毕书阳
内蒙古能源规划设计研究院有限公司，内蒙古 呼和浩特 010000
摘要：随着经济的快速发展和科学技术的不断进步，人们的物资生活和精神生活需求越来越大，企业生存和发展的压力也越来越大，对技术改革和技术创新倍受重视，因此，电力一次设备智能化发展，提升企业价值的同时，促进了变电站安全、高效、智能运行，更好地为国民和社会提供服务。鉴于此，本文主要分析智能变电站中电力一次设备的智能化设计及发展。
关键词：智能变电站；电力一次设备；智能化设计
中图分类号：TM63 文献标识码：A
1、引言
进入 21 世纪以来，人们的物质生活和精神生活在质量上逐渐提高，旧的能源系统已经满足不了人们的需求，在外部供求市场的压力下能源系统也发生了变化。电力自动化是能源改革的重要组成部分，变电一次设备的智能化适应与发展对整个能源的建设与发展具有重要影响。
2、智能变电站的特点
智能变电站主要是以网络和数字信息化平台为主的新型变电站，其引用了先进的、环保的、可靠的智能设备，不仅可以完成信息的自动采集、分析和整理等功能，而且还支持电网实行智能调节、自动控制等高级决策的功能。
2.1、设备智能化
在智能变电站中，智能断路器和电子式互感器的应用，能够使光纤和数字光信号逐渐取代传统的控制电缆和模拟信号，这样可以使智能变电站设备对现场数据信息进行实时搜集，并为信息的共享提供必要的技术支撑。
2.2、通信网络化
智能变电站技术可以构建统一的信息平台，并借助远程控制技术来发现和解决其中所存在的问题，进而实现网络平台内用户间的有效交流与互动，进而实现智能变电站的通讯网络化。
2.3、信息数字化
智能变电站技术可以借助一、二次设备来有效管理和控制信息网络，并将搜集到的信息通过相关处理后以数字化的形式进行输出，进而有效提高变电站的管理效率。
2.4、信息共享化
通常情况下，智能变电站的间隔层和站控层设备能够在变电站各平台间构建信息共享协议，这样不仅可以实现数据信息的共享，而且还可以为智能变电站技术的发展奠定良好的基础。
2.5、应用互动化
智能化变电站能够实现变电站和变电站间、变电站和用户间、用户和用户间的互动，以期更好的发挥智能化技术的优势。
2.6、辅助智能化
智能变电站借助一体化设计来完成对现场的视频监视，并智能监控设备运行对环境的影响及运行的安全性，并通过辅助设备来向变电站发出指示和警告信号，以此来确保变电站的安全、高效运行。
3、智能变电站中电力一次设备的智能化设计与应用
变电站主要由一次、二次设备组成，主电源由母线、变压器、开关组成。辅助设施主要是辅助系统、自动化系统和智能部件。智能设备对于变电站的智能化具有重要意义。本设计主要基于地址接口和准确的数据来确定保护设备和自动监控设备的运行状态，将这些功能与我们使用的网络安全信息相结合，确保对配电的集中监控和能源系统的自我调节。
3.1、自动监控调节系统
变电一次设备的创新使其具有更好的自调节和自监测功能，能够自动实现外部环境的自动监测。主电力系统的自动控制系统在功能上的有效干扰是标准运行的参数。
一旦在运行中检测到电气设备的异常数据，监控系统就能找到异常数据的来源，为一次设备维修人员提供准确的数据支持，提高维修效率。该自动监测系统可灵活应用于一次供电系统。
3.2、智能化信息平台建设
智能信息平台是智能设备的保障。智能设备的设计非常重要。其组成主要有核心智能信息平台、主电源和智能设备自律系统。操作过程中的数据将由响应信息平台系统自动监控，并实时监控设备运行。通过完善信息数据库，确定并传递给最终用户，使维修人员随时了解设备的运行情况。维护人员可以快速定位错误位置，提高错误处理效率。
3.3、智能组件
智能元件是最重要的元件，它不影响一次电源系统的正常运行。智能组件的应用是指对数据传输过程中的实时监控和处理。大大提高了灵敏度和抗干扰能力，为了提高智能组件的数据的准确性和可靠性，必须对智能元件进行监控。
3.4、变压器自动监测
变压器自动监测，智能变电站主变压器自动监测要使用的油色谱主要可以分为过热型、放电型、油绝缘纸过热性。局部放电监测能够反映油中气体放电以及电晕等缺陷，微水监测能够对油受潮的问题进行监测。目前对变压器状态的自动监测技术取得了一定的进展工作，使监测系统成为了一个独立自主的监测体系，实现了对变压器各部分的构建实时监测。例如，过热型监测方式，一旦数据出现异常，其中的油温过热导致电阻增大，达到一定程度后进行自动报警。变压器智能化的核心是专家诊断系统，主要通过信息平台中的大量数据，对智能化系统运行中的问题进行分析与研究，实现电力一次设备运行状态的智能化诊断，在此过程中要考虑传感器的寿命，对传感器进行定期的检查。
4、电力一次设备智能化的未来发展
智能化的新设计方略自引入以来，已经得到了全面的实现，当前电路终端设备的诸多应用中都得到了体现。当前现场总线体系与通讯协议的吻合程度属于历史最好，网路通讯实现了完整的功能展现，连接节点处分布式数据库的采用增强了独立模块组网能力与抗干扰能力。此外，系统的设备管控体系经由智能化设计实现了数据实时空闲、反馈的功能，降低了设备管理成本并提升了设备管理可靠性。在未来，希望电力一次设备智能化可以用更加简便的形式实现，在大框架明确的前提下丰富细节，朝着小型化、智能化的方向不断迈进。
通过对智能化设备开关的运用，全面提升了 GIS密度微水在线监测系统对气体密度和实际情况的整体监控，在线监控系统在很大程度上完成了对 GIS 局部放电的在线监测; 以温度传感器进行 GIS 内部温度数据采集，GIS 设备光纤测温在线监测能够直观地反映出 GIS 内部温度的升降情况。
在电力系统中，放电检测是 GIS 绝缘在线检测应用中最有效的方法之一，这种检测方法不仅能够及时、准确的发现 GIS 设备在安装过程中、维修过程中、制造过程中因为杂物、导电微粒而造成的电极刮伤、毛刺等情况，还能够更加清楚的掌握接地接触、绝缘内部气隙存在的缺陷，实现对局部故障定点的多点检测目的。电子互感器对被测信号的感应是利用了电测感应原理，采用罗氏线圈原理，实施电容、电阻、电感分压等方式，在环状非铁磁性骨架的空心线圈上缠绕罗氏线圈的目的是为了进一步降低磁滞、磁暴发生的可能性。
5、结束语
社会经济快速发展，加快了时代文明的步伐。先进科学技术手段在电力系统的应用也促进了电力企业一次设备的智能化发展。电力产业的智能化转变极大地提升了设备的应用性能和工作质量、效率。电力资源是我们生活工作中不可或缺的一部分，充分发挥一次设备智能化作用，提升电力资源的利用率。
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