陈伟辉
广东电网有限公司湛江供电局变电管理所 广东湛江? 524000
【摘要】在计算机与通信技术快速发展的背景环境下，推动了电网智能化的发展进程，而变电站自动化也开始向数字化、信息化以及智能化方向发展。本文简单概括智能变电站技术在国内、国外的应用现状，从其特点
、体系结构、设计要求、建设目标分析智能变电站技术在未来的发展趋势。
【关键词】智能变电站；电网；技术；现状；发展趋势
在电网各类设备和技术的应用中，智能变电站是其中的重要环节，其功能在于将发电设备相互链接起来，以供用电所需，能够在一定程度上提高电网的运行效率和安全性能。在信息数字化发展的过程中，电网也开始逐渐向智能化方向发展，并且以信息共享作为要求，来进一步落实智能变电站的相关工作，通过先进的技术和智能设备，来完成信息收集、测量、控制、检测等任务[1]。与其他欧美国家相比，我国的智能变电站发展仍处于起步阶段，而作为现阶段国家能源发展的重要战略目标之一，我国在智能电网应用方面也提出了更高的质量要求。
因此，在电网智能化的发展进程中，我们应当科学应用信息技术手段，加强对智能变电站技术的研究，使其满足我国能源长远战略的需求，从根本上推动电网工作效率的进步。
1智能变电站技术的研究现状
1.1智能变电站技术国外研究现状
在全球范围内，国外在智能变电站技术的应用方面发展较为领先，特别是对于欧美地区来说，由于其技术应用时间较早，取得了许多的优秀经验。西门子、ABB等公司，在变电站的智能化策略安排中，也研究出了一套智能化设备，获得了不错的成果，但是也仅仅只能应用于电网规划的某一先环节中，尚未具备电网系统智能化的手段和技术，在实际的整体规划中，仍具有一定局限性。ABB公司研发出了一套GIS设备，并且在这一基础上，也实现了二次设备就地化处理，通过智能互感器、断路器的功能作用，来实现其集成化技术应用，用于满足其检控和保护功能[2]。国外西门子、ABB等公司在变电站智能研究方面也开始进行一些试验测试，在间隔层设备中完成互操作试验，这也在一定程度上提示了设备互操作性以及简化变电站工作难度的可行性。
1.2智能变电站技术国内研究现状
近年来，在智能信息化大环境的影响下，我国也加入了智能变电站技术的研究行列中，并针对行业的发展提出了一些技术创新方面的观点，而国家电网部门也基于我国战略发展的角度，提出了针对性的规范准则。与此同时，我国针对一些系列标准进行翻译，也发布了针对性的标准集成系统，为智能电网的发展打下了坚实的基础，也达到了智能变电站应用过程中所取的功能目标，具有互通性、性能可控性、集约化程度高等优点，并且能够支持IED型式多来源、可选择、易组合等。在我国智能变电站的建设中，了解其功能后可以发现，智能变电站主要通过三个形式来进行相互连接，从而达到智能化的目的，这三个形式分别为变电站层、间隔层以及过程层。
综上所述，国外在智能变电站技术研究方面，首先提出了智能电网的这一概念，并且智能变电站技术应用时间更早、发展迅速，而国外许多大型电气设备公司也在智能变电站技术应用中取得了优异的成绩。目前，我国在国内外环境的影响下，也提出了将智能变电站作为电网的重点发展对象这一观点。喜闻乐见的是，我国的智能变电站建设也初现成效，基于此，我国将继续加大对智能变电站的投资力度，深入创新其技术要点，为智能电网的发展保驾护航。
2智能变电站技术的发展趋势
在国民经济快速发展的大环境下，人们的日常用电量也不断增加，产业化发展迅速，从电网方面来看，大负荷用户量也不断增加。当负荷密度不断增长时，为了进一步保证对用户供电的可持续性、可靠性，我们必须加强智能化技术应用，同时在节能环保、绿色能源供应等方面也提出了更高的要求。但是，由于常规的智能变电站占地面积较大，站址环境条件较差，并且在运营过程中存在许多缺陷，如设备分散、功能单一、地面建造复杂等，难以满足智能化发展的要求。经过长时间的优化和变革，我国智能变电站在建设、维护、运营等方面均有了一定的经验，但是由于智能变电站技术的多样性和复杂性，从微观方面来看仍存在许多亟需解决的问题。由此可见，在当前变电站的发展基础上，从管理理念、生产运营等方面都存在较大的提升空间，需要我们在今后继续加强研究力度，实现智能变电站技术创新。
在我国多个智能变电站中，最为典型的示范工程当属武汉未来城智能变电站。武汉智能变电站在设计方案中优化了各个分区的布局，不仅减少了一定的占地面积，同时布局紧凑还便于发挥其衔接功能；优化了内部的各类装置和设备，不仅保证其先进性，还提高了集成效果，帮助智能变电站节省了材料；学习并借鉴了国外的先进管理经验和技术，在远程操控方面发挥出了许多优势，也减少了运行过程中以及设备维护的成本；采用了模块设计的规划方案，缩短了工期时间，能够更快地将智能变电站投入使用[4]。由此可见，武汉智能变电站在我国成效较好，而在未来的智能变电站建设中，应将此作为建设模本，充分学习其优秀的技术和经验，完善工程设计的方案，进一步整合智能变电站的不同功能，使其满足智能电网的发展需求，探索新技术，明确新一代智能变电站需要优化及完善的功能，同时也为新一代智能变电站建设以及技术应用方面提供参考。
2.1智能变电站的特点
