论文部分内容阅读
【摘 要】目前，智能化的变电设备日益为人们所熟悉并广泛的应用到生活中，在实现生活智能化的同时，也带来了许多问题。本文重点从我国的智能变电站系统角度出发，通过相关的实例分析，确定了智能系统对于信息的总括和一体化的功能，通过研究发现，我国是智能化变电站技术较为发达的国家，基本上实现了各种设备之间的联系，做到了信息的共享。
【关键词】智能变电站；信息一体化；变电站
一般来说，智能化的变电站系统会有自己的提点，比如在信息的共享方面或是在智能化的控制方面等，这种特点具有紧凑性、集成化的特质，也是智能变电站的主要表现形式之一。我国的智能变电站系统具有标准的规格，基本可以实现通讯和网络的共享，实现数字化的处理。研究发展，我国在智能通讯方面有着先天的优势，容易形成集成性的方案，促进智能一体化在我国的应用，使得各种智能化变电站产品实现高速的运作。
1.数据处理
众所周知，变电站的基本功能是实现信息的处理，而变电站的应用要从设备本身入手，这也是众多的电力科学家关注的问题。一般来说，不同的电力系统在实用性和层次性方面会有很大的不同，同时，信息的获取方式也有很大的差别。
我国在智能化变电站系统中会进行基础数据的转换和处理工作，比如很多的变电站式通过一定的模式进行改建和处理的，而其中各种通讯的功能是由专业的业务软件来完成的。就目前我国的基本的数据服务来说，智能话的变电站可以将所有的设备数据集中导出，进行数据的置换和处理，使其成为符合人们需要的标准的信号形式，这些数据型号形式有电气量和非电气量两个方面的内容，两者息息相关，但各有作用：
电气量是一种通过将采集的电流进行集中控制的电气设备，一般来说会形成一定功率和电压，这种功率和电压会在压力作用下升华，形成一定的智能化电气流量。而非电气量设备通常没有这一功能，它主要是通过升高油温，进行隔离作用进行开关的控制，需要断开内部的开关设备，提供一定的数据管理，通过太网接头的形式进行连接和传输，向隔断放心进行传输，提供所需要的基本内容。
我国在电力智能化系统方面的成就基于智能化系统的实现过程，通常，数据是否完整，信息是否真实，是保障信息系统的关键所在，因此在信息系统的输入时，要按照定期录入的方式进行，从而实现数据的相互转换。在这个过程中，相关的网络会进行整体数据的传输和保存，测量相关单元之间的距离，用于信号的保护工作，同時，进行电流的采用处理工作，实现电压系统输入的稳定性，从这点上来首，我国所需要的时间比较短，而数据优先升级的规格比较高，这就要求我们在最初采样的过程中，要尽可能的避免失误，实现较高的计量单位的控制性，采用的频率越高，精确程度就越高，最后形成的数据就会越清晰准确，那么变电站整体的安全性就会得到有效的保障。
在变电站系统的维护过程中，由于网络的实用性较高，流量的增加会随着所使用网络的流量数而有所增加，在这种情况下，网站内部的稳定性和实时性就成为衡量电力系统自动化的主要标志。如果过低，就属于不符合整体的要求。通常来说，在开关的位置容易造成短路的现象，而在测量和保护的位置，会由于动作本身的实用性，对主要的变压器形成一定的影响，甚至在状态方面也会形成共识。
如果变电站发生故障，就需要及时的启动备用的变电站，保证基本的运行。这种突发的状况也会被记录在系统中，通过数据的传输做好相关的记录，各个时间段的信息以及变化情况会十分清楚的显现出来，在网络上形成较大的冲击。因此可以说，我国的变电站系统具有不稳定性的特点，但是太网的结构形式是当前主要的形式，具有一定的稳定性和安全性。
2.间隔层应用系统
信息共享化、通信网络是智能变电站的显著特点，依据功能的划分，其间隔层应用系统可包括电能量计量单元、集中故障录波单元、监控五防单元、测控保护单元。
2.1测控保护
国内35kV以下的电压等级的低压装置，对测控保护一体化设计的使用较为广泛。而保护和测控功能相互独立的装置设计则在110kV及以上电压等级中进行运用。这样一来，技术分工、安全可靠方面都会得到一定的考虑。当然，保护、测控功能的设计能够有所简化，促使一体化的实现，对中间环节进行减少的同时，促使系统可靠性的有效提高。对于智能变电站而言，其数据信息的实时上传、统一采集促使了互操作和信息共享的实现。继电保护、测量控制是测控保护一体化装置的功能，运用中央处理器插件结构能够得以实现。一个CPU对通信、界面、测控信息相关处理进行实施，而另一个可以通过继电保护相关功能进行处理。在软件和硬件上，保护、远动功能的可靠性和独立性是通过独立的CPU系统进行保障的。设计继电保护模块的过程中，可对面向对象的设计思路进行运用。该对象相关的出口、时间以及定制的信息等可以作为对象属性，和保护模块绑定在一起，这样一来，各保护模块对象的功能就能够得到有效运用。
