智能變電站與常規(guī)變電站的聯(lián)系與區(qū)別

智能變電站與常規(guī)變電站的聯(lián)系與區(qū)別隨著當(dāng)今社會環(huán)境與環(huán)保問題的日益突出，能源與資源枯竭問題的日益嚴(yán)重，電力作為一種清潔二次能源受到了世界各國的普遍重視。同事，隨著科技的發(fā)展和人們對生活質(zhì)量要求的提高，當(dāng)前的電網(wǎng)已經(jīng)無法滿足人們對安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性的要求。智能電網(wǎng)的概念就在這樣的大環(huán)境下應(yīng)運(yùn)而生。關(guān)于智能電網(wǎng)的定義至今仍未有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，然而根據(jù)不同研究機(jī)構(gòu)所給出的定義，我們可以歸納出智能電網(wǎng)的主要優(yōu)勢和特點(diǎn)：（1）、具有堅(jiān)強(qiáng)的電網(wǎng)基礎(chǔ)體系和技術(shù)支撐體系，能夠抵御各類外部干擾和攻擊，能夠適應(yīng)大規(guī)模清潔能源和可再生能源的接入。（2）、可以獲取全景信息，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、預(yù)見故障，并能快速隔離、快速自愈。（3）、電網(wǎng)運(yùn)行控制將更加靈活、經(jīng)濟(jì)、高效，并能適應(yīng)大量分布式電源、微電網(wǎng)及各種充電設(shè)備的接入。（4）、電力企業(yè)和客戶的雙向互動(dòng)模式將更加完善，信息集成和共享將會更加合理有效，并能提供相應(yīng)的輔助決策和應(yīng)對預(yù)案從智能電網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)看，智能變電站是智能電網(wǎng)運(yùn)行與控制的關(guān)鍵。作為銜接智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度六大環(huán)節(jié)的關(guān)鍵，智能化變電站是智能電網(wǎng)中變換電壓、接受和分配電能、控制電力流向和調(diào)整電壓的重要電力設(shè)施，是智能電網(wǎng)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”三流匯聚的焦點(diǎn)，對建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)具有極為重要的作用。1智能變電站與常規(guī)變電站的概念及其聯(lián)系1.1智能變電站概述智能變電站是指變電站信息采集、傳輸、處理、輸出過程全部智能，其基本特征為設(shè)備智能化、通信網(wǎng)絡(luò)化、模型和通信協(xié)議統(tǒng)一化、運(yùn)行管理自動(dòng)化、智能變電站運(yùn)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)，采用低碳、環(huán)保的智能設(shè)備與材料，融入綠色環(huán)保的理念，以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基本要求，自動(dòng)完成信息采集、測量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測等基本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動(dòng)等高級功能的變電站。在功能上，智能變電站應(yīng)具備以下功能：（1）、要緊密聯(lián)系和支撐智能電網(wǎng)。智能變電站的設(shè)計(jì)和運(yùn)行水平，應(yīng)與智能電網(wǎng)保持一致，滿足智能電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、高效、清潔、透明、環(huán)保、開放等運(yùn)行性能的要求。（2）、高電壓等級的智能變電站滿足特高壓輸電網(wǎng)架的要求，中低壓電壓等級的智能變電站允許分布式電源的接入。（3）、要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程可視化。智能化變電站的狀態(tài)監(jiān)測與操作運(yùn)行均可利用多媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程可視化與自動(dòng)化，以實(shí)現(xiàn)變電站真正的無人值班，并提高變電站的安全運(yùn)行水平。1.2常規(guī)變電站概述目前，常規(guī)變電站通常指綜合自動(dòng)化變電站。這種變電站利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信息處理技術(shù)等實(shí)現(xiàn)對變電站二次設(shè)備的功能進(jìn)行重新組合、優(yōu)化設(shè)計(jì)，對變電站全部設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視、測量、控制和協(xié)調(diào)的一種綜合性自動(dòng)化系統(tǒng)。通過變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備間相互交換信息，數(shù)據(jù)共享，完成變電站運(yùn)行監(jiān)視和控制任務(wù)。