智能变电站的应用研究

智能变电站的应用研究

刘宜思,谢静,丁常昆,郝振宇

国网安徽省电力有限公司长丰县供电公司  安徽 合肥 231100

摘要：经济快速发展的今天为电力行业的发展提供良好的条件。当前，传统变电站跟不上时代的发展需要，很有必要探索智能变电站的应用，解决传统变电站存在的问题。本文从电子互感器、智能变电站的高级应用、油田电网、电气化铁路等方面探讨智能变电站的应用，发挥智能变电站的作用促进电力行业的可持续发展，保证人们的生活水平。

关键词：智能变电站；电子互感器；油田电网；电气化铁路

智能变电站是新型变电站，将数字信息化平台与网络平台为主，引进了可靠、先进与环保的智能设备，除了可以自动采集、分析与整理功能之外，还可以自动控制与智能调节等高级决策[1]。实际上，人工智能与变电站结合可以改造与应用各类技术，发挥智能变电站的作用，促进电力行业的良性发展。因此，很有必要进一步探讨智能变电站的应用，促进电力行业的可持续发展。

1智能变电站的应用

1.1电子互感器

一般来说，电子式互感器与电磁式互感器主要的差别就是电子式互感器绝缘性能优良，且绝缘结构比较简单。若罗氏线圈互感器没有配置铁芯，很有可能导致电子式互感器的磁饱与铁磁谐振问题被消除。同时，若低压侧与高压侧的联系只通过光线，有利于提高抗电磁干扰的整体性能。通过分析电磁式互感器在国家电网的应用效果进行分析可知，不断提高其可靠性，比较常见的问题就是小电流条件下出现全光纤式电流互感器不光滑波形，毛刺较多。此外，高压传感器的传感头部分还存在于电子电路期间，除了需要外部供电之外还要特殊处理电磁兼容，全面发挥智能变电站技术的价值，促进电子式互感器整体运行效率不断提高。

1.2智能变电站的高级应用

智能变电站的高级应用表现在两个方面：一方面，应用智能变电站技术的过程中设备状态可视化最大的优势在于以不同检测项目为基础采取不同的监测方法，在此基础上实时且动态监测智能变电站设备的运行状态，呈现与之相匹配的监测效果。工作人员以特定监测项目为基础分析、归纳与总结在线监测的结果，在此基础上通过显眼的颜色直观地展示超过阀值。在此之后，反映设备的运行状态时可通过指示灯、颜色与曲线等进行，及时调取监测设备的曲线与项目波形，还可以为顺利开展后续相关工作提供参考依据。另一方面，经济运行与优化控制。智能变电站技术应用的过程中要想全面发挥高级应用的效果，必须高度重视无功补偿设备的自动调节功能。大部分情况下要想提高智能电网运行的稳定性、优化控制与经济运行，很有必要通过无功与电压的管理模式进行。从本质上来说，无功电压控制工作的开展主要在站内完成无功电压控制设备的安装工作，通过分级控制与分层控制的方法，提高变电站运行的水平。

1.3油田电网

油田企业比较常用的变电站类型有35kV与110kV变电站，油田生产规模不断扩大的今天促进油田电网逐步变得饱和，超负荷运行的问题比较常见。为了促进油田生产工作的顺利运行，很有必要增加变电站建设的数量，但是传统变电站高效管理的需求得不到满足，且增加了油田生产成本[2]。因此，油田电网广泛应用了智能变电站技术，主要表现在几个方面：一方面，实现无人值守的目标，提高油田电网调度自动化控制效率。油田企业应优化与完善电网管理制度，科学合理地控制变电站维护管理人员的数量。另一方面，传统落后的年检方法无法保证电网检修的质量。但是应用智能变电站技术可以动态与实时检查变电设备的运行状态，提高油田企业运行的可靠性与安全性，强化油田电网建设，为油田企业生产提供优良的供电服务。

1.4电气化铁路

经济快速发展，为交通网络的发展起到促进作用，铁路规模不断扩大。智能变电站技术的应用有利于电气化铁路的可持续发展，为我国经济建设起到促进作用。建设电气化铁路的过程中在铁路干线上安装电力远动系统，可通过远程遥控、监控、调节等功能对铁路运行状态进行了解与掌握[3]。实际上，智能变电站技术的应用以传统综合自动化技术发展为基础，是现代化新技术手段的一种，应用效果更好。同时，为了全面发挥职能变电站技术的优势，很有必要立足我国铁路行业特点创新与改革，提高铁路供电能力与牵引力，为我国铁路行业的发展提供良好的条件。

2智能变电站的发展趋势

只能变电站智能化目标的实现应从变电站维护运行需求方面进行。通过分析可知，变电站自动化系统的功能主要有两个：一个是电网运行操作，另一个是电网设备的状态检测。因此，该功能的实现还需要功能强大与系统简单的智能化系统实现。从电网运行的角度分析，运行人员主要对电网运行操作负责，按照要求按下正确的按钮，一键完成所有的操作指令，不会出现执行不到位或操作失误的问题[4]。控制操作的设备与功能均有自动化人员专门负责，出现问题时由专业的维修人员解决，无疑给自动化运维工作人员专业能力方面的要求更高。

智能变电站必然选择功能强大、结构简单的系统。从工业自动化系统的角度分析，很有必要以现场总线为基础，构建通信构架，通过插件式集中式测控装置，让变电化智能化的需求得以满足。

应用软件使用的是APP式模块化，便于集成不同智能化功能需求。智能警告与一键式操作等功能的实现可以应用灵活组态可视化软件，便于电网运行工作人员开发与修改相关功能，开发时间显著缩短，运维成本更低[5]。

系统结构采用的是冗余热备的系统结构，确保测控装置处于双热备运行的状态，提高系统的可靠性。对一次设备智能化状态检测与二次设备自诊断技术进行研究，对设备状态进行在线监测，以智能告警功能为基础，促进设备稳定运行。开发可靠与安全、功能强大的智能运行操作系统，便于运行人员操作。

结束语

综上，智能变电站的应用相当广泛，本文从电子互感器、智能变电站的高级应用、油田电网、电气化铁路等方面分析智能变电站的应用，提高电网数字化水平，促进电力企业的可持续发展。

参考文献：

[1]唐玮良,曾柔逸倩,郁梦琪,高泓怡.智能变电站的继电保护技术应用[J].集成电路应用,2021,38(6):156-157.

[2]崔玉,曹海欧,余嘉彦,娄玲娇,刘宏君,赵子根.智能变电站智能告警技术及应用研究[J].电力信息与通信技术,2021,19(05):65-70.

[3]曲中直,周扬,韩思玮.智能变电站技术及其应用[J].科技创新与应用,2020(36):132-133.

[4]马文奎,李军,徐贵.智能变电站技术的应用与发展分析[J].中国高新科技,2020(17):101-102.

[5]吴闯. 智能变电站技术及其工程应用研究[D].东南大学,2018.