变电站电气一次设备智能化问题的研究综述滕光宇

变电站电气一次设备智能化问题的研究综述滕光宇

滕光宇

滕光宇

国电民权发电有限公司河南省商丘市476000

摘要：对于供电系统来说，变电站是必不可少的，它允许系统更稳定地运行，有效地实现高低电压和电力转换。在当前，国家科技进步速度相对较快，变电站采用了许多智能技术。它大大改善了变电站信息。在本文中，为了促进国内变电站的发展，我们将对变电站电气一次设备智能化问题进行详细分析。

关键词：电气一次设备；智能化；变电站

引言

随着智能化时代的到来以及人类对可持续发展概念的深入认识，电力体系中的自动化进程正在逐步推进，为了使得变电站的运营更加稳定持久、高效节能，同时有效的降低变电站运行的成本所需和人力资源消耗，电气自动化被广泛的使用到新建的智能变电站中。

1智能电网与智能变电站

智能电网的概念起源于世界资源能源的有限性，为了有效应对将来能源危机对人类生活造成的威胁，智能电网技术旨在为人类提供清洁、可靠、安全、高效的电力服务。智能化电网的发展毫无疑问会成为未来电网发展的主要方向。而智能变电站的建设即是智能电网技术实际运用于人类电力服务的具体化表现，它采用先进、集成、智能电气设备，实现了变电站的信息化、网络化和共享化等高级功能，根据我国能源分布与各地消费负荷的不同，选择适应于当地的电网智能模式，为人类能耗的节约做出了巨大贡献。

2变电站一次设备的智能化

优化电力系统的管理机制，保证电网的稳定高效运行，确保了生产发展和人民生活水平的提高，因此，电网通过电气自动化技术来实现自动化，对于生活质量的改善和生产工作效率的提高具有积极意义，同时电网实现自动化，还能使得变电站的运营成本降低，减少人力资源的消耗。此外，人工智能技术广泛使用到电力系统中，为变电站电气自动化的发展注入了许多新鲜血液，如此前提到的人工神经网络以及进化规划等新型技术，都对继电保护的集成化发展做出了贡献。电气自动化技术能够为仿真实验提供平台，根据实验数据设计协调数据，让暂态和稳态同时出现，并且保持这个状况不改变，就能够实现技术员对电力设施进行精细的检测，同时，也方便科技工作者的实验操作，在为电力体系的改进和革新上做出贡献。

智能变电站在变压器的自动化中起了主要作用，其主要体现在信息的在线监测分析上，如对变压器油以及变压器油的色谱实时监测、以及套管绝缘的实时监测等。此外，断路器、传感器、开关等一次设备也普遍实现了智能化，电气设备包括各类合并单元、智能终端以及测量表计等也实现了智能化，在此基础上，对于智能变电站的信息数据实现了数字化整理和实时监控以及网络管控，达到了对变电站设备的智能化管理要求，为将来站内一次设备集成式智能化管理打下了基础。

3一次设备智能化现状

变电站一次设备指变压器、互感器、可控电抗器以及开关设备等。电力一次设备智能化的实现主要从两个方面入手，一为对传统电力设备加设终端，二是在设备设计过程中注重电气设备选型以及性能的升级。因为传统一次设备多存在于现有电力系统中，这就意味着传统一次设备被全部更替为智能化一次设备需要较长周期。为此，要想快速实现电力一次设备的智能化发展可以在增加智能控制功能。

3.1电力变压器的智能化

3.1.1传统变压器的智能化

在变压器输入、输出线圈电路中分别串接智能型保险丝，并且在变压器电路的输入端并联一组由电阻以及发光二极管串接而成的电源指示电路，是当前电力变压器智能化的主要形式。智能型保险丝在电路供电系统出现过流、过温和雷电干扰时可起到良好的保护作用，可有效避免供电系统停止运行以及变压器被烧毁等问题的循环；在电路供电系统处于正常运行状态时智能保险丝不处于工作张状态，不会对变压器的运行造成影响；当电路故障消除后可恢复正常，接通线路便可运行。

3.1.2电力电子变压器

因为电力电子变压器的主要构成为电力电子器件，其体积较小，质量较轻，可将其直接应用于航空航天领域。此外，智能电网建设中可再生能源的应用使得系统中引入了大量的分布式电源系统，而分布式电源交直流兼具，分布范围较广，容量小，而电压波动性较大。电力电子变压器用于交直流功能，可以对分布式电源接入电力系统依据运行要求进行调节。所以，在智能电网浪潮下，电力电子变压器的研究和升级改造是变压器智能化开发的重要途径。

3.2互感器智能化

变电站中最为重要信息来源是互感器，而互感器的智能化主要表现在安全、准确测量以及自我诊断。电子式互感器具备了数字化、光纤化以及准确化三个要素，也是未来互感器智能化发展的主要方向。电力系统光学电流互感器的技术突出优势体现在输出优良、绝缘水平高、电磁兼容性和实用性较强等，且具备入网资格，也已经投入生产线。

3.3开关设备智能化

3.3.1智能断路器

高压断路器是电力设备安全运行的保护装置，断路器智能也是主要电力设备智能化的关键。智能断路器需要配备新的传感技术，以确保运行控制机制随着智能技术的快速发展和当前智能电网建设规模的发展，智能断路器具有很大的市场发展潜力。

3.3.2智能开关组合设备

智能开关组合设备时断路器、隔离开关、接地开挂、互感器、避雷器、母线以及出线终端等封装成的组合设备，其综合了多种技术类型，如传感技术、微电子技术、电力电子技术、信息化技术等，促进了智能化控制。

4电气一次设备智能化运行的对自动化变电站的影响

4.1有利于管理设备

智能一次设备旨在让员工掌握设备的运行状况，增加电气设备检查和维护的适用性，提高设备的维护质量，它有助于延长。智能一级设施有助于管理变电站内的电气设施，提高设施管理效率，降低变电站的运营成本。

4.2优化系统调控

凭借先进的计算机技术和智能精密传感技术，它可以检测和控制主要设备的视觉效果，检测系统运行和及时的设备状态，并采取有针对性的措施进行处理。智能的使用可以从宏观角度理解变电站运行，并且为优化系统控制方案提供了基础。智能钥匙设备对于实现科学有效的变电站系统的创建规则非常有用。

4.3提高运行系统整体智能水平

电力一次设备智能化是变电站的重要组成部分，同时智能设备可以显着提高了变电站的智能化管理水平。智能技术的发展促进整个变电站的综合管理。目前，中国的自动化变电站智能水平低，在发展的初期阶段，推广电气一次设备的智能化运行，广泛应用新技术，增加变电站的智能化管理水平和环保技术水平。提高变电站运行系统的智能化水平。结束语综上所述，变电站的一次设备智能化升级改造是科学技术发展以及电力行业发展的结果，也是未来电力行业的一个重要发展目标。

结束语

综上所述，智能化技术是利用先进的计算机科学技术对人的行为进行模拟的技术手段，而目前国内外大力发展的人工智能技术是指将智能化技术与人的主观能动性相结合而具备模拟人的某些行为的技术手段。传统的人工智能技术的研究领域涉及语言和图像识别、仿生机器人等领域，近年来，智能化技术在水电站中获得了广泛的推广和应用，变电站的一次设备智能化升级改造是科学技术发展以及电力行业发展的结果，也是未来电力系统发展的必然趋势。

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