数字化变电站给变电运行工作带来的新挑战马定克

数字化变电站给变电运行工作带来的新挑战马定克

马定克何明会

（国电南瑞科技股份有限公司江苏南京211102）

摘要：近年来，数字化变电站给变电运行工作带来的问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述，分析了数字化变电站带来的新挑战，并结合相关实践经验，分别从一次设备智能化等多个角度与方面，就数字化变电站关键技术的应用展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。

关键词：数字化变电站；变电；运行；挑战

前言

作为一项实际要求较高的实践性工作，数字化变电站运行的特殊性不言而喻。该项课题的研究，将会更好地提升对数字化变电站的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化变电运行工作的最终整体效果。

1概述

变电站是肩负着改变和输送电压的重任，如何利用新技术让变电更便捷是电力行业不断创新的课题。数字技术的不断发展已经带动了各行各业的高效运转。在变电站的应用中掌握数字变电站的优势，掌握数字化变电站的重要技术应用对于提高变电的准确性与高效性都有着至关重要的作用。

我国的变电站技术经过二十多年发展已经达到了一定水平，随着20世纪90年代以来微电子技术、信息技术、网络通信技术的发展，以微处理器为核心的智能化自动装置在电网控制领域得到了广泛的应用，促进了作为电网运行重要支撑的变电站综合自动化技术的快速发展。所谓的数字化变电站系统运行的核心就是利用自动控制技术、信息处理和传输技术，通过计算机软硬件系统或自动装置代替人工进行各种变电站运行操作，对变电站执行自动监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统，变电站综合自动化的范畴包括二次设备，如控制、保护、测量、信号、自动装置和运动装置等。

2数字化变电站带来的新挑战

2.1电子式互感器设计中的问题

数字化变电站非常重要的一部分就是电子式互感器，其会对数字变电站正常运行产生直接的影响。可是我国各级省市建设单位设计相应数字变电站的时候，产生了很多电子式互感器实际应用问题，其中主要有：没有准确设计以及测量电子式互感器具体安装位置，从而对电子式互感器具体使用功能的有效发挥产生了制约作用；设计合并单元合理配置方案的时候，没有重视怎样利用数字信号进行资源共享所具有的重要性，在使用相应电子式互感器的时候未同步采集各种相关采样数据，没有精准测量数字化过程层里面的设备等。

2.2接口兼容设计中的问题

现阶段，我国各省市在设计相应数字化变电站的时候，没有注重接口兼容设施方面统一性以及规范性具体设计要求。然而因为数字化变电站实际运行中采用了很多中不同设施配件，一般数字化变电站实际发展以及建设中所采用的设施配件生产厂家各异，所以极易使得数字化变电站在实际运行中出现接口不兼容的问题，不能确保不同数据接口具有较高衔接紧密性，从而致使各种运行设施在整个信息传输中产生断点传输以及传输中断问题，对数字变电站的有效运行造成影响。

对于该问题，工程设计单位应该在设计前就对该问题进行考虑，委托GPS厂家来负责实际运行中产生的插件问题，保证插件规格足够标准化以及统一化。

2.3采用的测控装置运行实效性不高

在现代社会不断发展的条件下，数字变电站里面的辅助设施更加先进，同时微机测量装置所采用的配套产品也更加多样，尽管可以有效提升变电站实际运行中具体测量数据的精准性，可实际上并不是全部微机测量装置均将其实际效用充分发挥出来了，部分微机测量装置实际使用效率非常低，并且因为微机测量装置采用的配套设施非常多，从而增加了变电站实际运行中需要完成的工作量，所以故障出现概率非常高，对变电站实现可持续发展十分不利。

对于该问题，工程设计单位应该在设计相应数字化变电站的时候，尽量把采用的微机数量严格控制在相应范围里面，整合可以合并的接口，使测控装置的配置更加简化，对现有资源进行充分的利用，从而使数字变电站实现合理运行目标。

3数字化变电站关键技术的应用

3.1一次设备智能化

具有智能操作功能的短路设备主要分为三大部分：第一是数据采集设备，主要为新型传感器，实现电网数据信息的数字化传输。第二，智能识别设备，主要是指智能控制单元中心。主要功能为：积极结合所采集到的电网信息及主控信号，对电网运作状态做科学判定。与此同时，结合短路设备的最终仿真分析结果，探究出最为适宜的分合闸运动特点，并向执行机构传递各类调节信息。执行机构在接收到相关信息后，便对其进行调节处理，并发射出分合闸的信号信息。第三，执行设备。此设备主要组成为：接收定量控制信息不见及驱动执行设备，对操动设备参数做科学调整，并对其运动特性进行改变。

3.2二次设备网络化

模块化及标准化微处理机技术应用可对变电站中设备的二次运行作出设计。此类设备主要为：电压无功控制、量控制设备、运动设备、同期操作设备、在线状态检测设备，能够运用网络通信对变电站各类设备做好连接处理，二次设备的数据信息传输交流仅可运用网络实现。

3.3自动运行管理系统

数字化变电站运行管理系统的先进性可通过电力生产个性化的状态记录及生产数据的自动化运行充分表现出来。针对变电站日常运作中所出现的任何问题，此系统均可在运用中迅速制定出分析报告，查找出问题出现的原因，并积极制定实行科学妥善的解决方法。在问题得以解决后，此系统技术还可对变电站中设备的维修状况作出详细报告。在变电站的一次电气及二次电子设备连接之中，作为优秀的一个信息交流平台便是数字化通信。在此平台之上，各智能设备相互之间的操作需建立在变电站内部数据建模及通信平台系统完全统一的基础前提之下。与此同时，数字化通信管理系统还可实现一、二次设备的有效连接。如果情况必要时需对变电站中的智能设备做增加处理，那么为了实现其相互操作性，需注意采用一个完全统一化的数据建模及通信平台。

在数字化变电站建设中，资源节约、环境友好的建设理念是其重点所在。数字化变电站的建立需注意做到的是，积极科学的运用相关资源，进一步增强变电系统的自动化发展度，减少变电站运行管理运用成本，积极节约建设面积，对变电设备做简化处理，充分发挥出各项变电设备功能，为全面有效的提升数字变电站运行效率提供全面化的保障。

3.4信息合并单元

信息合并单元技术的主要功能时：实现各电流及电压互感器接收传回数据信息做打包处理。依照IEC61850标准对输出数据信息做严格规划，以此为保护、母差等装置的正常运行提供数据参考帮助。为每个数字化装置配备好光缆，而每根光缆均可帮忙提供多个信号[3]。IEC61850标准对于电子式的电压互感设备中的逻辑节点均进行了准确定位。在数字化的电流或是电压互感设备接口中，信息合并单元是其中极为重要的一个组成部分，与二次设备接口可实现串行单项点点相对连接。另外，信息合并单元所收集到多路电压、电流信号定义均全面明晰，是运用编码格式将所收集到的信息帧数据及时准确的传输至二次保护及控制设备中。

4结语

综上所述，加强对数字化变电站的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的变电运行工作过程中，应该加强对数字化变电站关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献：

[1]葛遗莉，葛慧，鲁大勇等.数字化变电站设计、运行中面临的问题[J].电力自动化设备.2016（10）：60-62.

[2]谢文平.数字化变电站的设计与运行所面临的问题探讨[J].中国高新技术企业.2017（01）：115-116.

[3]徐成斌，孙一民.数字化变电站过程层GOOSE通信方案[J].电力系统自动化.2016（09）：88-89.