变电站电力系统自动化智能控制技术研究

杨希云，赵彦博

(呼和浩特供电局,内蒙古 呼和浩特 010050)

随着社会经济与科学技术的发展，推动了变电站电力系统进行了改革，使变电站电力系统向着自动化智能控制方向发展，并且随着相关技术人员对变电站电力系统自动化技术的不断研究，我国的变电站电力系统自动化技术已经得到了良好的发展与提升，并且在实际使用过程中还与计算机技术、电子通信技术、网络技术等新先进技术进行了融合，使变电站电力系统自动化在社会发展中发挥出了更大的作用，推动了社会经济的发展，并且变电站自动化技术还在向着智能化、集成化、综合化的方向发展，相信随着不断研究，变电站电力系统会得到更好的发展，为社会发展提供更好的帮助。

1 电力系统智能控制发展现状

伴随着社会经济的发展，我国的电力行业也得到了高速发展，其中变电站自动化技术与先进的科学技术进行了不断的结合，得到了不断的更新，并且被广泛地应用在了电力系统中。实现变电站电力系统自动化，可以对变电站内部不同设备在运行以及操作过程中进行有效控制。可以通过变电站中的自动化智能控制技术收集大量的数据与信息，并对收集到的数据信息进行科学分析，使数据信息得到有效处理，从而更好地对变电站中发生的故障问题进行分析，对运行过程中的操作进行实时监控，使电力系统在运行过程中的安全与稳定得到有效保障。

随着1984年第一套微机保护到2000年第一套专家系统的应用，以及IEC61850国际标准的诞生，使变电站电力系统由人工管理发展成了智能管理，使变电站电力系统中人力资源成本投入大大降低，且使变电站电力系统的发展更加符合社会发展要求，并且通过使用远程监视与控制为电力系统的规模扩大提供了良好的技术支持。其中智能控制技术在电力系统中主要使用在对专家系统的完善与设计中通过建立相关知识库，在运用推理机保障设备与作业之间足够匹配，并最终通过对学习机的设计使后期的知识获取得到实现。就当前阶段来说，我国的变电站智能控制发展现状主要体现在以下几个方面。

1.1 我国变电站基本上实现了四遥功能

随着变电站智能控制的发展，我国的变电站已经基本上实现了四遥功能，即遥测、遥控、遥信、遥调，并且在部分网省公司中220kV变电站已经进行了无人值班，且所占比例极高，与此同时，可以对设备的运行状态进行实时的检测与控制，因此，我国的变电站智能控制技术在继保、安稳控制等相关技术方面已经处于国际领先地位。

1.2 专家系统，推理机

推理机的设计在信息管理控制中属于重要的专家控制部分，其设计充分体现了人工智能的理念，推理机运行原理就是在有着大量资源数据库基础的保证下，使用目标对推理机进行控制，使推理机运行之后再通过机械设备的特点进行智能评估，从而在数据库中寻找到与目标相匹配的知识，最终使其转换为指导目录元素。因此，推理机的书籍对变电站设备进行自动匹配作业目标以及设备的自动运行方面有着极高的实用性。而推理机的运行实质就是将专家知识进行积累，并使用数据库对大量知识进行存储，最终使用专家知识进行推理。

1.3 专家系统，学习机

学习机的设计主要就是将信息反馈收集以后进行分析从而积累经验的过程。而信息资源与信息反馈主要是通过手工知识、半自动知识、自动知识以及在检修过程中出现的知识进行收集。另外，学习机不但有着通过不同渠道对知识进行收集的能力，还有着极其人性化的操作技能，可以在对知识库进行维护时使用人工维护与智能维护两种方式，从而使知识库进行自动化、半自动化的更新，并使知识得到不断补充。

2 电力系统智能控制的应用

2.1 设备层

通过对电机回路、馈线回路等不同的回路进行设备配置设计，不但可以使设备就地运行操作得到实现，还可以使远程监视与控制得到实现，并且其相关功能在进行操作时有着独立性，独立性中主要包括一次设备的智能组件构成的智能设备、智能终端、光缆等相关设备，并且随着对计算机控制系统的高速发展情况以及计算机控制系统的更新情况来看，必须在未来的发展中对设备层进行强化，只有进行了强化才可以使设备层中电容器组、微机通信等相关设备得到更好的保护与控制，从而使变电站中采集到的数据得到更好的保护，使状态量、数字量、脉冲量等更加精确，并使其安全性得到提升。

