智能变电站与常规变电站运行维护的差异

智能变电站与常规变电站运行维护的差异

张沁

国网山西省电力公司

摘要：智能变电站运行维护期间会涉及到电力自动化、网络通信、电子工程等领域技术及设备，与常规变电站运行维护侧重点具有明显的差异性。本文就基于此，对智能变电站、常规变电站基本结构及二者之间的差异性进行相关论述，以供参考。

关键词：智能变电站；常规变电站；运行维护差异性

前言：

随着我国电力事业的快速发展，智能变电站被更加广泛应用在电力生产及运输中，并开始逐步取代常规变电设备，使电力系统的功效性呈现出了大幅度的增长态势。而为充分发挥出智能变电站在保障电力系统稳定高效运行中的积极作用，相关工作人员还应从智能变电站与常规变电站运行维护差异性研究入手，构建起更加完善及系统的智能变电站运维方案，从根本上提升智能变电站运行期间的经济效益、社会效益及服务效益。

1、智能变电站及常规变电站的结构分析

1.1 智能变电站结构

智能变电站主要以先进的自动化信息技术为核心，以网络通信、全站数字化及信息共享为运行依据，实现了对变电站运行维护信息的高效采集、测量及计量，更好的提升了变电站自动化管控水平。同时，智能变电站也可满足电网对电力设备运行稳定性提出的要求，为电力事业的又好又快发展奠定了坚实基础。

从功能定位及要求角度上来看，智能变电站可分为过程层、间隔层及站控层三种结构^[1]。其三种结构具有相互独立又相互影响的关系。其中，智能变电站中的过程层由不同电压级别电子式互感装置、智能变电装置、智能断路装置等构成；间隔层主要由继电保护装置中的保护单元能与计量状态控制检测单元、消防报警系统构成，在智能变电站运行维护中起到了重要的监管作用；站控层主要由远程通讯及外部通讯为核心的站域控制通讯系统、电力用户智能管理系统及调度总指挥系统构成，在智能变电站运行维护中肩负起连通外部信息，协调运维流程等职责。

1.2 常规变电站结构

常规变电站的网络监控系统主要由间隔层及站控层构成。在实际运行维护过程中，常规变电站缺乏相对统一的建模，使得信息标准呈现出多元化特征，接口多样性及兼容性较差。不仅如此，常规变电站综合自动化软件系统较多，信息数据的保护、监控及计量需在不同网络体系中运行，使得运行维护难度较大。

常规变电站的站控层设备主要包括数据库员远动工作站、操作员站及主机等；间隔层设备主要包括测控、保护及IBD等二次设备。其中，录波、测控等二次设备需通过电缆连接，使系统内布线繁杂，不仅大大提升了常规变电站运行期间的资源消耗量，更使常规变电设备运行风险增高。

常规变电站信息采集期间需使用电磁型电压及电流互感装置，且系统中的各设备相互独立，功能较为分散，整体协调机制与功能优化机制难以落实，信息输入及共享难度较大，对常规变电站系统的兼容性及扩展性造成了极为不利的影响。

2、与常规变电站相比，智能变电站的运行优势

2.1 常规变电站运行维护方式及存在不足

常规变电站自动化系统运行维护过程中，需围绕保护及测控两部分开展。保护装置的主要功能体现在系统发生故障是，可快速的切除及故障隔离，保障系统恢复正常。但需要系统内保护装置对故障信号做出正确的反馈。测控装置主要是对系统中的电流信号进行检测，有效发现与解决系统中存在的问题。通过常规变电站的保护装置及测控装置，可更好的完成系统日常运行及维护工作。

在常规变电站实际运行维护中，依然存在以下问题：第一，常规变电站受模块工作范围及要求影响严重，难以在各区域内实现精准的维护。举例而言，常规变电站保护装置需要对电力信号做出反馈，但由于系统本身问题及保护装置性能有待提升等问题，使得变电站系统故障难以得到精准化的保护^[2]；第二，常规变电站具有较为严重二次荷载问题，由于二次电缆连接设备多、实际运行负担重，使得系统二次额定负荷问题严重，实际运行效率降低。

