【关键词】智能变电站技术；实际工程；设计；应用

引言

智能电网的发展对于目前全球能源需求、电网复杂度和安全性提升有着重要意义。国外电力企业和学者对未来电网发展模式进行研究，并将电网管理加入信息论中，使得发电、输电、配电及终端用电在系统中无缝衔接，以此提升能源利用效率，确保能源安全。此外，智能电网创建包含在电力系统各个环节中——发电、输电、变电和配电等，能够实现从发电到用电的全过程智能化信息交流，以此优化电力生产，提升电网的安全可靠性，减少运行成本[1]。我国能源供应新形势和用电服务需求，也在积极推进智能电网发展，并持续制定符合自身特征的发展战略以及规划。此外，还需要加大智能电网技术的研发应用力度，促进电网技术的创新发展。

一、智能变电站概况

智能变电站作为电力系统主要组成部分，一般情况下，采用有先进、可靠、低碳、环保等特点的智能设备，实现信息的采集、测量、控制和保护等。而智能变电站的主要核心特点为信息全面数字化，意味着智能变电站中的所有设备均会出现数字信号，并且被进行传输和处理。智能变电站还能通过通信平台网络化技术，使不同设备间实时交换信息，这种信息共享可以保证信息的正确性和一致性。此外，建设智能变电站可以实现设备信息、电力调度和运行维护等全面互动，对变电站的运行状态进行实时监测及分析，同时可以按照设备的实际状态进行调整，以此提升设备的运行效率，延长使用寿命。

二、智能变电站网络架构体系

（一）站控层

站控层作为电力系统变电站的主要组成部分，负责处理全站的设备信息，并在处理完成后按照结果进行选择，对各个设备下达具体指令。当智能变电站出现技术问题时，计算机与人机交互设备会迅速作出响应，将智能变电站的异常信息记录下来，采取针对性的处理措施，并将处理结果及时反馈给有关工作人员。由此，站控层可以让上一级变电站及时获取信息，并制定针对性的解决方案，从而保障电力系统的正常运作。

在实践中，站控层主要组成部分包括：

1.监控主机，负责实时监控全站设备的运行状态和参数，并且对收集得到的信息进行处理。

2.远动装置，将站控层处理后的信息、指令或警报等发送给远方监控，同时能够接受其发出的控制信息。

3.高级应用，可以按照具体需求定制及开发，包括数据分析、故障诊断和预测维护等。

4.网络打印机，可将监控主机或者其他设备生产的报告、日志、突变等进行打印，有助于运行人员查阅。

（二）间隔层

间隔层处于站控层和过程层间，在智能变电站系统中具有衔接角色，由保护、测控、计量、网络记录等功能组成，可同时进行组件和协作，推动实现变电站的高效运行和智能管理。间隔层可以选择设备运行状态、故障信息等实时数据上传至站控层，为站控层提供正确的信息支持，并对站控层实施全面监控。间隔层还能下达站控层对一次设备的具体指令，从而对设备进行远程调节和控制，实现了双向信息传递和控制功能。在有条件的情况下，间隔层还可以实现对电力系统故障的初步检测，这主要是因为测控单元会将进程中所产生的信息及时记录下来，并传达给站控层。总之，智能变电站系统间隔层作为连接站控层和过程层之间的桥梁，具有一定的稳定性，如果间隔层产生故障，会对整个变电站的运行管理产生影响。为此，设计和建设智能变电站时，需要对间隔层的性能和可靠性进行充分考虑[2]。

（三）过程层

过程层由合并单元和智能终端装置组成，在电力系统中具有一定的作用，可以实时采集电气数据，并对设备状态进行动态监测，以正确执行控制命令。合并单元是指对不同传感器电气信息进行合并处理，从而产生统一的电气数据，有助于后续分析以及处理。