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智能变电站调控一体化改造方案研究

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王华龙

摘要：智能电网由发电、变电、输电、调度、配电、用电这六个主要环节组成。其中变电站是变电环节的关键支撑点，是连接发电和用电的枢纽，是整个电网安全、可靠运行的重要组成部分。变电站自动化技术迄今为止经历了传统综合自动化变电站——数字化变电站——智能变电站三个发展阶段。本文重点对智能变电站进行研究，对智能变电站运行调控新模式进行分析，阐述了调控一体化的优势以及在实际应用过程中的改造方案，进而针对改造方案提出了相应的风险防控措施，并提出未来的改进方向。本文首先分析了智能变电站运行管理模式，并结合调控一体化运行管理模式特征，最后探讨了基于调控一体化的智能变电站运行管理模式。

关键词：智能变电站;调控一体化;调度端;运维班

：TM73：A：1671-2064（2020）12-0187-02

随着网络新技术的开发和应用，协议变得更加的全面，在线可以对一次设备实施全面监测、变电站全景电力数据平台和电力信息接口等技术的飞速发展，推动了变电站一、二次设备技术的融合以及变电站运行方式的变革，由此逐渐形成了完备的智能变电站技术体系[1]。与传统的变电站相比，智能变电站在技术上具有先进性和可靠性，并且其占地少、成本低、维护方便、环境友好等诸多优势，因此，智能变电站建设将逐渐成为变电站的主流，智能变电站建设的调度一体化改造也显得越发重要。

调控一体化是智能变电站运行管理的一种创新模式，调控一体化模式也更符合当前我国电力企业智能电网建设的目标[2]。智能变电站结合全站信息数字化、通信平台网络化以及信息共享标准化要求，通过系统集成优化，实现运行监视、控制以及操作、智能警告以及运行管理等功能。基于调控一体化的智能变电站运行管理模式的应用能够大大提升变电站的运行管理水平。

1智能变电站调控一体化目标

智能变电站调控一体化相较于传统变电站具有的优势：

（1）有效提高智能电网调度系统的电网控制能力，实现持续、安全、稳定、可靠的运行。

（2）能够有效提高智能电网电控一体化运行管理模式的系统性，可以有效提高电网调控一体化运行的安全性和稳定性。

（3）可以有效保证电网安全稳定运行的前提下，积极稳妥地推进各级调控一体化工作，实现调度运行和设备监控的融合，缩短业务流程，强化电网运行管理、提高工作效率和电网事故快速处置能力，使电网调度运行控制适应电网快速发展的要求。

2系统组成模块

调控一体化是使用更加安全可靠的一键顺控主机、智能防误主机，将传统人工检查用一种操作项目软件替代。这种模式是一种能够实现操作票预制、操作任务模块式搭建、设备状态自动判别、防误联锁智能校核、操作步骤一键启动、操作过程自动顺序执行的操作模式。

调控一体化主要是实现变电站主设备状态转换的一键顺控操作的功能，具体能够实现组合式电器的“运行、热备用、冷备用”三种状态间的转换操作，空气绝缘开关柜的“运行、热备用”两种状态间的转换操作，实现倒母线、主变中性点切换、终端变电站电源切换的操作。

2.1一体化监控系统

一体化监控系统纵向贯通调度、生产等主站系统，横向联通变电站内各自动化设备，是智能变电站自动化的核心部分。

智能变电站一体化监控系统直接采集站内电网运行信息和二次设备运行状态信息，通过标准化接口与输变电设备状态检测、辅助应用、计量等进行信息交互，实现变电站全景数据采集、处理、监视、控制运行管理等功能。监控系统的应用功能结构分为三个层次：数据采集和统一存储、数据消息总线和统一访问接口、五类应用功能。应用功能主要包括：运行监视、操作与控制、信息综合分析与智能告警、运行管理、辅助应用。

2.2一次设备

一次设备是电网的基本单元，一次设备智能化（或称智能设备）是智能电网的重要组成部分，也是区别传统电网的主要标志之一。利用传感器对关键一次设备的运行状况进行实时监控、进而实现电网设备可观测、可控制和自动化是智能设备的核心任务和目标。其中，关键设备断路器应具备遥控操作功能，其位置信号的采集应采用双辅助接点遥信。母线和各间隔应装设三相电压互感器，不具备三相电压互感器时应增加具备遥信功能的三相带电显示装置。隔离开关应具备遥控操作功能，其位置信号的采集应采用双辅助接点遥信。在一次设备组件中，将相关测量、控制、计量、监测、保护进行一体化融合设计，实现一、二次设备的融合，是未来发展的重点研究方向。

2.3防误系统

智能防误主机可与原防误主机合并，由新增的智能防误主机实现智能调控校核功能及原防误主机所有功能。所谓的防误闭锁就是模拟预演和指令执行过程中采用双套防误机制校核的原则，一套为顺控主机内置的防误逻辑闭锁，另一套为独立智能防误主机的防误逻辑校验，以防止发生误操作。

3设计方案

3.1网络结构设计

在变电站部署顺控主机、独立智能防误主机、刀闸状态采集