它具有以下特點(diǎn)：（1）、功能實(shí)現(xiàn)綜合化。它綜合了變電站內(nèi)除一次設(shè)備和交、直流電源以外的全部二次設(shè)備。（2）、系統(tǒng)構(gòu)成模塊化。保護(hù)、控制、測量裝置的數(shù)字化利于把各功能模塊通過通信網(wǎng)絡(luò)連接起來，便于接口功能模塊的擴(kuò)充及信息的共享。（3）、結(jié)構(gòu)分布、分層、分散化。綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)分布式系統(tǒng)，保護(hù)、測控等子系統(tǒng)都是按分布式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的，每個(gè)子系統(tǒng)完成一定的功能，形成一個(gè)有機(jī)綜合系統(tǒng)。（4）、操作監(jiān)視屏幕化及測量顯示數(shù)字化。1.3智能變電站與常規(guī)變電站的聯(lián)系智能變電站由常規(guī)變電站發(fā)展而來，因此從功能上來看，它們有著相同的功能和作用。從結(jié)構(gòu)上看，智能變電站有著與常規(guī)變電站相同的一次設(shè)備和保護(hù)配置，區(qū)別僅在于實(shí)現(xiàn)方式上的不同。從設(shè)備類型上看，許多智能組件與常規(guī)變電站有著對應(yīng)的關(guān)系，比如，智能終端可以想象成常規(guī)站中的繼電器操作箱，合并單元和光纜相當(dāng)于常規(guī)站中的電纜，而智能站中的“三層兩網(wǎng)”在常規(guī)站中同樣有相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)與之對應(yīng)。2智能變電站與常規(guī)變電站的區(qū)別2.1一次設(shè)備智能化變電站的一次設(shè)備主要包括變壓器、斷路器、互感器、母線等。一次設(shè)備智能化是智能變電站的重要標(biāo)志之一。它們采用標(biāo)準(zhǔn)的信息接口，實(shí)現(xiàn)融狀態(tài)監(jiān)測、測控保護(hù)、信息通信技術(shù)于一體的智能化一次設(shè)備，可滿足整個(gè)智能電網(wǎng)電力流、信息流、業(yè)務(wù)流一體化的需求。以下結(jié)合一部分有代表性具體設(shè)備加以說明。2.1.1電子式互感器在智能變電站中，電子式互感器的大量采用使得變電站實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)信息數(shù)字化成為可能。同時(shí)也使電網(wǎng)動(dòng)態(tài)觀測、提高繼電保護(hù)可靠性方面具有重要作用。以光學(xué)電子式電流互感器為例，它采用法拉第磁光效應(yīng)感言被測信號，傳感頭部分又分為塊狀玻璃和全光纖兩種方式。目前的光學(xué)電子式互感器傳感頭部分不需要復(fù)雜的供電裝置，整個(gè)系統(tǒng)的線性度比較好。2.1.2智能主變壓器除了互感器外，其余智能一次設(shè)備的智能化通常都意味著實(shí)現(xiàn)相關(guān)參數(shù)的在線監(jiān)測。以智能主變?yōu)槔?，?dāng)前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的功能有油中微水在線監(jiān)測、套管絕緣在線監(jiān)測、溫度負(fù)荷在線監(jiān)測等單元，實(shí)現(xiàn)對變壓器油溶解氣體，油中微水，局部放電，變壓器鐵芯和夾件電流、套管絕緣介損、電容值、泄露電流值、溫度負(fù)荷趨勢、油溫、油位、風(fēng)扇狀態(tài)、油泵狀態(tài)等的在線監(jiān)測功能。2.2設(shè)備檢修狀態(tài)化設(shè)備的狀態(tài)化檢修是指，一次設(shè)備通過先進(jìn)的狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)、可靠的評價(jià)、預(yù)測手段來判斷其運(yùn)行狀態(tài)，并且在運(yùn)行狀態(tài)異常時(shí)進(jìn)行故障分析，對故障的部位、嚴(yán)重的程度和發(fā)展趨勢能做出判斷、預(yù)警，并根據(jù)分析診斷結(jié)果在設(shè)備性能下降到一定界限或故障發(fā)生之前進(jìn)行維修。2.3二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化傳統(tǒng)變電站功能由設(shè)備和回路共同確定：設(shè)備具備特定功能，且定義了外部的I/O接口，在變電站建設(shè)時(shí)通過電纜回路實(shí)現(xiàn)了變電站需要的各種功能，此后變電站生命周期內(nèi)重要工作就圍繞著這些設(shè)備和回路而展開；在智能變電站內(nèi)，設(shè)備不再出現(xiàn)常規(guī)功能裝置重復(fù)的I/O接口，而是通過網(wǎng)絡(luò)直接相聯(lián)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、資源共享。結(jié)論目前，常規(guī)變電站的智能化改造正在大力推進(jìn)，智能電網(wǎng)的建設(shè)已經(jīng)成為不可阻擋的時(shí)代潮流。在這一浪潮中，很多新成果、新技術(shù)如雨后春筍般出現(xiàn)。然而，同時(shí)也暴露出許多新問題、新難題。比如，一次設(shè)備智能