智能化变电站的研究(4)

7.1智能变电站高级应用研究项目

智能电网的主要特征是智能设备、标准信息交换、高度系统集成、自动运行控制、协同保护控制、在线分析决策等。因此智能变电站的高级应用发展应该与智能电网的需求相协调。高级应用应该重点对变电站运行的安全状况进行在线实时评估,并对可能出现的故障状况向调度人员提出预警;结合基于分析模型的实时镜像仿真和动态安全域的在线分析和运行状态的可视化技术，将系统的安全状态实时而直观地展示在调度人员面前，从事前预防、事中控制、事后补救和系统自愈等方面显著提高变电站及整个电网系统应变能力，以实现电力企业经济价值的最大化。在智能顺序控制技术、智能操作票技术、智能告警及分析决策系统、事故信息综合分析决策系统和状态检修技术、经济运行与优化控制技术、全寿命周期综合优化管理、站域保护、电网状态估计技术、与大用户互动、智能变电站标准接口服务等方面的应有研究和应用项目。

7.2智能变电站运维管理集约化项目

开展智能变电站运维模式研究，深化变电站运维集约化管理工作。从一个地市供电企业若干个集控中心+运维操作站的模式向建设一个集控中心+多个运维操作站过渡。集中监控中心统一纳入地调管理，运维操作站由变电工区管理，实施调控一体化管理。逐步推进调控一体化，最终达到所有地市供电公司完成“调控中心+运维操作站”的标准化建设任务，500kV及以下变电站实现无人值班并接入调控中心，调控一体化管理完全实现。

加强状态检修关键技术研究，加大新检测技术的研究应用力度，建立适合不同诊断需求的诊断路线图;研究设备故障模式及反映该故障模式的特征参量分布规律，研究多特征参量反映同一故障模式时设备状态的表征方法;建立主要电气设备的典型故障模式和风险模型，研究基于风险控制的检修优化策略;

研究各种检修模式下所需的时间、费用和人力资源等分布特征，作为优化检修策略的参考依据;针对不同电压等级等进行细化研究，研究适宜的检修优化策略，研究不同策略的组合应用方案。

完成由状态检修到基于风险控制检修，再到基于企业绩效检修的逐步深入，最终建立面向智能电网和智能化设备的设备运行管理体系，基本实现基于企业绩效管理的设备检修模式。将运行维护模式的发展变革与建立智能变电站全寿命周期管理体系相结合，提升变电站资产管理和运营水平。

8智能变电站的社会经济效益

变电环节智能化建设总体上提高电网可靠性和安全性，促进电网经济运行，带来直接的经济和社会效益;个体上智能变电站的建设将极大提升装备技术水平，实现“设备智能化、信息数字化、功能集成化、结构紧凑化、状态可视化”。其建设和运维方式也体现了经济效益和社会效益的提升。智能变电站在工程建设上采用集成设计和全寿命周期管理的理念，推动变电站的标准化、模块化、小型化，减少工程施工量和施工周期，节省建设资金，提高资金利用率，降低融资费用。

常规变电站占地规模大，需采用大量二次电缆，安装调试周期较长，工作量大，对以后的运行检修带来了很大不便。智能变电站二次系统高度整合，将原有保护/测控等屏柜数量减少到50%左右。设备数量的大幅减少，缩小了继电器室建筑面积。同时，一次设备的紧凑化显著减少了变电站设备安装占地面积。过程层终端(合并单元、智能接口单元)就地布置，可进一步控制建筑面积和设备安装空间。

二次装置的硬件成本也将有大幅度的降低，可减少至少80%的电源插件、80%的人机界面插件、80%的机箱，减少80%的通信端口及电源接线端子、柜体等。设备传输过程光纤化，采用光纤进行连接节约了90%以上的电缆，节约稀有金属资源。

采用数字化及光纤网络通信技术，大量的模拟二次电缆被取消，消除了电磁干扰;采用新型光电互感器技术，消除了传统互感器的电磁及噪声干扰和漏油造成的环境污染。采用电子式互感器及光纤，基本上不消耗能量，站内损耗较传统变电站大大减小，做到了节能降耗。

智能变电站和智能设备的推广，将使目前变电站由周期检修提升至状态检修的阶段，可有效减少运行维护工作量、增加工作人员安全性和延长设备寿命、提高系统可靠性，减少维护检修等费用。

根据智能电网关键技术进展情况和初步建设、电网设备可靠性水平大幅提升，故障率降低30%;设备检修工作量下降50%左右，综合检修费用减少30～50%左右;主要设备平均使用寿命较目前延长60～100%，达到国际先进水平，给企业带来的直接效益十分可观。

同时，智能变电站的建设将为设备制造和信息产业提供跨越式发展的际遇，可以大大促进相关行业和企业的发展，树立电力公司勇于承担社会责任的国企形象，形成不可估量的社会效益。