时间：2023-09-22 15:31:54
序论：在您撰写变电站技术创新时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
1 引言
随着社会经济的快速发展，电量需求越来越大，为了不断提升企业的市场竞争力和服务质量，国家电网在探寻自主创新的道路上，不断完善规划与制度建设。智能变电站技术创新和实施，作为保证智能电网发展目标，实现电力服务质量提升的基础，发挥了越来越大的作用。基于此，本文就智能变电站技术创新的内容和实施策略进行了分析。
2 智能变电站技术创新与实施
智能变电站应实现的技术创新的内容包括：变电系统设备状态监控技术的创新、信息技术与故障诊断创新、变电站防误技术的创新、变电站智能告警技术创新、变电站智能操作技术创新等。
2.1 智能变电站设备状态监测的技术
在智能变电站管理和技术创新的实施后，对于提升变电站设备状态检修的效果有着重要的帮助和促进作用。变电站设备状态监测工作，对于有效地获取电网运行时各项状态的适时数据、获得智能电子装置的故障状态、降低信息采集的盲区等有着重要的意义。但是从当前 我国智能变电站在线监测发展状况分析，并没有很好的实现对智能遍地安装设备全线监测的能力。当前在智能变电站内主要一次设备，使用的是针对性较强的在线监测技术。对于主变、变电站避雷器等设备进行在线的监测，在线监测的参数包括：主变油色谱、局部放电、避雷器泄漏时产生的电流等等。
信息融合技术的创新作为数据融合工作的有效实施路径，指的是在智能变电站技术应用的过程中，对变电站多种信息的获取、信息的表示、各种内在联系的综合处理技术等等。在多信息融合技术处理的过程中，从变电站信息处理的视角做出有效的综合与处理，获得变电站信息处理的内在规律，去除一些没有用和错误的信息，最终获得信息的优化提升。信息融合技术提升了信息处理的创新程度和效果。
2.2 智能变电站防误功能扩展与实施
在智能变电站信息处理的过程中，主要使用了下面一些防误闭锁的技术：与传统的变电站防误闭锁技术相比较，智能变电站防误闭锁有效的提升了变电站监控中心电脑监控系统的防误闭锁逻辑性能。变电站顺序控制操作方式的创新，指的是借助变电站监控中心电脑监控系统下达的具体操作指令，通过计算机系统独立地、有顺序的进行操作任务的实施。智能变电站全站所有的隔离开关、变电站接地开关防误操作方式是创新技术实施的节点。在这个过程中逻辑防误借助GOOSE传输机制来实现对跨间隔操作的闭锁。
2.3 智能变电站告警及事故信息分析
智能变电站告警与事故信息综合分析系统作为保证变电站正常运行的系统之一，在系统上安装智能告警与事故信息分析体系，就变电站信号做出分类显示与处理，在此基础上提升故障报警信息的处理效果。按照智能变电站逻辑与推理模型的要求，实现对智能变电站告警信息的分类与综合过滤，就变电站的运行状态做出适时的分析与推理。智能告警与事故信息综合分析技术的创新，为智能变电站更好的进行智能告警，提升智能变电站决策信息的有效性发挥了更好的作用。
2.4 智能变电站操作票系统与应用
智能操作票系统作为智能变电站信息技术应用的一个方面，这个系统包括了顺序控制软件等功能。智能变电站操作票系统能够全面的使用平台的各种功能，来保证智能变电站功能的发挥。变电站智能操作票系统共享实时SCADA模型与图形，同时实现对智能变电站实时态与模拟态的有效隔离，实现了全过程的实时、安全与可靠性。变电站智能操作票系统的推理，变电站业务表单的自由定制等为变电站智能操作提供了全面的保障。智能变电站操作票生命周期的全过程管理与技术创新，可以使用彻底的图票一体化技术于实际的生产和管理中，以此来提升操作票系统运转的可视性与直观性。
2.5 智能变电站电压无功自动分析与应用
在智能变电站管理工作中，电压无功控制分析系统，通过计算机登记书将区域子系统电源控制进行第二级的控制，通过将子系统电压的合格、经济性作为目标，完成子系统内各个变电站间智能控制的效果，更好的发挥子系统内各个变电站协调工作的效果。智能变电站无功电压自动控制系统的技术创新，第一步从对自动化系统采集数据以后，传输给电压分析模块、无功分析模块，在此基础上做出综合的分析，进而完成对变电所主变分接头的调节指令。
3 结语
综上所述，智能变电站生产与管理的过程中，有效的技术创新与实施，一方面能够提升智能变电站安全生产和运转的效果，另一方面对智能变电站生产效益的提升也有着重要的作用。因此，在智能变电站技术创新与实施的过程中，要不断提升智能变电站工作人员的责任与创新意识，在现有技术应用与经验分析的基础上，提升技术创新与应用的力度，保障智能变电站的安全运行。
参考文献：
[1]陆居周.智能变电站技术特点的研究[J].广东科技.2011（02）.
