智能变电站一次设备智能化技术探讨

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1、智能变电站一次设备智能化技术探讨袁晨（国网江苏省电力公司盐城供电公司江苏盐城224002）摘要：随着科技的进步，工业领域日益实现智能化，电力系统也不例外，就目前发展状况而言，在不久的将来，电力系统也会完全实现智能化。对电力系统来说，实现智能化电网的基础是确保每个环节的智能化。变电站作为电力系统的重要组成部分，实现智能化控制具有重要意义。关键词：智能变电站：一次设备：智能化技术引言智能化电站是智能电网组建的重要环节。为了更好地实现变电站的智能化,往往需要保证电网的安全稳定，其中，所面临的因素很多，需要考虑方案的可行性、系统网架的合理性和运行方式等之间的关系。在智能电网建立的初

2、期，研宄的对象主要是电气一次设备智能化，它作为电网智能化的物理基础，也是二次设备的连接设备，是电力行业关注的重要问题。一、智能变电站的定义保证电网安全稳定运行不是单靠提高变电站的智能化就可以实现的，它是一个系统工程，取决于诸多因素，变电站的安全稳定运行是与变电站接入方案是否可靠、系统网架是否合理、运行方式是否合适分不开的。在智能电网建设过程中，必须明确“智能化”是确保电网安全、可靠、经济运行的手段，而不是目的；智能化不能牺牲电网原有的安全性、可靠性和经济性。智能变电站是由先进、可靠、节能、环保、集成的设备组合而成。以光纤通道为媒介，高速网络通信平台为信息传输基础，自动完成信

3、息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基木功能，并可根据需要，支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级应用功能。二、智能变电站主要特点智能变电站基于IEC61850标准，具冇“一次设备智能化、全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化、辅助系统智能化、高级应用互动化”等重要特征，其传输信息为数字光信号，而常规变电站综合自动化系统传输信息为模拟量信号，这是智能变电站与常规变电站综合自动化系统之间的显著区别，所以智能变电站要解决的关键技术问题之一是实现变电站过程层一次设备的智能化，即实现互感器采样值的数字化及断路器、隔离开关等设备开入开出命令和信号的数字

4、化以及一次设备状态的在线监测。智能化一次设备包括电子式互感器和智能断路器等。三、智能变电站一次设备智能化技术1、主变压器智能化主要包括汕中溶解气体在线监测、汕中微水在线监测、套管绝缘在线监测（含环境温湿度监测）、局部放电在线监测、温度负荷在线监测等单元，实现对变压器油溶解气体，油中微水，局部放电，变压器铁芯和夹件电流，套管绝缘介损、电容值、泄漏电流值、温度负荷趋势、油温、油位、风扇状态、油泵状态等的在线监测功能。油色谱可以区分放电类型与过热类型、油过热与油-绝缘纸过热等。微水检测可以反映汕的受潮程度。局部放电监测可以反映电晕、汕中气体放电等多种缺陷。总体而言，变压器状态监测

5、功能方面已经冇了一定突破，实现了将各自独立的监控系统集成为一个系统，可以实现对变压器所奋主要部件进行监控；但变压器智能化的核心一一专家诊断系统，还需要积累大量运行数据，挖掘设备运行特性，研究诊断方法开发分析系统，从而实现设备状态诊断智能化。另外，考虑到传感器的使用寿命，尤其是内置传感器对于主设备本体运行的影响，监测量的选择以及传感器布点方面仍有待研究。2、开关设备智能化例如封闭式组合电器：GIS充气设备在线监测系统已基本实现了SF6气体的密度、微水监测功能；GIS局放在线监测系统实现了GIS局放的在线监测功能；GIS设备光纤测温在线监测，利用温度传感器采集GIS内部温度数据

6、，可以直观地反映GIS内部温度变化。0前GIS绝缘在线监测最冇效的方法是局部放电监测，可以发现GIS设备制造和安装及维修吋引入的导电微粒及其他杂物，电极表面产生的毛刺、刮伤等损伤，导电或接地接触不良，支持绝缘内部的气隙等缺陷，同时多点监测可以实现故障定位。常规断路器在线监测系统实现了断路器的SF6气体密度、微水；分合闸线圈电流的波形状态、断路器的特征分合闸速度、储能电机电流波形、储能状态、储能时间、频率等参量的在线监测功能。3、电子式互感器要想实现变电站的良好运行，电子式互感器是主要设备之一。电子式互感器在继电保护上、电网观测上都有着举足轻重的作用，冋吋，它也为更好地提高整

7、体水平而奠定了不错的基础。其电子式互感器主要的原理是电磁感应，通过线圈、运用电阻及电感分压的方式较好地制作电子式互感器。电子式互感器在技术上采用了电源供电，一定意义上节约了能源，还通过电子的模块来实现其可靠性。-其优点也使人眼前一亮，减少了工作中危险，同吋也可避免不必要的火灾和危险的爆炸，起到了保护的作用。绝缘性能强，可完完全全分离高压与低压。还具备节能、环保等功效，经济效益好。4、断路器及锊能终端断路器、隔离开关等一次设备的智能化实现方式有两种，一种是将智能控制模块形成一个独立装置--智能终端，安装在一次设备附近