2.2 间隔层

间隔层的主要作用就是将设备层与站控层两者之间进行连接，从而起到一个中转的作用，间隔层还需要对站控层与设备之间的距离问题以及设备层数量过多不能与站控层建立良好通信等问题进行有效解决。因此，建立高效的间隔层可以使通信距离得到有效延长，还可以使设备层的设备实现分流，从而将自身对设备层与站控层起到的中转作用有效地发挥出来，使变电站电力系统在整体结构方面可以更加清晰明确地展现出来。间隔层主要有保护测控单元、通信接口单元等组成。

2.3 站控层

站控层在变电站电力系统自动化中起到后台监控作用，并且是实现远程监控的控制中心。主要的工作内容就是对变电站产生的大量数据信息进行收集，并通过对数据信息进行科学高效的处理使后台的操作系统得到不断完善，与此同时，站控层还有着越限报警以及异常状态报警系统，从而与设备层之间进行通信，并最终在不断更新完善的人机界面进行远程监视与控制。另外，站控层还可以在对相关数据进行分析处理以后，自动对监控系统进行自我诊断工作，并对监控系统中存在的问题进行自我修复工作。站控层主要由主机、操作员工作站、通信设备等组成。另外，站控层作为主要的控制中心，不但可以对电力系统进行调度与监控，其自身还具备了数据库维护软件以及应用开发软件等，从而使站控层发挥出来的作用得到有效提升。

3 电力系统智能控制建设建议

3.1 在对电力系统自动化进行建设时，应该对建设成本进行有效控制

电力系统自动化在运行期间，不但可以使电能质量得到保证，还可以使自动化运行的可靠性得到提升，从而带来更高的经济效益。因此，想要使电力系统的稳定性得到保障，并使其安全监控的作用得到发挥，就需要在建设过程中，尽量减少占地面积，减少工程造价以及运行期间的费用，并且在硬件配置方面尽量使其简化并引进先进的国外设备，还需要对相关技术人才进行培养，使人才可以对设备进行有效运用，从而使资源浪费的现象得到避免。除此之外，还需要做好后期的维护工作，在检修前制定针对性的检修方案，使维护运行的成本得到有效控制。

3.2 在电力系统自动化建设中，还需要按照相关标准对控制保护接口进行制定

因为我国在控制保护接口方面的制定要求还不够规范，因此，想要使电力系统得到更好的运行就需要在对电力系统进行设计以及运行中制定相关的接口标准，从而避免引进的外来保护设备与监控设备之间出现连接不畅以及出现无法通信的情况，并且在对控制保护接口标准进行制定时，必须要保证与国际化标准以及行内标准相符。只有按照相关标准进行建设，才可以对设备的有效运行进行保证，从而避免设备资源出现不必要的浪费。

3.3 在进行变电站电力系统自动化建设时，还需要加强对技术型管理人才的培养

虽然变电站电力系统自动化可以进行智能化控制，但在运行期间还是需要人力对其进行控制，只有通过人力对整个控制链进行终端掌控，才可以使远程监控的真正含义发挥出来。因此，想要对变电站电力系统自动化进行更好的控制，就需要更加专业高素质的人才。而在对技术型管理人才进行培养时，要使人才参与到自动化建设中的每一个环节，从而使管理人员可以对相关设备的操作方式以及功能技术得到更好的掌握，使管理人才可以凭借着自身所掌握的知识与技能，对收集到的信息数据进行有效分析，可以对监控设备系统进行维护与更新，保障智能监控自动化系统可以得到优化升级，使终端的操作更加人性化，可以发挥出更大的作用。

4 结束语

通过变电站电力系统自动化控制技术可以使我国的电力系统发挥出更大的作用，可以使其工作效率得到明显提升，智能化控制技术在未来还有着广阔的发展空间，并且通过对变电站电力系统自动化智能控制技术进行应用，可以使人力成本得到有效降低，并在对电力设备进行控制时更加安全稳定，相信随着相关技术人员进行深入研究，可以使我国的电力系统发展的更加先进，可以为我国经济的发展提供可靠的支持与帮助。