[2]陈文升，钱唯克，楼晓东.智能变电站实现方式研究及展望[J].华东电力. 2010（10）.
关键词：35kV预制舱式变电站；云监护平台；专家诊断；人工智能；故障预判；在线式核对充放电；IEC61850；技术改进；创新；应用
中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）03-0169-02
1 概述
35kV预制舱式智能变电站典型设计由35kV预制舱、变压器预制舱、10kV预制舱和综合控制预制舱构成，35kV线缆作为进线，10kV线缆作为出线。35kV预制舱内主要由35kV开关柜构成，柜内集35kV万能断路器、35kV万能隔离开关、PT、CT、氧化锌避雷器以及综保装置等设备于一体；主变压舱体内由智能变压器和排热装置等装置组成；10kV预制舱内由无功补偿装置、10kV开关柜以及直流屏等系统构成；综合控制预制舱由远动、综自、通信等构成。
预制舱式智能变电站是在不降低稳定运行可靠性的条件下利用先进技术将智能一、二次设备、配套设施与基建进行智能化、小型化、紧凑化及经济化的有机一体设计，预装于几个舱体内，它是传统箱变的发展方向，同时也是传统配网电站的改进方向。箱式变电站主要集中在10kV及以下的配电网，预制舱式智能变电站主要是35kV及以上电网，与常规站比，具有投运时间快、占地少、免维护程度高、外观与环境协调、可深入负荷中心等特点，但是就目前个别地区已研制投运的预装站来看都存在诸多的不足与技术提升空间，如：占地面积20%左右缩减效果不够显著；舱体空间小、扩建时电气距离等问题导致增加设备时舱体需停电进行；舱体正下方半地下电缆层配套的基础设施投资增较大；舱体为全封闭无开窗采光设计无论白昼或夜晚均需单独照明；舱内环境温湿度控制耗能管理粗犷，辅助系配置不够完善，尤其在运维人员对电站的监护工作方面的技术支撑有待进一步提升。[1-2]
2 创新与应用
2.1 预制舱式变电站综合布线的改进
取消常规预制舱式变电站舱体正下方2m高半地下电缆层与舱体底板人孔，取而代之在舱体两边外侧设电缆沟，节省建筑投资同时避免运行人员在半地下电缆层内不易逃生的安全隐患；在舱体本体底座内设200mm高电缆夹层，舱内二次电缆在本体夹层内敷设，各柜体间联络电缆从柜底座电缆层进入电缆沟；使舱体内二次电缆可提前在工厂内敷设完成，大大减少了现场工作量，进一步提升变电站建设效率。
2.2 光导照明系统应用
预制舱体内为满足温湿度、消防等环境要求，加上预制舱墙体结构材料的特殊性及厚度较薄，在制造过程中制作工艺无法实现在舱体上开窗，因此即使是白天，舱体内也是一片漆黑，运行人员进入舱体时，只能启动交流照明系统来解决舱内照明问题。对此不足提出了新的解决方案，采用新型光导照明技术，系统主要由采光器件、导光柱、导光片、漫射器件等几部分组成，系统直接利用太阳光照，不同于太阳能热水器、光伏发电等光电-电光转换再使用，只要是白天既可通过安置在预制舱舱顶的光导照明系统解决自然采光的问题，舱外自然光导入舱体内使舱体内外一样明亮。相较于常规照明系统O计更加节能环保，符合电网建设绿色发展方向，在预制舱式变电站中具有广阔的推广前景。
2.3 恒温恒湿系统的应用
预制舱式变电站舱体内空间狭窄封闭，自然通风降温困难，常规的通风降温设计采用大功率风机及大功率制冷空调实现，无法智能精确控制运行环境且耗能大。因此在预制舱内设置智能新风节能装置及机房用精密空调进行通风降温，新风和空调构成联动联控系统：当舱体外温、湿度满足设定条件，同时舱内温、湿度达到新风开启阈值时，新风装置启动高效排热操作；当新风排热效率较低的时候即舱内温度持续上升并升至空调开启点，则投入外部空调运行，新风装置停止运行。机房精密空调系统在炎夏温度较高时连续工作，根据设定的阈值，可以将舱体内温湿度控制在1℃上下浮动以内，实现舱体内恒定温湿度，保证了所有电气设备的工作环境正常。本动力环境系统智能高效节能逻辑，一般可以节能25～80%。[3-4]
2.4 无线传感网络
为进一步减少预制舱式智能变电站的接线施工量、降低整体成本及其占用面积，适当引入无线传感网络技术。节点采用采用低功耗无线传感器结合领先领先企业国电光宇自主研发的监护云平台系统，借助云平台超低功耗神经网络算法，使无线传感器平均工作电流降低到4.5mA超低功耗水平，根据变电站现场运行管理要求，经分析比较测算，可达到预期10年寿命的技术指标。无线传感网络的传输方式为无线，信号在传输方面存在不稳定性，传输质量比光纤传输要差很多，同时由于无线传感网络在时延方面包括空间数据传输的时延、编解码以及modem的时延，同等传输距离下要比网线或光纤传输时间长，因此用于保护方面的测量控制量目前不适于无线网络方式传输，但是在智能变电站辅助监控系统方面，绝大多数设备的状态检测数据都可以放在无线传感网络上完成传输。网络构建及应用数据可以直接建立在该协议之上，不增加网络传输层，这样可以减少控制的环节、增大数据吞吐量减少无线传输时延。35kV预制舱式智能变电站舱体的长度一般不大于20m，对无线传感网络来说该通信距离很短，网络拓扑设计不需太复杂，一般两层即可，无需进行无线路由的中继，第一层只设网络节点，即中心节点，完成网络的建立、维护以及与远方通信管理机的通信，第二层设有多个终端单元，每个终端单元完成一个或多个传感数据的采集与传输。协议数据采用2.4GHz免许可频段作为无线通信信道。中心单元布置在综控舱内，终端单元紧靠需要采集数据信息的设备布置。[5-7]
