智能化箱式变电站网络设备检测方案的思考研究

智能化箱式变电站网络设备检测方案的思考研究

陈文雄

（广东康德威电气股份有限公司广东东莞523000）

摘要：随着我国经济实力的不断提高，信息技术不断创新发展，对我国国家电网的相关建设提出了更高标准的要求，以及在网络设备监测方面需要更严格的规定。各种类型的智能化变电站为人们的生活提供了便捷，运用过程中也在不断改进创新，寻求越来越高效益的智能供电技术。因此，在现代化建设的大背景下，智能化箱式变电站逐渐成为大众化的供电设备，本文主要从传统箱式变电站的概况、智能化箱式变电站的优势、智能化箱式变电站网络设备监测的重要性和运用智能化箱式变电站进行网络设备监测的方案应用进行分析研究，了解电力行业的发展，为后期实践工作提供理论和数据依据。

关键词：智能化；变电站；网络设备检测

根据专家研究分析，我国智能电网实体化的实现主要依靠变电站的建设，因此相关领域的从业人员对我国的变电站进行了现代化的改造，越来越多的智能化变电站出现在大众的身边。智能化变电站以其环保、可靠、安全等优势，并且能够实现信息共享、数字运用等目的，受到广泛的关注和运用。与此同时，对其操作和控制提出了更高的要求，网络设备监测对其发挥了重要的作用。

一、传统箱式变电站的概况

箱式变电站是将高压开关设备和低压开关设备以及电力变压器组合成为一体的小型配电设备，它的建设周期较短、组合的方式偏于灵活、安装便捷、占地面积较小、自动化系统程度高、外形丰富多样，基于这些优势依然得到了广泛的使用。但是在监测系统方面，传统的变电站依然存在较多的问题。第一，传统变电站的检测对象以及监测参数较为单一，内容只是关于超额告警信息，并不符合智能化箱式变电站对各类信息的综合检测要求；第二，传统的箱式变电站设备数据共享性能较差，不易实现设备之间的相互操作，导致通信技术能力低，限制了大范围地推广和使用箱式变电站；第三，传统箱式变电站辅助系统电源单一，无法在变电站发生故障导致停电及时提供二次侧保护。正因为传统变电站有较多的缺陷才促使智能化变电站的出现。

二、智能化箱式变电站优势

（一）智能化

智能化箱式变电站的主要特点有优质、交互、高效和安全，可以根据实际需要有选择性的增减辅助功能，但原则上不能改变产品标准化的箱变结构。智能化变电站，在一次设备部分，的性能已经能满足相关的要求，二次系统更加升级改造，智能化体现到极致。目前，通过加装智能接口(如图1)，实现了智能变电站与网络连接的需要，并且根据实际情况，配备了相关的状态检测设备，及时准确的监测电网状态，不断改造实践方案，提高变电站的智能化[1]。

图1

（二）安全性能高

之前，IEC61850智能变电站（如图2）的投入使用,实现了二次设备之间可以即插即用的需要，使内部系统在进行构建时，不同厂家的产品能够灵活地组合和搭配。并且，该智能变电站实现了信息化、自动化和互动化的结合。通过分层来实现其内部智能设备间的信息共享和互动，并且在整个网络构建中，运用了目前最先进的光纤网络技术，可以对人为或自然发生的故障迅速作出反应，最大限度地保证系统的安全，以及供电安全。

图2

（三）经济效益高

在中国的现代化建设中，各类资源大量被使用。为了实施可持续化发展，国家电网试点电站建设对变电站建设有着明确的规定，合理运用各类资源，变电站土建部分必须进行优化设计，减少占地面积的使用；建筑部分必须按照相关的建筑标准，进行合理统一的布局，提高变电站标准化水平。智能化箱式变电站土建部分和建筑部分基本符合国家要求，所用占地面积小、工程化标准程度高、投资成本小等等，极大地提高了经济效益，并且仍然在不断的优化改进[2]。