2.2 智能变电站的优势体现

通过上文可知，常规变电站运行维护觊存在着大量问题，因此为更好的提升变电站运行高效性及稳定性，电力企业管理部门也将发展重点转向至智能变电站的高效利用上。与常规变电站相比，智能变电站在运行维护上的优势主要体现在以下几个部分：

第一，智能变电站对常规变电站的光缆进行了改造，使变电站终端也实现了智能化。同时，通过提升光缆自身的传输能力，也使原有常规变电站运行负担得到了减缓，大大提升了变电站设备运行安全性；第二，智能变电站技术结合了计算机网络系统，实现了对变电站及电力系统运行网络的全程监管，使变电站的运行维护更加简洁方便；第三，与常规变电站相比，智能变电站的功能更为智能化，可实现完全自动化操控，大大降低了人为操作的风险性，使变电站运行维护方案更加专业化与规范化。

3、智能变电站与常规变电站运行维护的差异性分析

3.1 保护功能压板投遇和检修压板之间的差异习性

智能变电站与常规变电站运行维护差异性主要体现在保护功能压板投遇与检修压板上。其中，常规变电站运维期间主要采用硬压板方式，对系统及系统运行平台进行更加有效保护

^[3]。此方式可对后台系统进行有效的保护；智能变电站主要采用软压板方式，操作人员可在后台中利用屏幕控制台操作，以更好的保护变电站正常运行。随着计算机网络技术的广泛应用，智能变电站中软压板运行维护方式能够更好的实现远程控制与无人值班。

不仅如此，智能变电站与常规变电站中检修压板作用层面也存在一定差异性。具体来说，常规变电站检修板的主要作用为检测故障信息，防止故障信息对变电站站控层面造成干扰；而智能变电站中检修板主要作用于保护层中，以保护检修设备不出现故障或操作失误为基础。

3.2 开关跳合闸投遇与GPRS之间的差异性

常规变电站与变电站之间的差异性也体现在开关跳合闸投遇上。智能变电站操作人员及管理部门可依据后台监控情况，操作跳合闸开关，使所有开关均处于 与智能控制系统中。同时，GPRS的作用在不同变电站中也具有差异，常规变电站中的GPRS技术可保障各设备操作时间的统一性，可及时找出设备出现故障的部位；智能变电站中的GPRS可更好的保护数字信号，实现各区域变电站中信息的有效传递，切实提升地区电力系统的监控效率。

3.3 信息共享便捷，装置影响扩大

与常规变电站相比，智能变电站具有极高的信息共享性，系统内数据可通过保护装置实现共享，一旦设备出现故障，保护系统则会快速作出反应，保障数据的安全。同时，由于智能变电站中利用了大量智能化网络技术，切实提升了变电站检测动态化水平，通过对变电站各系统进行实时检测，及时分析及整合检测数据，为系统检修方案的不断完善提供了重要的理论依据。由此可见，为更好的满足社会发展需求，需加快变电站运行维护智能化发展进程。

总结：

总而言之，智能变电站运用了大量现代化网络技术及智能化技术手段，使变电站设备及各变电站之间实现了高效的信息数据传输。因此为更好的发挥出智能变电站实效价值，相关工作人员在需智能变电站进行运行维护过程中明确维护重点，在常规变电站维护管理基础上，构建起更具长效性及科学性的智能变电站运维体系，以更好的提升变电站运行稳定性，保障电力资源的高效供应。

参考文献：

[1]邓子良.浅析智能变电站与常规变电站运行维护的差异[J].科技与创新，2014（23）：25-26.

[2]吕涛，王清源，吕红霞.智能变电站与常规变电站全生命周期经济评价与分析[J].中国电力企业管理，2015（17）：89-92.

[3]王艳，尹自力.浅析智能变电站与常规变电站的运维差异[J].现代工业经济和信息化，2017，7（04）：62-65.