2.5 IEC61850标准体系在预制舱式变电站全面应用
预制式35KV智能变电站监控系统依照变电站无人值守要求设计，优化网络拓扑结构，通信标准统一采用变电站通信网络和系统IEC61850国际标准，与站内综保系统和远动系统统一规划建模、统一组网、数据高度复用，实现站控层、间隔层和过程层三层两网设备互操作。变电站内数据具有共享和唯一性，保护动作信息、远动数据不重复采集。实现对变电站可靠、完善、合理的检测控制、四遥信号的远动和SNTP GPS对时能力以及与远方调度中心信息交换的能力。[8]
2.6 智能自动巡检系统
根据《国家电网公司变电站管理规定》、《无人值守电站管理规范（试行）》的意见和要求，各网省公司制定了运维站巡视管理规定，但无人值班站人工巡检及时性、可靠性差，巡视与记录效率低下，部分地区试投放机器人巡检，但运用在露天作业实际运行效果并不理想，出错概率大，技术不够成熟。针对预制舱式变电站，提出基于物联网技术的就地自动智能巡检系统，该系统对多种类型的信息进行广泛、深入融合，通过电子围栏、墙体震动传感器、视频监控信息的感知与融合，实现高可信的无虚警、无漏警安防报警；通过感知与融合视频监控信息、红外热成像信息和烟感信息，实现高可信的消防报警；通过感知与融合比对同一设备不同相位、同类设备之间的温度差异，以及环境温湿度信息，实现准确、快速的设备故障告警；通过感知与融合水浸、水位、环境温湿度和视频监控信息，实现高可信的变电站环境状态告警。
2.7 基于专家诊断和神经网络预判算法的无线监护单元系统
该系统将常规变电站各自独立的辅助生产系统，通过IEC61850通信规约转变为综合智能化管理平台，与设备在线监测系统一起构成了变电站智能巡检系统，具有自由扩展性，可以自由覆盖任意厂家的任意类型智能设备，可免去人工或机器人的常规巡检任务，远方的监控中心可利用云监护平台实时掌控站内设备和辅助系统的运转状态，弥补了现有综自系统与动力环境监控系统功能覆盖的不足和对一线运维人员需求的针对性不强等问题。同时该系统具备专家诊断人工智能算法，能够对现场数据做深入学习与诊断，做到系统运行状况的预判，并会自动把定位的异常点以短信等方式发送给相关运维及管理人员移动终端上。这是在目前以状态检修为主的运维模式下的一次质的提升。
2.8 蓄电池组在线核对充放电单元系统
目前无论是常规变电站还自动化变电站亦或是无人值守智能预制舱式变电站目前都未解决的一个问题就是蓄电池组的日常自动维护，虽然蓄电池普遍采用的是免维护型，但这里的免维护并不是指的完全意义上的不维护，国网最新相关规定：新安装的阀控式蓄电池组在验收时应进行核对性放电，以后每两年进行一次核对性放电，运行了四年以后的阀控式蓄电池组，应每年进行一次核对性放电。但是该政策的执行也存在着很大的难度，如：（1）蓄电池组核对性充放电试验耗费大量人力资源，现在普遍采用人工操作，运维成本较大。（2）蓄电池内阻及运行工况不能实时监控撑握，日常巡检中缺乏有效检测手段，易造成直流电源故障。（3）根据DL/T724-2000及大部分地方政策均规定，对于只有一组蓄电池组的变电站，不能退出运行，也不能做全核对性放电，只能用I10恒流放出额定容量的50%，但规程并没有对50%容量测试的操作作出具体说明。导致大部分放电操作人员要么大量接线外加一组蓄电池放电，要么按0.1C10电流放5小时。对此一些电源企业研制了具备内阻测的全在线自动核对充放电系统，该系统摒弃了常规人工利用离线放电仪经放电电阻以热能的方式将能量泄放到周围环境中做法，而是采用有源逆技术，放电过程中电池组不脱离系统同时泄放的能量回馈给电网，实现节能环保的同时避免了散发热量影响到周围设备的正常运行。目前该技术较为成熟领先的企业国电光宇已将该系统投用到塔拉等750kV超高压级电站，同时该技术也获得了开普实验室认证、国家知识产权局颁发的证书以及北京市科委高新成果转化上榜产品并且该技术已在除电站之外的通信基站、服务器机房等领域也进入快速推广应用阶段。[9-10]
3 结语
以上综述了预制舱式变电站现有设计方案现状，以及提供了在现有基础上进行技术改进与新技术应用提升预制舱式变电站智能化水平的思路，除此之外，从互联网+智慧能源的角度出发，还有很多的创新点可以去思考，大量新技术的应用必将推动我国电网建设向着更加智慧、高效、绿色方向迈进。
参考文献
[1]赵和平.智能变电站二次预制舱设备布置与应用分析[J].自动化应用，2015，（12）：146.