2.2监控五防
此种设计将五防逻辑软件在监控系统中进行嵌入，同时对就地间隔内电气设备的电气联锁回路进行保留。利用以太网对通信进行建立，达到设备状态信息的良好交换，促使过程层、间隔层、远方/站控层3级防误闭锁功能的有效实现。在无操作工况的状况之中，全部闭锁触点都为断开位置。当在操作的过程中，防误闭锁判断程序就会通过站控层“五防”预演程序进行启动。如果能够满足一定的要求，就对闭锁触点进行闭合，运行人员的操作完成之后，自动断开闭锁触点。
2.3集中故障录波
变电站所有设备对通信协议、数据模型、功能模型的使用都是统一的，由此促使了数据信息的互操作性、共享性的形成。此时，以往分散的录波装置可以放弃运用，进而对集中录波装置进行使用。通过网络接口，智能录波器能够将GOOSE、SAV信息接入即可实现功能要求。通过GOOSE和SAV报文的上传，智能录波器可以对报告、故障波形进行获取，同时包括定值、保护事件、开关量、录波列表等数据。初步分析完成后，故障录波信息分析系统会对数据进行接收，依据获取的数据，系统可以对定值校验、谐波分析、计算校验等汇总分析进行实施，并且借助非实时接口适配网关，将分析结果上传至一体化平台。
2.4电能量计量
周期性记录是电能量数据的运用方式，其所需的可靠性、稳定度、准确度、精度要求都比较的高。电能量数据可以对交易计费结算提供依据，可见电能量计量系统的重要性。当光纤以太网传送的电压、电流信号由光电式电能表接收到后，就可以对通过处理系统、实时运算对这些数据进行相关处理。
3.结语
总而言之，对于我国的智能变电站系统来说，在技术方面的投入不可避免，但是任何技术的改进都需要一个运行的过程和科学的方案，因此需要综合考虑多个方面的要素，集中进行数据的完善和处理，才能够实现变电站系统性能的提升。
【参考文献】
[1]张文亮，刘壮志，王明俊.智能电网的研究进展及发展趋势[J].电网技术，2009，33（13）：1-11.
[2]苏永春，汪晓明.智能变电站全景数据采集方案[J].电力系统保护与控制，2011，39（2）：75-79.
【关键词】智能变电站；信息一体化；变电站
一般来说，智能化的变电站系统会有自己的提点，比如在信息的共享方面或是在智能化的控制方面等，这种特点具有紧凑性、集成化的特质，也是智能变电站的主要表现形式之一。我国的智能变电站系统具有标准的规格，基本可以实现通讯和网络的共享，实现数字化的处理。研究发展，我国在智能通讯方面有着先天的优势，容易形成集成性的方案，促进智能一体化在我国的应用，使得各种智能化变电站产品实现高速的运作。
1.数据处理
众所周知，变电站的基本功能是实现信息的处理，而变电站的应用要从设备本身入手，这也是众多的电力科学家关注的问题。一般来说，不同的电力系统在实用性和层次性方面会有很大的不同，同时，信息的获取方式也有很大的差别。
我国在智能化变电站系统中会进行基础数据的转换和处理工作，比如很多的变电站式通过一定的模式进行改建和处理的，而其中各种通讯的功能是由专业的业务软件来完成的。就目前我国的基本的数据服务来说，智能话的变电站可以将所有的设备数据集中导出，进行数据的置换和处理，使其成为符合人们需要的标准的信号形式，这些数据型号形式有电气量和非电气量两个方面的内容，两者息息相关，但各有作用：
电气量是一种通过将采集的电流进行集中控制的电气设备，一般来说会形成一定功率和电压，这种功率和电压会在压力作用下升华，形成一定的智能化电气流量。而非电气量设备通常没有这一功能，它主要是通过升高油温，进行隔离作用进行开关的控制，需要断开内部的开关设备，提供一定的数据管理，通过太网接头的形式进行连接和传输，向隔断放心进行传输，提供所需要的基本内容。
我国在电力智能化系统方面的成就基于智能化系统的实现过程，通常，数据是否完整，信息是否真实，是保障信息系统的关键所在，因此在信息系统的输入时，要按照定期录入的方式进行，从而实现数据的相互转换。在这个过程中，相关的网络会进行整体数据的传输和保存，测量相关单元之间的距离，用于信号的保护工作，同時，进行电流的采用处理工作，实现电压系统输入的稳定性，从这点上来首，我国所需要的时间比较短，而数据优先升级的规格比较高，这就要求我们在最初采样的过程中，要尽可能的避免失误，实现较高的计量单位的控制性，采用的频率越高，精确程度就越高，最后形成的数据就会越清晰准确，那么变电站整体的安全性就会得到有效的保障。