三、智能化箱式变电站网络设备检测的重要性

（一）及时定位故障以保持供电稳定

近几年来。电力网络方面的通讯技术得到了蓬勃的发展，众多高新技术投入到电力行业中，比如采取了新型的OTN技术，通过前期的详细评估工作获得相应的数据，为变电站和网络的正常交互运行提供便捷。智能化箱式变电站极大的提高了运行的可靠性，结合网络的大数据分析，能够精准并且及时的定位故障，尽快缩小事故的范围，极力避免用户停电造成的不便，及时处理相应的故障来保持供电的稳定。

（二）保障设备安全以降低维护成本

智能化箱式变电站已经实现了一、二次设备的智能检修状态，能够依据最优化的方式来进行对设备的检修，尽量减少对设备的维修和维护次数，从而降低相关的工作量以及工作成本。同时减少了人为因素对设备的影响，避免传统的现场设备检修对人员造成的伤害。网络设备的实时检测，能够及时有效的了解智能化箱式变电站的安全信息，在此基础上利用数据作出可靠的评估和相关的实施方案，最大程度保障设备的安全来降低维修维护成本[3]。

（三）减少相关成本以提高经济效益

智能化箱式变电站对二次设备的方案进行了最大程度的优化，能够节约二次电缆，减少使用保护屏的个数，节约了大量的安装和调试费用。其中整体构造相对紧凑，外观设计较为美观，对城市美化有一定的作用。网络设备检测节省了大量的人力物力财力，加上之前所提到的，其总体投资相对较少且收益较大，所以体现的效益较高，被广泛的推广和使用。

四、智能化箱式变电站进行网络设备检测的方案应用

（一）采用一体化智能开关柜

为了满足智能化箱式变电站的发展以及现实的要求，根据现有的中低压系统，必须使用一体化的智能开关柜。智能一体化开关柜具有良好的机械、电气特性，合闸位置和分闸位置分别采用永磁锁扣和弹簧锁扣，利用一个电磁线圈来实现分、合闸的操作（如图3），克服了二者分开操作的不足。同时使用固封极柱提高其可靠性，是一次部分的绝缘状态不受外界环境的任何影响。除此之外，智能一体化开关柜的机械寿命较长，特别适合用于繁琐的电力线路操作[4]。

图3

（二）进行智能二次保护

智能化箱式变电站的二次保护，结合了网络化保护及控制技术，也就是利用智能变电站特有的GOOSE机制(如图4)来实现保护和控制功能。其中包括了网络化低压减载功能、网络化五防闭锁功能、网络化备自投功能等。通过智能二次保护，实现智能化箱式变电站与网络检测的有效结合，提高变电站的高效性和稳定性。

图4

（三）智能箱变综合运用

智能箱变的整体思路是在统一的自动化平台上对箱变建立各个分系统，以此来进行综合的管理、控制以及保护，而不是针对某一个部分或某一个分系统来实现智能化。通过一个统一的界面发布箱变的各项信息以及实现远程的操作，需要对箱变的各部分进行全方位的测量。在目前的技术上，无法对每一个元件进行监测。但是，技术在不断的进步，在技术过硬以及性价比有保证的情况下。智能箱变综合运用的各方面是有可能达到完全智能化的标准的[5]。

结束语

总而言之，智能电网是未来电网发展的必然趋势，而智能变电站是其极为重要的环节，对其的监测必然不可或缺，利用网络进行监测是现在普遍的实施手段。通过网络实时状态的监测，结合可靠的评估以及检修处理，保障供电的稳定运行以及人们良好的生活状态。

参考文献

[1]胡绍谦,李力,朱晓彤,尤小明,林青,丁浩川.提高智能变电站自动化系统工程实施效率的思路与实践[J].电力系统自动化,2017,41(11):173-180.

[2]刘海燕,霍一菲.网络设备SNMP安全分析与检测技术研究[J].信息系统工程,2017(02):71-72+75.

[3]王巍巍.组合式变电站及智能化组合式变电站探讨[J].黑龙江科学,2016,7(15):58-59.

[4]杨志宏,周斌,张海滨,姚成,翟明玉.智能变电站自动化系统新方案的探讨[J].电力系统自动化,2016,40(14):1-7.

[5]赵瑞松.箱式变电站智能化应用探讨[J].信息化建设,2016(05):359.