[2]张万菊.尖扎滩 35kV 预制舱式变电站特点[J].青海电力，2012，（10）：31.
[3]GB50053-94.35～110kV变电站设计规范[s].
[4]GB50168-2006.电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范[s].
[5]Jun Zheng，Abbas Jamalipour， Wireless Sensor Networks： A Networking Perspective [M].Wiley-IEEE Press， 2009.
[6]刘振亚，智能电网技术[M].北京：中国电力出版社，2010.
[7]Mac Leod， H.， Loadman， C.， Experimental studies of the 2.4-GHz ISM ireless indoor channel[J].Communication Networks and Services Research Conference， 005（3）：63-68.
[8]DL/T860-2006. IEC61850-2003. 变电站通信网络和系统[s].
一、组织领导
工区成立“职工经济技术创新活动”领导小组
组长：*
副组长：*
组员：*
二、活动时间
自2007年4月1日起至2007年12月31日结束
三、总体要求
坚持重在基层，围绕省公司1号文件和安全生产工作会议精神，按着公司2007年“两会”和公司工会工作会议的要求，进一步拓宽安全生产活动内容、活动形式和活动载体，提升活动质量，注重活动效果，教育和引导广大职工增强学习能力、创新能力和竞争能力，实现职工自身价值和工区发展的互利双赢。
四、活动内容
紧紧围绕“保安全，促生产，助力公司发展”这一主题，结合工区生产实际，在全工区广大职工中重点开展以下活动：
1、围绕安全生产中心工作，开展安全生产培训及安全生产知识竞赛活动。
紧紧围绕安全生产中心工作，通过开展形式多样的活动，调动职工的积极性和创造性，立足本岗发挥最大潜能，构筑安全生产第一道防线。为进一步提高各级人员的安全素质，将组织职工深入学习《安全生产法》、《安全工作规程》、《电力生产事故调查规程》；开展专题培训活动，将利用“安全生产月”有利时机，结合生产实际，开展防火宣传专项教育培训、开展安全工器具使用、检查和保管培训、开展工作票专项培训活动、GIS录入培训等。为进一步提高职工安全生产参与有我的意识。准备在六月末，举办安全生产知识竞赛，对取得优异成绩的选手工区将予以奖励。在开展安全培训的同时，工区还将在提高职工安全生产综合能力上下功夫，准备好省公司《变电运行岗位人员知识及技能调考》。
继续开展好职工合理化建议、技术革新等活动。安全生产要靠团结的力量、集体的智慧，集思广益，充分发挥工人阶级主力军作用，群策群力做好安全生产工作。朝阳监控站对新型录音笔的小改小革在安全生产中起到了实效，为我们的操作带来了方便，对于好的合理化建议、小改小革，要给予发扬、推广，将科技知识转化为生产力，为工区生产、经营等各项工作做出新的贡献。
2、巩固创新，营造安全氛围，树立安全文化。
工会围绕工区安全生产工作，利用不同载体，积极发挥对安全生产保驾护航作用。将制作安全生产标语和条幅，下发到各所（站），悬挂在作业现场，使安全理念深入人心。各所（站）要开展一次以“防止误操作”为主题的“主题安全活动”，防误班要结合本专业特点开展一次以“防止人身事故”为主题的“主题安全活动”。为进一步巩固安全生产成果，工区工会已刻录了三十多套安全生产光碟，将发到各所（站），各所站要组织好人员观看，并让职工在思想上切实受到教育，并落实到行动上，体现到保证安全生产上。
各所（站）要继续开展双增双节合理化建议活动；继续开展无违章班组竞赛活动。为进一步夯实安全生产基础工作，工会将每季度组织职工代表开展安全生产巡视检查，起到助力安全生产的作用。为进一步完善劳动保护用品的使用和保管，工会将于近期举办一期工会劳动保护监督检查员培训班。
3、建立内部维权机制，坚持源头参与，多方位，全角度确保安全生产稳定发展，
建立健全群监会（劳动保护监督检查委员会、群众安全监督检查委员会）由工会主席、总安全员、班组安全员组成，负责工区劳动保护监督检查和生产现场安全监督，进一步维护职工的合法权益，保障职工的安全和健康。
