智能变电站二次系统优化策略

摘 要 跟随智能电网战略规划被国网公司提出，对于智能变电站的建设必将有越来越多的要求。基于自动化系统和电力电子技术等多专业前提下的智能变电站建设，在电力电子器件开发技术遭遇瓶颈的情况下，唯有在保障运行可靠性的同时，对二次系统进行优化，才能提高其运营经济性和生存性，实现更长远的发展，我们将在这篇文章中介绍智能变电站及二次系统的结构和特点，简单分析该二次系统在智能变电站中体现出的优化问题。

关键词 智能变电站；二次系统；集成；优化

中图分类号TM63 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）104-0057-02

1 以下是智能变电站二次系统中四个主要系统的优化方面

1.1变电站自动化系统网络优化

智能变电站都采用的是体系结构，比如三层两网或者是两层一网。它通过网络通信将隔层内部跟各层联系在一起，网络通信是智能变电站自动化系统的核心，对整个系统的稳定起重要作用，因为它参与系统功能的运行。目前，市场上有一种新的拓扑建构，这种新的建构可以分析检测出智能变电站中的智能组建是否可靠，而且对于网络管理和维护也是必须的，它会直接影响自动化系统的可靠性。

1.2二次设备功能整合与配置优化

二次设备的集成整合，是智能变电站发展的必然结果。整合系统的功能，可以有效的加强专业间融合，为了提高优化集成度，我们可以利用数据次采集数字化和信息共享来实现。随着二次安全防护措施的不断更新与完善，智能变电站内唯一一个统一的信息平台就是一体化信息平台，它可以将变电站自动化系统逐步整合，以达到最佳的效果。我们可以把二次设备的功能融入一体化信息平台，来实现对全景数据的监测与高级功能的应用。

1.3状态监测系统配置优化

按照“安全可靠、技术先进、合理造价、性能价格比最优和适宜推广”的原则，在广泛调研和工程实践的基础上，提出了一次设备在线监测的优化方案。

1.4智能辅助系统功能优化

智能辅助系统对二次系统尤为重要，优化该系统有助于系统快速运行，采集数据化数据更为迅速。我们可以通过对集成视频服务器、环境监测单元和后台服务器的处理，来实现用一台站端处理单元就可以接入所有辅助设备的目的；利用先进的科技产品，来淘汰陈旧的模拟摄像机；对一些大型机器的控制系统进行严格要求，降低事故的发生率；在满足规范和运行需求的前提下，减少设备投资。

2 利用优化集成系统使智能变电站二次系统优化集成

因为优化集成系统功能，增加专业之间的融合，利用数字化的数据采集方式和共享信息的方式，可以达到装置集成度提高的目的，增强变电站运行的经济性和可行性。

2.1对多种分散设备功能的取代集成可由自动化系统完成

综合自动化系统取代微机五防，故障信息子站，低频压减负荷，电源备用投入运行设置的功能，即已有的操作、工程人员站点和高级应用功能等被隶属于站

控层的监控主机集成取代。这其中包括监控和保护装置的集成，由于智能变电站完全遵循IEC61850标准，可以有标准化的信息共享和网络化的信息传输，因此测控保护一体化可以实现，自动化系统在需要是对测控保护中输出的多路信息进行筛选和合并即可。

2.2构建智能终端和合并单元的桥梁

智能终端与合并单元是智能变电站一次系统和二次系统连接的桥梁，隶属于设备（过程）层。合并单元负责对电压和电流数据组合，传送，智能终端接收隔离开关和断路器发出的信号，通过跳支持合闸等指令实现采集信息的功能。可将合并单元与智能终端进行整合集成，减少设备装置和网络交换机的数量，避开重复采集信息的可能，同时集成后的智能单元可以与合并单元对硬件平台实现共享，保障运行可靠行的同时减少信息交叉，节省材料和投资成本，还可回收变电站的运营和维护成本。

2.3录波装置和网络记录分析仪故障的解决策略

故障录波装置和网络记录分析仪有分别组屏，实现各自功能的作用，而智能变电站出现问题时，必须由两个装置一起分析才能定位问题原因，而且两者数据源和性质功能相同，所以可以采用一套集成装置，使相关软、硬件的配置数量和二次屏柜的数量减少，节省维护和运行费用。

2.4站用电源进行一体化

对变电站备用的电源自动切换装置进行优化，设置ATS切换，保障对重要设备的供电可靠性，撤掉站用变压器二次（低压）侧的自动切换装置。提高供电可靠性的同时降低回路复杂程度，实现网络设备之间的互联和对站用电源系统的远程管理的同时也避免了ATS多重操作时的失配，可谓一举两得。

2.5网络配置整合优化

智能变电站完全遵循IEC61850国际标准，网络设计更加合理的采用分层结构，有效的提高了变电站的运行可靠性。综合考虑经济性，可靠性与实用性后，可以尽可能的减少数据信息在网络上的交换，达到合理配置网络的目的。例如某些情况下的桥式接线可以不组建设备层网络，采用直接连接的方式减少交换和传输延时；网络组建必需的情况下，可以用星形拓扑。

2.6优化电流互感器二次绕组

变电站实际运行中，电流互感器二次绕组出现故障的可能性极低，同时互感器运行的可靠性与二次绕组的数量没有必然的联系。两套不同的保护主装置接入电流互感器的不同绕组，即可以考虑主装置与后备装置采用同意绕组，一个绕组也可以由保护装置和故障录波装置共用，计量和测量系统共接在同一绕组上，在使用上不会影响系统运行的可靠性。

3结论

因为完全遵循IEC61850体系建立，随着目前自动化体系等一系列科技技术的发展，智能变电站系统的自动控制、继电保护将会一直迎接变革，二次系统的测控、计量、保护等设备系统的优化集成度也将越来越高，与二次系统优化伴随的是智能变电站建设中的造价预算、技术质量的可行性与可靠性，这就要求设计者们不忘优化集成，使智能变电站核心功能保证的前提下剥离冗余，为智能变电站的建设提供良好基础。

参考文献

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