智能变电站与常规变电站比较

智能变电站与常规变电站的比较随着自动化控制技术的进步和非常规变压器技术的发展，传统变电站正在被数字化智能变电站所取代，各电力部门正在掀起智能变电站改造的浪潮，这也符合国家“坚强智能电网”的总体规划。在此基础上，从一次设备智能化、时序要求、信息基础、辅助系统智能化应用等方面对智能变电站和常规变电站进行了对比分析。这对帮助变电站运行维护人员进一步了解智能变电站具有重要意义，对智能变电站的相关建设也具有一定的参考作用。关键词：智能变电站；常规变电站；主要设备；对比分析介绍随着自动控制技术的进步，非常规变压器技术的发展，IEC61850标准的颁布和实施，网络通信技术的成熟，变电站自动化进入了智能化发展的新阶段。与此同时，随着国家电网“坚强智能电网”建设总体规划的逐步推进，智能电网建设在全国范围内迅速铺开。作为“坚强智能电网”建设的关键支撑，相关研究、开发和建设工作也相继开展，在此推动下，变电站智能化改造进一步加快。在此基础上，从一次设备智能化、时序要求、信息基础、辅助系统智能化应用等方面对智能变电站和常规变电站进行了对比分析。这对帮助变电站运行维护人员进一步了解智能变电站具有重要意义，对智能变电站的相关建设也具有一定的参考作用。2常规变电站和智能变电站的基本结构2.1常规变电站的基本结构传统变电站的结构如图1所示。其网络监控系统由两层组成：间隔层和站控层。由于没有统一的建模，所以存在多种信息标准、多种接口和较差的兼容性。综合自动化软件版本庞杂，有很多网络，如监控、保护、远动、计量等。站控层设备由带数据库的操作员站、远动工作站、五防主机等组成。间隔层主要包括保护、测量和控制、IBD等二次设备。二次电缆连接通常用于一次设备和二次设备之间，如录波、保护、测量和控制，导致二次电缆布线复杂且回路众多。此外，传统变电站的信息采集是由电磁电流和电压互感器完成的。系统内部设备相对独立，功能分散。缺乏整体协调和功能优化机制使得输入信息难以共享，这限制了系统的可扩展性和兼容性。图1:常规变电站结构图2.2智能变电站的基本结构智能变电站以最先进的信息技术和自动测量分析技术为基础，以全站信息数字化、通信平台网络化和信息共享标准化为支撑，实现了信息采集、测量、控制、保护、测量和监控等基本功能的全自动化，可根据需要支持实时自动控制、在线分析决策、智能控制和电网协同互动等先进功能。智能变电站的这些特点极大地满足了电网对所有设备稳定、高效、安全和节能的基本要求。智能电网的应用可以大大提高电网的可靠性和资源的优化配置能力。智能变电站的基本结构如图2所示。图2:智能变电站结构图如图所示，智能变电站分为三个独立但紧密相连的层，即过程层3.1主要设备的差异智能变电站与常规变电站在一次设备上的区别主要体现在其状态检测功能的智能化上。智能变电站可以自动采集设备状态信息，综合分析设备状态。同时，基于DL/T860服务上传分析结果，实现与其他系统的信息交互，扩大了设备自诊断的范围和准确性，极大地方便了一次设备的运行和维护。例如，智能变电站断路器设备中的电、磁、湿度、温度、机械动作状态等信号的检测，对判断断路器的运行状态和变化趋势有很大帮助，从而实现对变电站设备的状态监控。然而，常规变电站不具备上述功能，有必要在其关键一次设备(断路器、变压器等)上增加相应的状态监测功能单元。)。3.2信息基础的差异就信息基础而言，智能变电站与常规变电站的最大区别在于，智能变电站实现了部分或全部站场信息传输的数字化、通信平台的网络化和信息共享的标准化，智能变电站采用先进的分布式网络建模和状态评估技术，将“集控中心状态评估技术”转化为更为“分布式的变电站状态评估技术”，利用变电站实时信息高冗余的内在优势，消除了变电站中的信息错误。同时，利用标准化配置工具实现变电站设备和数据的统一建模和通信配置，生成标准配置文件，由集控系统自动采集和识别，实现变电站全景数据采集和信息的高度集成，为集控提供高度可扩展的信息基础。3.3时间对要求的差异就时间要求而言，智能变电站比传统变电站高得多。传统的变电站主要利用国有企业的时间尺度来判断动作顺序，从而保证电网的安全运行。然而，智能变电站必须具有精确的绝对时间刻度，以便与变电站外部的系统进行协调交互。在保证安全运行的前提下，智能变电站可以采用IEEE 1588网络进行时间同步，简化了时间同步系统，保证了时间同步的准确性。3.4智能高级应用的差异与常规变电站相比，智能变电站的先进应用功能主要包括：一是具有基于逻辑推理、报警分类和信号过滤的全站智能报警功能，能够对事故和异常提出合理的处理方案；其次，通过连续调节电压/无功功率，可以实现变压器的经济运行和优化电能质量。三是实现与调度中心和集控中心在设备信息、运行维护计划方面的互动，实现设备状态的生命周期管理。第四，具有自适应保护功能，在电网发生事故时，可与邻近变电站或调度中心协调，动态改变继电保护和稳定控制策略及参数。3.5辅助系统的智能差异在常规变电站中，由视频监控系统、环境监控系统和辅助电源组成的辅助系统信息资源更加丰富，保证了常规变电站的稳定运行。然而，在常规变电站的实际运行过程中，仍然存在着以多垂直层次、多水平系统为主要特征的“信息孤岛”，导致视频监控协议复杂、信息混乱、系统协调困难等问题，为常规变电站的运行埋下了隐患。然而，智能变电站的辅助系统在设备控制、事故处理等方面，建立了远程视频监控终端、站内监控系统和其他辅助系统之间的协作联动机制，及时、准确地实现了远程视频监控终端与站内监控系统的联动一般来说，智能变电站是常规变电站自动化技术改造的目标，其最大特点在于一次设备的信息化、信息交互的标准化、运行控制的智能化、保护控制的协调性和在线分析。智能变电站的发展和应用对建设“坚强智能电网”起着至关重要的作用。可以预见，随着国家智能电网建设的逐步深入，传统变电站将被智能变电站所取代。在此过程中，作为电力部门，应高度重视自动化、计算机技术、信息技术等方面人才的培养和引进。同时，作为运行维护人员，应进一步加强对智能电网相关知识和技能的学习。只有这样，国家智能电网的建设才能得到更好更快的发展。参考：1。2王鹏，杨增强，等.智