按照公司工会总体要求，在工区开展安全示范岗活动，此次将西郊一次变、长春监控站、浦东监控站、春阳监控站定为安全示范岗，发挥榜样的力量，促进各所（站）整体安全生产管理水平的提高；开展“当好贤内助、吹好枕边风”职工家属座谈活动，各所（站）要发挥职工家属在安全生产中的稳定作用，根据实际情况召开职工家属座谈会，并组织职工家属观看《警钟长鸣》、《人身事故案例》等安全教育片，使职工家属深切认识到安全生产的重要性，认识到确保安全生产就是保证家庭幸福安康；开展个人无违章、班组无违章、单位无轻伤活动。在全工区范围内营造一个以“遵章守法为荣，违章违规可耻”的安全文化氛围，号召全体职工和家属同心协力，从我做起，从每个家庭做起，反违章，除隐患，确保本所（站）不发生事故。
五、开展“创新活动”要求
1、统一认识，加强领导。“创新活动”是工区贯彻落实公司2007年“两会”精神，抓落实、重提高、促发展，内容丰富，意义深远的一项工作，各所（站）要积极落实方案内容，贯彻方案精神，按照工区安排积极组织人员参加，确保各项活动在职工中起到实效，起到为安全生产保驾护航的作用。
2、积极宣传、广泛参与。各所（站）要将文件精神宣传贯彻到每名职工，理解开展此项活动的重大意义，形成全体参与，人人努力创新的热潮，通过安全教育和安全活动，提高职工安全意识和防护能力，使职工实现从要我安全到我要安全的转变。
为了更好的贯彻执行市公司开展的《保安全、促生产、助力公司发展》为主题的经济技术创新活动，充分发挥基层工作组织的职能作用，紧紧围绕工区安全生产的这个中心，着眼于工区安全生产的工作的健康发展，结合工区的实际情况来开展此项活动。制定此活动方案。
一、组织领导
名誉主任：
主任：
组员：
二、活动时间
自2007年4月1日起至2007年12月31日结束
三、活动范围
工区所属各个生产班组
四、总体要求
活动的宗旨要以职工立足于本岗位工作为基础，加强职工培训学习为手段，以深化科技创新工作为保障，以提高全员综合素质为目的，以此来推动工区的安全生产工作健康、规范的向前发展。
五、活动内容
1、强化素质抓好职工培训工作
2007年，工区将结合各个生产班组实际工作的需要，开展务实的培训工作，培训工作要打破以往的笔试的形式，要注重职工的实际动手能力、不能纸上谈兵，将进行多次职工实际工作能力的考试、检修、送电将进行检修工艺、设备的故障查找、分解检修，运行将进行故障判断、分析以及故障的处理
2、因地制宜推动活动的深入开展
首先依照市公司工会的要求，结合工区的实际情况，开展好双增双节合理化建议活动，开展好无违章班组活动，开展好工会成员的学习活动。这些活动的开展要紧紧结合工区的安全生产工作，活动开展的形式一内容要符合工区安全生生产的实际，不能出现形式主义。
3、求真务实开展好下列工作
（1）、根据工区的实际情况，建立工区的群监会组织，要明确职责、分工明确，及时的组织各项监督工作，确保安全监督工作行之有效的开展起来。
（2）、开展好工区的宣传报道工作，特别是春检、安全月、大修改造工作中的感人事迹、好人好事以及在工作当中的精彩的照片。
（3）、组织开展三项活动，工区为每个生产班组制定了安全示范岗的准则，同时建立考核记录，同时对班组无违章、个人无违纪也建立的考核记录及考核内容，工区十分重视当好贤内助、吹好枕边风活动，将给每位职工家属转发一封信和一份协议书，达到人人共同关心工区安全生产的目的。
【关键词】智能电网 电力工业 创新 发展
在现代电网的发展过程中，各国结合其电力工业发展的具体情况，通过不同领域的研究和实践，形成了各自的发展方向和技术路线，也反映出各国对未来电网发展模式的不同理解。近年来，随着各种先进技术在电网中的广泛应用，智能化已经成为电网发展的必然趋势，发展智能电网已在世界范围内形成共识。
一、立足长远，努力解决电网发展的关键问题
特高压交流试验示范工程的建成，标志着我国在高电压等级输送领域达到了世界领先水平；同步电网的建设，也将使我国在电网规模上达到世界领先水平。我国还将面临新能源、分布式电网、电力市场等新的发展要求。
所有这些变化，都迫切要求电力工作者认真思考并解决未来电网发展所面临的一些关键问题。这些问题包括：特大电网的安全稳定问题，各级电网协调发展、服务地方经济的问题，电网支持“资源节约型、环境友好型”社会建设的能力问题，电网支持大规模可再生能源运行的能力问题，运用现代电力市场方式实现资源优化配置问题，科学的输配电价的形成机制问题，电网调度控制中心能力提升问题，电网资产的全寿命管理问题，现代信息技术和管理技术在电网企业的应用问题，电网应用现代电力前沿技术的能力问题。
经过实践，笔者感到探索和建设智能电网、推动现代电网企业进步，就是要将先进的理念、先进的管理与现代电网技术、现代信息技术和现代管理技术充分结合，使之落实、固化、持久。要切实做到这一点，就应该与国内外先进的电网企业，产品、信息技术供应商，管理咨询公司，科研院所密切交流、合作，通过博采众长、提高创新，达到先进、高效、实用的目的。
