智能变电站关键技术及其构建方式的探讨曹文君
发表时间：2018-05-04T13:16:37.397Z 来源：《防护工程》2017年第36期作者：曹文君[导读] 变电站是电网的重要组成部分，在信息技术的支持下，智能变电站建设已经初具规模。

内蒙古电力（集团）有限责任公司呼和浩特供电局变电运行管理二处内蒙古呼和浩特 010000 摘要：如今，我国的经济在繁荣的增长，使人们的生活水平在不断的提高，同时科学技术的更新换代速度不断加强，运用的范围也越来越广。

其中随着工业用电和家庭用电量的不断增加，如何更好的管理社会用电问题，使得国家电网在发展方面面临非常大的挑战。

而智能变电站等技术的发展应用，让我国的电网供应质量等方面有了很大的提升。

如今，变电站的基础性建设作用被全面的发掘，那么在具体
应用期间要对变电站的关键技术和其构建方式进行全面的分析研究，从而有效促进我国智能变电站的全面发展。

关键词：智能变电站；关键技术；构建方式
引言
变电站是电网的重要组成部分，在信息技术的支持下，智能变电站建设已经初具规模。

智能变电站对电网运行情况的实时监测和智能调节，以及高效的信息收集处理能力，可以为电网的安全可靠运行提供保障。

智能变电站是采用先进的技术设备构建的信息数字化变电站，可以实现通信平台网络化，实现信息共享标准化，从而完成信息的自动采集、监测、调控等功能。

此外，智能变电站还具有低碳环保等优点，可以有效降低建设成本和运行过程中的能源消耗，符合可持续发展观念。

因此，有必要对智能变电站构建的关键技术进行分析，以期促进智能变电站智能化程度的不断提高。

1概念分析
智能变电站具有高度的数据集成性以及极具良好的可靠性能，而此种可靠性是保障电网安全运转的基石。

智能变电站内设施还具有智能诊断功能，通过在线监测的手段，自动分析采样数据，对各类故障、隐患做出预判，给运维人员分析处理提供帮助，有助于及时采取最佳解决措施，充分发挥控制变电站设备故障率的作用，展现出智能变电站的智能化。

同时，智能变电站应用数字化计算、网络通讯、程序控制等技术，将这些技术与传统的变电站技术进行有效的整合，进而实现虚拟电站技术与微网的相互兼容，使变电站数据的采集方式变得更加简易化，为全面支持智能电网的建设提供强有力的基础条件。

2智能变电站的关键技术
2.1集成硬件的技术
在传统类型的变电站当中，对于信息的采集以及处理都是利用中央处理器跟外围芯片的配合去达成目的的，在中央处理器当中会进行大量数据计算以及实现高级应用功能的工作过程，而中央处理器性能的好坏也时刻决定着各种功能实现的时间早晚以及质量好坏，现在经常使用的中央处理器是DSP，ARM或CPU等。

但这种中央处理器的缺点就是在某一程度上能够集成的资源数量是有限的，无法满足智能变电站最基本的增加处理信息的要求，从而使智能变电站技术的发展进入了瓶颈期。

除此以外，中央处理器中集成的众多资源由于无法满足智能变电站的发展需求而被放置在处理器中，这不仅占据了空间，而且也浪费了资源。

最后一点，在嵌入式系统当中删减操作系统不可否认是一项非常复杂繁琐的工作，但是复杂的操作系统无形之中也增加了出错的概率。

2.2软件应用技术
智能变电站的软件技术能够实现站内运行情况的状态估计、区域集成控制、远程维护、智能管理等更高级的功能。

软件构件技术是软件应用技术的核心，软件构件具有独立工作能力，也能与其他构件进行协调工作。

其本质是在不同粒度上对代码进行组合封装，使其具备某种或多种特定功能，为用户提供接口，方便调用。

软件构件的应用使智能变电站的软件系统更加灵活、弹性更高。

随着软件应用技术的不断进步，智能电站的软件运行效率将得到大幅度提升，使系统更加灵活，能够应对电网运行过程中的各种问题。

2.3智能变电站设备的在线监测技术分析
目前，随着社会经济的快速发展，人们的生活水平有了很大的提升，同时信息技术的运用也越来越广，对于智能变电站的技术运用与发展而言，在社会科学技术的更新发展下，其技术发展也越来越成熟，尤其对于智能变电站的在线监测技术的发展而言，其主要针对变压器油色谱和铁芯接地与压力等综合信息的监测技术有很好的发展，而且其测量结果也非常的精准。