在变电站系统的维护过程中，由于网络的实用性较高，流量的增加会随着所使用网络的流量数而有所增加，在这种情况下，网站内部的稳定性和实时性就成为衡量电力系统自动化的主要标志。如果过低，就属于不符合整体的要求。通常来说，在开关的位置容易造成短路的现象，而在测量和保护的位置，会由于动作本身的实用性，对主要的变压器形成一定的影响，甚至在状态方面也会形成共识。
如果变电站发生故障，就需要及时的启动备用的变电站，保证基本的运行。这种突发的状况也会被记录在系统中，通过数据的传输做好相关的记录，各个时间段的信息以及变化情况会十分清楚的显现出来，在网络上形成较大的冲击。因此可以说，我国的变电站系统具有不稳定性的特点，但是太网的结构形式是当前主要的形式，具有一定的稳定性和安全性。
2.间隔层应用系统
信息共享化、通信网络是智能变电站的显著特点，依据功能的划分，其间隔层应用系统可包括电能量计量单元、集中故障录波单元、监控五防单元、测控保护单元。
2.1测控保护
国内35kV以下的电压等级的低压装置，对测控保护一体化设计的使用较为广泛。而保护和测控功能相互独立的装置设计则在110kV及以上电压等级中进行运用。这样一来，技术分工、安全可靠方面都会得到一定的考虑。当然，保护、测控功能的设计能够有所简化，促使一体化的实现，对中间环节进行减少的同时，促使系统可靠性的有效提高。对于智能变电站而言，其数据信息的实时上传、统一采集促使了互操作和信息共享的实现。继电保护、测量控制是测控保护一体化装置的功能，运用中央处理器插件结构能够得以实现。一个CPU对通信、界面、测控信息相关处理进行实施，而另一个可以通过继电保护相关功能进行处理。在软件和硬件上，保护、远动功能的可靠性和独立性是通过独立的CPU系统进行保障的。设计继电保护模块的过程中，可对面向对象的设计思路进行运用。该对象相关的出口、时间以及定制的信息等可以作为对象属性，和保护模块绑定在一起，这样一来，各保护模块对象的功能就能够得到有效运用。
2.2监控五防
此种设计将五防逻辑软件在监控系统中进行嵌入，同时对就地间隔内电气设备的电气联锁回路进行保留。利用以太网对通信进行建立，达到设备状态信息的良好交换，促使过程层、间隔层、远方/站控层3级防误闭锁功能的有效实现。在无操作工况的状况之中，全部闭锁触点都为断开位置。当在操作的过程中，防误闭锁判断程序就会通过站控层“五防”预演程序进行启动。如果能够满足一定的要求，就对闭锁触点进行闭合，运行人员的操作完成之后，自动断开闭锁触点。
2.3集中故障录波
变电站所有设备对通信协议、数据模型、功能模型的使用都是统一的，由此促使了数据信息的互操作性、共享性的形成。此时，以往分散的录波装置可以放弃运用，进而对集中录波装置进行使用。通过网络接口，智能录波器能够将GOOSE、SAV信息接入即可实现功能要求。通过GOOSE和SAV报文的上传，智能录波器可以对报告、故障波形进行获取，同时包括定值、保护事件、开关量、录波列表等数据。初步分析完成后，故障录波信息分析系统会对数据进行接收，依据获取的数据，系统可以对定值校验、谐波分析、计算校验等汇总分析进行实施，并且借助非实时接口适配网关，将分析结果上传至一体化平台。
2.4电能量计量
周期性记录是电能量数据的运用方式，其所需的可靠性、稳定度、准确度、精度要求都比较的高。电能量数据可以对交易计费结算提供依据，可见电能量计量系统的重要性。当光纤以太网传送的电压、电流信号由光电式电能表接收到后，就可以对通过处理系统、实时运算对这些数据进行相关处理。
3.结语
总而言之，对于我国的智能变电站系统来说，在技术方面的投入不可避免，但是任何技术的改进都需要一个运行的过程和科学的方案，因此需要综合考虑多个方面的要素，集中进行数据的完善和处理，才能够实现变电站系统性能的提升。
【参考文献】
[1]张文亮，刘壮志，王明俊.智能电网的研究进展及发展趋势[J].电网技术，2009，33（13）：1-11.
[2]苏永春，汪晓明.智能变电站全景数据采集方案[J].电力系统保护与控制，2011，39（2）：75-79.