二、支持“坚强智能电网”建设
“十二五”期间国家电网公司进入了全面推进坚强智能电网建设的新阶段，但目前公司在坚强智能电网建设资金筹措方面面临较大困难，“十二五”期间，电网投资总计约1.7万亿元，平均每年3000多亿元，在深入挖掘内部潜力的情况下仍面临着较大的资金缺口，必须依靠外源性融资加以弥补。特别是受央行货币政策紧缩的影响，公司传统的融资渠道受到极大的限制，融资形势十分严峻。
另一方面，我国社会资金十分充裕，但由于社会闲置资金过于分散和行业准入的限制，大量的潜在投资者无法直接投资电网建设。智能电网产业投资基金的设立能够成为连接两者的桥梁，通过发挥集合投资的优势，在短时期内聚集大量资金，弥补智能电网建设的资金缺口。特别是，智能电网产业投资基金是长期投资，看重项目长期资本回报而非短期收益，在收益分配时间上没有严格限制，而智能电网建设大都是长期项目，在短期内无法产生大额经济回报。因此，智能电网产业投资基金的长回报周期恰好与智能电网建设对资金的需求相契合，为智能电网建设提供长期稳定的资金保障。
三、政府要发挥指导作用，加强制度建设；鼓励多方参与
智能电网建设关系到能源可持续发展问题和我国经济社会发展全局。目前，我国政府已经制定了智能电网发展计划和目标，各级政府也根据本地区电网建设实际情况制定了本地区智能电网发展规划。随着智能电网建设的不断深入，国家除了要加大投入外，还应充分协调各方利益，制定促进我国智能电网发展的一整套合理、优化的政策体系。政府要采取灵活的扶持政策，在相关法律、资金、财税、电价政策等方面给予支持，在清洁能源发电量消纳和经济补偿政策等方面制定相关的配套措施，在科技项目研发、试验示范工程及推广应用等方面给予政策激励。地方政府应积极组织，协调能源、环保、科技、信息等多个部门和行业共同开展适合本地区特点的智能电网发展战略研究。同时，电力公司也应不断创新管理模式，适应智能电网的建设和运营要求，建立健全相应的规章制度和管理流程，全面提升驾驭智能电网的能力。
目前，智能电网产业刚刚起步，重点在于对智能电网的研发与建设。但随着这一新兴产业的逐步成熟，智能电网产业绝不仅限于电网自身的升级改造，它是一项涉及多领域、跨行业的庞大系统工程，是一场全新的技术变革。因此，发展智能电网产业应消除行业和专业间的壁垒，集中国内优势科研力量共同研发建设，使社会各类相关行业积极参与到相关标准制定、核心技术攻关、关键设备研发等工作中去，建立有效的跨行业沟通平台和合作机制，共同推动智能电网快速发展。目前，国内有的城市尝试建立智能电网产业联盟的做法，吸纳颇具实力的全国领先行业的领军企业，奠定了本地区在智能电网产业的发展基础和优势。
四、切实加强技术创新，加速智能电网发展
数字化变电站是应用IEC61850进行建模和通信的变电站，数字化变电站体现在过程层设备的数字化，整个站内信息的网络化，以及开关设备实现智能化。
根据国家电网的相关规划，2011年以后所有新建变电站全面按照智能变电站技术标准建设，并且重点对枢纽及中心变电站进行智能化改造。根据国网的规划未来我国智能变电站将迎来爆发式增长：第一阶段新建智能变电站46座，在运变电站智能化改造28座；第二阶段新建智能变电站8000座，在运变电站智能化改造50座，特高压交流变电站改造48座；第三阶段新建智能变电站7700座，在运变电站智能化改造44座，特高压交流变电站改造60座。
前瞻产业研究院智能电网行业研究小组分析指出，“十二五”是智能电网的重要建设期。随着重点环节技术创新和实践的完成、技术标准的完善，智能电网发展呈现出加速迹象。同时，智能变电站还可以在技术和功能上更好地满足电网信息化、自动化、互动化的要求，优化电网网架架构，大幅提高输配电能力和智能化水平。智能变电站行业的技术创新将加速智能电网发展！
参考文献：
关键词：变电站;接地网;接地性能;故障诊断成像系统;电力系统 文献标识码：A
中图分类号：TM862 文章编号：1009-2374（2016）04-0009-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.04.005
随着现代化科学技术的不断发展，接地网的安全性问题逐渐引起了人们的关注。为此，当代变电站在发展的过程中应提高对此问题的重视程度，应从故障诊断成像系统开发入手营造一个良好的接地网运行环境，且就此满足当代居民用电需求，达到最佳的电能供给状态。以下就是对变电站接地网接地性能及其故障诊断成像系统的详细阐述，望其能为当电厂等领域的健康稳定发展提供有益参考。