但仍有一部分的技术发展水平依然比较缓慢，如智能变电站设备的在线监测的开关和断路器接头等方面需要综合性的研究，而且从整体而言，在线监测技术的发展程度依然比较普通，使得在具体工作期间，智能变电站的监测可靠性相对比较差，最终导致智能变电站的传感器容易损坏。

如果智能变电站实施长期的运营，则由于系统长期的运营而使得监测系统的精确度出现严重的下降，甚至更严重的情况则造成数据的失真情况，因此，就目前使用的智能变电站，其在线监测技术依然在测试阶段。

3智能变电站的构建方式
3.1体系整体架构
智能变电站的体系架构的特点是结构紧凑、功能完善，将传统变电站的一次、二次设备进行融合。

设备层由高压设备和智能组件构成，实现变电站的测量、检测、控制、保护等功能。

设备层的设备均采用模块化设计方式和分散控制的设计思路，保证各个模块之间具有独立性和协调合作能力，在最大程度上保证硬件系统的可靠性。

系统层采用软件构件技术，使软件功能能够根据智能变电站的实际情况进行灵活配置，也可以实现功能的重构和重新分配。

3.2智能变电站的仿真测试
除了以上两个方面，电力企业需要在电网运行的不同阶段做好相关的测试工作，全面评估电网性能，对各个性能模块进行改良与优化。

具体的测试工作主要包含两个方面的内容，即设备测试与系统测试。

在系统测试方面，涉及到电源系统、电能量信息管理系统、记录分析系统、保护信息管理系统、通信网络系统、对时系统以及监控系统等。

其测试的过程一般分为三个阶段完成，这三个阶段依次为:单元测试阶段、集成测试阶段以及系统测试阶段。

体现了测试由小到大、由内至外、循序渐进的测试过程。

系统测试同时也是在经过以上各阶段测试确认之后，把系统完整地模拟客户环境来进行的测试。

3.3信息安全制度
在智能电网的安全系统当中，信息安全问题是其中最为核心的问题之一，而智能变电站作为智能电网的重要构成部分来说，它本身独有的信息安全系统以及防护体系都面临着来自多方面的严峻考验。

全面系统的安全防护智能变电站内部系统以及电网之间的信息交流，使用有效信息进行安全防护并解决安全隐患，科学有效的避免出现信息安全风险，上述方法都是智能变电站以及智能电网能够合理规避隐出现的合理措施。

一般在智能变电站内部都使用大量的应用网络技术进行信息数据的传输运送，而在这一过程中信息安全防御制度的商定也是其中很系统性质的问题，如果只利用单一的防御手段进行安全防御是无法从根本上解决问题的。

基于上述原因，智能变电站必须要事先构建出一以实施政策作为核心，以评估手段作为基础，以实时监测，安全防护为技术工具，以安全管理制度为贯彻落实手段的动态多功能网络安全构架，这一安全构架可以用来保证变电站内部信息以及各类资源来往的有效性与安全稳定性。

结语
智能变电站是国家电网发展中最重要的组成部分之一，而且也是国家电网发展的重要支撑，因此，智能变电站与传统变电站之间相比有非常多的优点，而且就其发展趋势而言，智能变电站是企业提高竞争力、促进企业发展的主要方面组成部分。

因此要在智能变电站发展期间不断的运用关键技术，然后构建良好的智能变电站运行工作环境，以此全面促使电力事业的发展。

参考文献:
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