智能变电站重点技术以及构建方式
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摘要：面对全球能源的紧缺，“环保、低碳、可持续发展”逐步成为各国能源政策的主旋律，随着全球范围内智能电网战略的推进，智能变电站建设成为一个热点。本文简述了智能变电站的概念和特点，并对智能变电站中的关键技术和构建方式进行了探讨，使我们更清晰的认识到智能变电站在各个领域的全新技术上有着更为广阔的前景。
科学技术的不断更新和社会的飞速发展，使人们对电能的需求量越来越大，而依赖性也越来越显著，与之而来的结果是电能、客户、电网三者间的联系更加的紧密。客户对电能质量要求的逐步提高，电能需要供应的范围也在不断的扩大，面对这种情况，就需要加速对电网进行开发和完善。只有电网规模扩大且安全稳定运行时，电网的供电和客户的用电才会有所保障，为了符合当前社会的发展现状，在加强变电站的建设时，要坚守着节能环保、可持续发展的原则。智能变电站不但负责电网运行的数据统计工作，还承担着监控、调节电网运行中各种先进、复杂设备的应用工作，实现了相邻变电站之间、变电站和客户之间等不同方面互动关系的生成。此外，智能变电站负责的数据统计任务不但给电网的正常、安全运行提供了很好的保障，也为在将来的智能电网运用中实现不同的功能提供了重要作用和依据。本文从智能变电站的概念、特点，关键技术和构建方式几个不同层面进行了探讨。
1.1 概念简介
智能变电站主要是以信息数字化、信息共享标准化和通信平台网络化作为一般要求，并且具有环保节能、安全可靠、集成和低碳等不同性能构成的智能型设备，通过智能变电站可以很好的实现变电站内部的各项基本功能，来保证电网的正常运行。同时还可以根据高级应用的功能来进行在线分析和决策、协同合作以及智能调节等方面，发挥变电站的各种作用。
1.2 智能变电站的特点
智能变电站的有多方面的特点，在本文中我们就低碳环保、交互性和可靠性三个方面进行分析。
1.2.1 智能变电站能实现很好的低碳环保效果
在智能变电站中，传统的电缆接线不再被工程所应用，取而代之的是光纤电缆，在各类电子设备中大量使用了高集成度且功耗低的电子元件，此外，传统的充油式互感器也没有逃脱被淘汰的命运，电子式互感器将其取而代之。不管是各种设备还是接线手段的改善，都有效的减少了能源的消耗和浪费，不但降低了成本，也切实的降低了变电站内部的电磁、辐射等污染对人们和环境形成的伤害，在很大程度上提高了环境的质量，实现了变电站性能的优化，使之对环境保护的能力更加显著。
智能变电站的工作特性和负担的职责，使其必须具有良好的交互性。它负责的电网运行的数据统计工作，就要求他必须具有向电网回馈安全可靠、准确细致的信息功能。智能变电站在实现信息的采集和分析功能之后，不但可以将这些信息在内部共享，还可以将其和网内更复杂、高级的系统之间进行良好的互动。智能电网的互动性确保了电网的安全、稳定运行。
1.2.3智能变电站可靠性特点
客户对电能的基本要求之一就是可靠性，智能变电站具有高度的可靠性，在满足了客户需求的同时，也实现了电网的高质量运行。因为变电站是一个系统的存在，容易出现牵一发动全身的现象，所以变电站自身和内部的所有设施都具有高度的可靠性，这样的特性也就要求变电站需要具有检测、管理故障的功能，只有具有该功能才可以有效地预防变电站故障的出现，并在故障出现之后能够快速的对其进行处理，使变电站中的工作状况始终保持在最佳状态。
2 智能变电站存在的重点技术
2.1 智能变电站中分布式电源的引用
智能变电站将分布式电源引入进来，能够增强智能电网的安全灵活性，在运行效率上也有显著的提升，此外，在配电系统中也改变了单项潮流网络的存在，使其从单向电源辐射的网络转变成为一个多源型的网络。原来的变电站内的保护措施和保护行为的出现都是针对单项潮流网络的，现在单项潮流网络转变为多元型网络将会使以前的保护行为和保护措施变得不再安全可靠。根据这种转变，接入分布式电源后对智能变电站继电保护的作用提出更大的挑战。
2.2 智能变电站中硬件的集成技术
随着智能电网的不断发展和进步，电网硬件系统中开始有了描述语言的硬件，描述语言的硬件的出现使智能变电站在设计应用上有了集成、自动以及模型化的特点。以上特点使得硬件系统中出现了功能全面的模块化的规划，能够将一些不同的逻辑问题固化到智能变电站内部的设备上，由软件的控制到达硬件的应用。从而确保了设计应用的准确、可靠，同时也解决了信息传送中的关键问题。
2.3 智能变电站中软件的构件技术
智能变电中的软件技术和硬件技术相辅相成，两者形成完美的协作。软件系统是保证智能变电站正常运行的灵魂和钥匙，其不但能够实现信息控制和监控功能，还可以将相量测量单元(PMU)、录波等功能进行集成 ，这就完成了变电站内部的区域疾控、在线状态监督、远程操作等高级功能。对于保证日益庞大和复杂的电力系统安全稳定运行，提高自动化程度具有深远意义。
3 智能变电站构建方式探究
3.1 智能变电站中的智能设备
智能设备是为了配合智能变电站的发展和改善而提出的，也是为了和智能变电站相配套，使其运转良好而产生的。智能设备通过收集电网的运行信息进行连续的评估、监测、分析，如果设备故障有隐患和异常发生时，能够依靠分析的结果进行检修和管理。智能设备的投入使得智能变电站中的其它设备工作状态良好，同时还能够完成变电站内的评估和监督任务，如此一来，就使调度在系统上有了更为科学合理的依据;还能够在故障和寿命中对设备进行判断和估测，使站内技术在实行状态检修上得到更加充分的支撑。
3.2 智能变电站中的体系架构
如果将智能变电站中传统的体系架构和智能变电站的体系架构进行比较，传统的体系架构的功能明显的要少于智能变电站的体系架构的功能，而紧凑程度也是前者要远远低于后者，而在将来的发展中智能变电站中的体系架构也较为符合未来的技术趋势。此外，智能变电站中的体系架构是将智能组件和高压设备组件两者结合而成，也将一、二次设备进行了融合，但是这些改变还不能够使其符合现代智能供电站的需求。所以，设备采用了将硬件设计模块化的改变，这使得站中的数据统计和共享的互动行为有了很大改善。
3.3继电保护和信息安全
因为传统的供电系统中继电保护功能不够完善和精确，当智能变电站出现以后，就采用了开放式保护控制的措施,该措施不用提前固定，是跟随电网运行参数的变化进行保护调控的动态调整从而符合智能电网安全运行的要求。为了保证电网的运转安全，需要建立一个信息安全检测系统，可以进行防护、监督、响应和恢复等操作，从而保证智能变电站的信息完整、安全可靠、不会泄露等。可以采取防火墙和杀毒软件以及加密等不同方式来保证智能变电站内的信息状态的安全。
4 总结
由上文可知，智能变电站在整个供电过程中占有非常重要的位置，也发挥着非常关键的作用。我国的智能变电站出现的时间较晚，其中管理操控的经验和技术的投入都比较的单薄，要想构建出节能、环保、高效的集成信息平台还要加紧努力。相信经过相关部门的努力、人们的配合以及高科技技术力量的投入，一定能迎来智能变电站精彩的明天。
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