1 变电站接地网接地性能分析
就当前的现状来看，变电站接地网在发展的过程中逐渐实现了安全接地性能，即变电站在实际运行过程中引进了电力系统安全检测设备，继而通过对系统运行数据的分析全面掌控到系统运行现状，并及时检测出接地不良问题，避免其问题的突显影响到系统操作人员的人身安全。此外，在变电站发展过程中为了突显出其安全性能，强调了充分考虑地面电位梯度所带来的危害性，最终由此达到良好的变电站接地网接地状态。
2 变电站接地网故障诊断成像系统实现路径
2.1 规范接地网故障诊断算法
在变电站接地网故障诊断成像系统实现过程中，规范接地网故障诊断算法是非常必要的。对于此，要求相关技术人员在对故障诊断成像系统进行操控的过程中应着重强调应用牛顿拉夫逊法即NR法的重要性，且应注重在接地网故障诊断计算中充分利用非线性方程即f（x）=0泰勒，如下：
此方程式即表示f（x）在xk处有二阶导数存在的情况。此诊断方法的运用可在一定程度上提高诊断结果的精准性，为此，应提高对其的重视程度。此外，Tikhonov正则化处理也是接地网故障诊断算法之一，即其可实现对求逆问题的有效处理。为此，应注重将其应用于接地网故障诊断中，便于相关技术人员在故障问题诊断过程中能及时发现接地不良问题，对其展开行之有效的处理，稳固变电站接地网运行状态。
2.2 完善测量方式
在变电站接地网故障诊断中测量方式的完善应从以下三个方面入手：第一，在变电站接地网故障诊断中应用基于二电极法的电阻测量方法是非常必要的，此种测量方法的应用要求相关技术人员在故障诊断过程中应设定电路中某一电阻为待测电阻，继而由此构建相应的等效模型，同时通过电压表测量电压的方式来对接地网运行现状展开细致的分析;第二，基于四电极法的电阻测量也是变电站接地网故障诊断测量方式中的一种，其在故障诊断中的应用可在一定程度上减少电路定电阻对测量结果的影响，继而提升测量结果的精准性;第三，基于四电极法的16通道循环测量方式应用优势即体现在其可在一定程度上缓解测量精准性及效率问题。同时，16通道循环测量方式对测量次序提出了更高的要求，为此，应提高对其的重视。
2.3 开发软件系统
在变电站接地网故障诊断成像系统构建中开发软件系统也是至关重要的，对于此，首先要求当代电力部门在发展的过程中应结合MATLB Engine构建多层土壤参数反演功能模块，且在反演程序中将所要测试的对象名称输入到其中，继而通过程序运行查找出相应的计算结果，并将计算误差控制到最小状态，形成良好的土壤参数反演结果计算成效。此外，在软件开发过程中接地网未知拓扑重构模块的构建也是非常必要的，其可通过MATLB Engine与MATLAB混合编程相结合的方式对接地网未知拓扑进行细致的推理，最终全面掌控接地网未知拓扑可行性，达到规范化的变电站故障诊断状态。另外，接地网故障诊断成像功能模块也是软件系统中的重要组成部分，其要求相关技术人员在软件系统开发过程中应依据变电站接地网接地状况对接地网进行建模处理，并设置接地网测量参数，实现软件系统的良好运行。
2.4 完善硬件系统
变电站接地网故障诊断成像平台硬件系统的构建应从以下两个方面入手：第一，由于在变电站接地网故障诊断中对接地网恒流源的稳定性提出了更高的要求，因而在此背景下，相关技术人员在对故障诊断成像平台进行实际操控的过程中应注重规范激励电流源模块设计，继而由此实现测量装置的有效控制，并确保微控制器D/A能始终处在稳定的运行状态，最终提升功率电阻输出电流的稳定水平;第二，由于开关模块有助于对控制系统的合理切换，因而在硬件系统完善过程中应注重对其的合理化设计。
3 钟管变电站接地网综合分析
3.1 钟管变电站现场测量
土壤视是钟管变电站现场测量中的一种，其是基于Wennner四电极法而实现的，因而相关工作人员在实际测量的过程中应提高对其的重视程度，最终达到良好的变电站现场测量状态。例如，浙江省湖州市钟管变电站在电阻率测量过程中即始终秉承现场测量原则，并基于接地摇表的基础上展开了相应的测量行为，同时将测量所得电极间距记录了下来（单位为：m），为0.4、1、1.4、2、2.4、3、6，对应的电阻率测量值分别为（单位为：Ω・m）446、470、510、580、445、375、275。接地网节点电压测量也是钟管变电站现场测量的一种表现形式，即其要求相关技术人员在现场测量的过程中应以划分施工编号的方式完成测量行为，达到精准化数据测量状态。
3.2 钟管变电站土壤特性分析
