成、高级互动等功能。
三、智能化变电站的建设和运行中存在的问题
1、光电式电流互感器的角差、比差现场试验较为复杂，没有专门的校验仪 器，现场校验时必须将合并器移至室外光电TA处才能进行一、二次对比试验。
2、光电电流互感器极性接线正确与否在现场无法确定，只有在投运带电 后才能确定，尤其对主变压器等纵差保护在投运前，无法确认其保护极性接线的 正确性。
3、保护校验复杂，在变电站运行中对单间隔保护校验难度较大。因为电 流量和电压量都必须经过合并器后才能进入保护装置，而电压用的合并器在运 行状态，所以在试验时必须提供一套电压合并器才可以输出。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现有的校验仪不 能满足数字化保护所需的电流量和电压量;母差保护在投运后校验更困难，需要 多台合并器。
4、光电电流互感器变比偏大，如220 kV光电TA的变比为1200/5，只 有上限，且其精度均为在该变比下测得;当变比在1200/5以下时，精度不能 保证。220kV线路和主变压器变比一般都小于1200/5，尽管在合并器上可以修 改变比，如改为所需要的300/5，但不能起保证测量和计量精度。
5、由于故障录波器和小接地装置都需要外接的零序电压和零序电流量， 而主控室内的电压量和电流量都是经过合并器后分配给不同装置的，合并器不 能提供外接的零序电压和零序电流，这将造成小接地装置无法选线，也影响故 障录波器的启动.
四、如何加强智能变电站的措施
1、智能变电站的主要特点为全站信息智能化、通信平台网络化、信息共享 标准化.为保证智能变电站的安全稳定运行和智能化功能的实现，必须择优选择 最合适的一、二次设备，特别智能变电站的关键设备一电子式互感器.
2、工EC61850系列规约标准为智能变电站自动化系统平台的建立提供了通信 依据。IEC61850采用面向对象的建模方法和抽象分层映射技术，按照统一的标 准进行项目管理和一致性测试来保证智能化功能实现。它不仅适用于变电站自动 化内部网络通信，在配电自动化、电能计量系统、风力发电等其他工业自动化领 域也有着广阔的应用前景。
3、论文按照系统方案建设110kV翡翠智能变电站，按照智能变电站技术导 则等技术标准测试电子式互感器，发现了由于运输安装和设备本体的一些问题， 如采集器故障、后台保护装置无法显示、合并器无信号输出、A/D板故障等.经 与各方协调处理后，有效解决了上述问题，最终达到电子互感器及其相关通道、 装置正常运行的工作要求.从上述实践情况来看，智能电子互感器测试是智能变 电站正常运行的重要工作环节，电子互感器测试实际上己涉及到变电站继电保 护、监控系统和通道部分调试内容，称为变电站总体调试项目的组成部分。
4、经过智能变电站经济效益和技术效益分析，可以得出结论，与常规变电 站比，智能变电站具有低损耗、无污染、高精度和可靠性，运行、维护、调试工 作量小等优点，单站年均维护费用可降低约IO}e 智能变电站中智能技术的应有能够有效减少设备的退出时间和次数，提高设 备可用性;自动化设备数量大幅减少，二次接线进一步简化，有效提高了系统的 可靠性;智能设备的可操作性，使维护、更新和扩展设备工作更加便捷可行:全 部站内信息在运行系统和其它支持系统之间的互通共享，降低了升级改造投资和 变电站寿命周期内的总体成本. 从当前己投运智能变电站运行情况来看，智能变电站与常规变电站相比，虽 然存在一些技术问题，但仍具有明显的优势和良好发展前景.相信随着智能电网技术的进步和坚强智能特高压电网运行的要求，符合IEC61850标准的智能变电 站将成为智能变电站建设的发展方向。
五、结语
总之，智能变电站具有良好的技术效益和经济效益，在确保现有电网安全性、 稳定性、可靠性、经济性的基础上采用智能化电网技术来建设智能变电站，是未 来变电站建设发展的趋势。
论文作者:朱韶瑞,刘会霞,张嘉萱
论文发表刊物:《电力设备》2016年第5期
论文发表时间:2016/6/15
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