（1）设备智能化。一次设备智能化是实现变电站智能化、信息化技术应用的重要基础，主要是通过智能变电器、电子互感器、智能组间等设备完成的。二次设备网络化主要是通过计算机技术实现资源和数据的双重共享，从而更好地进行模拟数据的处理，提高智能变电站的效率[5]。
（2）信息交互标准化。
信息相互标准化主要是智能变电站基于IEC的规约条件下得以实现的，将变电站内部的信息与外部的信息相互联系起来，也是资源共享中的一种形式。
（3）运行管理自动化。主要是以其程序化操作功能有关，在这一功能的应用过程中，智能变电站能够接受到不同的指令，并且在第一时间完成指令要求，缩短了指令执行的时间，减少了人为操作的失误。
（4）设备检修状态化。智能变电站应当对一次设备的功能和作用进行划分，正确区别重要的一次设备，并且对其实施在线监测管理，从而进行设备的调度，。
2.2智能变电站的体系结构
从物理结构方面来看，智能变电站应包括智能化一次设备以及网络化二次设备；从逻辑结构方面来看，智能变电站应包括站控层、过程层以及间隔层，并且通过高速网络来实现数据信息的交互和共享[6]。
2.3智能变电站的设计要求
随着时代的变化发展，我国在社会生产方面均广泛应用了信息技术，并且也呈现出了智能化的发展趋势，而电网的发展情况也与之相似。在电网的生产和运营环节中，智能变电站起到了重要了链接作用，无论是在技术水平，亦或是电站建设中，都发挥出了智能化的特色。当前，在国家相关政策的支持下，也为智能变电站的发展和变革提供了理论支撑，同时也为其带来了更多的机遇。根据我国智能电网的战略目标来看，智能变电站在建设的过程中应当不断提高自身的信息化水平，同时加强自动化和互动化的研究，从根本上提高变电站的综合竞争力，使其在社会生产的应用中更具便利性和安全性[7]。与常规变电站相比，智能变电站应当优先处理好信息化这一功能，加强信息采集和处理的能力，使其数量更多，范围更广，符合智能电网深层次的发展要求，构建出一体化的智能变电站应用体系。此外，智能变电站技术应用的过程中，还应具备良好的信息交互能力，于此同时还需不断加强其互动能力，提高自身的管控水平。
2.4智能变电站的建设目标
（1）具备科学的布局规划，系统应用集成化程度高，采用先进的设备和智能变电站技术，将经济收益、资源节能相互联系起来，形成一体化的调控管理方案，以为智能变电站的发展提供坚实的基础。
（2）加大对智能变电站中的设备投资力度，在资金的支持下，能够引起一些新型的设备和先进技术，提升设备的效能，缩减设备生产所用的时间，改善效率低下的问题；在技术方面，应当进一步调整其测量和控制环节，优化设备和技术的互动性，打造一套高效便捷的智能变电站运行模式。
（3）规划好智能变电站的地面结构，尽量减少其占地面积，创造一个良好的施工环境，便于扩展智能变电站的各功能分区，重视智能变电站的维护，提高智能变电站的建设质量。
3智能变电站技术的发展重点
（1）在现阶段智能变电站的基础上，提取其优秀的数字化和智能化设计、规划方案，将其建设和运行管理的成果加以总结，进一步优化其数字化、信息化、交互化以及智能化方案，在此基础上打造一个功能完整、便捷的智能变电站。在技术应用方面，我国的智能变电站仍然缺乏先进的理论和技术加以引导，应当进一步加强专业技术的研究力度，深入探讨促进智能电网改革的具体措施，同时可以借鉴国外智能化的优秀经验，加以总结，形成适合我国智能电网发展的新技术要点，为新一代智能变电站的建设贡献力量，推动电网智能化、数字化的发展进程。此外，从相关部门也应当从数量方面入手，在各地区增建新的智能变电站，或者将传统的变电站加以改造，实现变电站质量和数量的飞跃发展，这也是产业升级的重要表现之一，为新一代智能变电站的建设、运行和维护提出可行性策略。
（2）在智能变电站的未来发展战略中，应当强调资源的优化配置，合理利用电力资源，在扩大服务范围的基础上，保证其资源利用率。不仅需要提高输变电效率，同时还应提高电力供应的有效性、可靠性以及可持续性，使其具备良好的防御能力，能够抵挡自然因素或者外部因素带来的不利影响。
（3）在功能优化和资源合理配置的基础上，还应提高技术和设备的质量，减少电力系统的故障发生几率，可以在一定程度上减少人工维修的工作量。此外，还应加强对电网安全事故问题的防范，保障工作人员的安全，优化工作人员的作业环境，保证其环境的稳定性和安全性，提高安全管理的意识。
（4）在智能变电站的建设中，应当提高集约化管理水平，改善其装置利用率，在优化技术设备的基础上，减少其占地面积，能够在建设过程中缩短工期，减轻工作人员的检修量。还应加强对智能变电站工作人员的培训和考核，以提高供电的可靠性，降低用电事故的发生几率。
4结语
综上所述，在国家相关政策的支持以及产业转型发展的经济形势下，智能电网是我国电网发展的长远目标之一，而智能变电站的技术优化其实是一个相对复杂的过程。现阶段，在了解国内外发展现状的基础上，我国的智能变电站技术仍存在许多有待改善之处，因此需要把握未来变电站的发展方向，提出科学化的建议，为电网智能化的发展提供借鉴和参考。
参考文献
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