在钟管变电站接地网综合分析中对变电站土壤特性展开分析行为也是至关重要的，对于此，要求相关技术人员在土壤特性实验过程中应注重将无效数据剔除出去，以此来提高数据分析结果的精准性，同时为技术人员提供良好的数据参考，促使其在数据分析过程中能全面掌控到变电站的土壤特性，继而在其运行过程中出现相应故障问题可结合其土壤信息对故障问题展开行之有效的解决。此外，为了达到钟管变电站土壤特性分析目的，要求相关技术人员在土壤特性实验过程中应注重依据实际状况构建相应的土壤模型，最终依据土壤模型对其特性展开综合分析行为。另外，在土壤模型参数反演计算过程中将产生一定的误差，为此，在模型分析过程中应提高对其的重视程度。
3.3 钟管变电站接地网故障诊断成像
钟管变电站接地网故障诊断成像亦有助于钟管变电站接地网综合分析行为的展开，因而应提高对其的重视程度。例如，浙江湖州钟管变电站在对自身实际运行情况进行综合分析的过程中即强调了故障诊断成像的应用，并在对开关场区进行布置的过程中将接地网节点电压合理划分为4组，继而通过不同组间测量的方式达成了接地网故障成像诊断目的。从以上的分析中可以看出，在钟管变电站综合分析过程中强化钟管变电站接地网故障诊断成像的实现是非常必要的，因而应将其落实到实践实验项目中，达到最佳的接地网故障分析状态。
4 变电站接地网接地性能分析装置实例
4.1 成果
随着社会的不断发展，接地网故障诊断问题逐渐引起了人们的关注。为此，为达到良好的隐患诊断效果，国网河北省电力公司检修分公司在发展的过程中即提高了对接地网故障诊断的重视程度，并致力于开发变电站接地网接地性能分析装置，继而通过对该装置的应用逐渐缓解了变电站实际运行过程中凸显出的接地不良等问题，最终达到了良好的运行状态。就变电站接地网性能分析装置实际运行现状来看，其在运行过程中尝试了对异频特种电源系统的应用，并在此基础上有效结合了软件系统功能，最终达到了精准化接地网接地性能分析状态。同时，该装置的构建是基于地表面磁感应强度分布特征达到的性能分析目的，因而相关技术人员在对装置进行操控的过程中必须强化与其运行特点的有效结合。
4.2 主要技术创新点
经过大量的实验研究表明，变电站接地网接地性能分析装置技术创新点主要体现在以下三个方面：第一，在装置设计过程中实现了工作频率自由交换模式，即相关技术人员在对装置进行操控的过程中可在300～400Hz范围内对电流源系统工作频率进行调整，以期其能达到最佳的运行状态;第二，改善分布测量系统也是该设备突显出的技术创新点之一，即在此基础上可将测量误差降至最低，继而由此为相关技术人员系统操控行为的展开提供有利的数据参考;第三，缺陷探测技术的应用也达到了装置改良目的，即确保相关技术人员在对装置进行应用的过程中可精准检测出接地网运行中存在的故障问题，最终可实现对其故障问题的有效解决。
5 结语
综上可知，近年来，变电站接地网故障诊断成像系统逐渐引起了人们的关注，因而在此背景下为了给予人们一个良好的用电环境，要求变电站在实际运行过程中应提高对故障诊断问题的重视度，且应从完善硬件系统、开发软件系统、完善测量方式、规范接地网故障诊断算法等途径入手缓解传统变电站接地网故障诊断中凸显出的问题，达到高水平的故障诊断状态。
参考文献
[1] 蓝茂明.变电站接地网故障诊断技术研究现状[J].电气开关，2012，12（1）.
关键词：数字化变电站 ；意义 ；关键技术 ；体系结构
中图分类号：TM76 文献标识码：A
1实现数字化变电站的重要意义
变电站自动化技术经过十多年的发展已经达到一定的水平，一定程度上提高了电网建设的现代化水平，增强了输配电和电网调度的可靠性。然而，传统变电站自动化系统仍然存在下列问题：
互操作问题
由于不同厂家变电站自动化系统采用的通信技术和协议各不相同，造成产品之间缺乏互操作性，导致集成和维护成本的增加，也降低了系统的可靠性。
电磁式互感器的问题
传统互感器存在铁芯饱和、暂态特性差和体积庞大等缺点，难以满足现代自动化技术的需求。
常规一次设备的问题
目前多数变电站都没有装设状态监视设备，由于缺乏一次设备状态监视信息，通常只能采用计划检修，而不能实现状态检修。同时，非智能断路器设备也不能实现按波形控制合闸角和在线监测的功能。
线缆投资、运行维护费用较高
数字化变电站成功地解决了上述传统变电站存在的问题，是电力系统发展的必然趋势，是通讯技术、信息技术和计算机技术发展的必然结果。IEC61850标准以及数字化技术在变电站内的全面推广应用将是解决这些难题的关键所在。目前，国际电工委员会TC57工作组已经制定了《变电站通信网络和系统》系列标准——IEC 61850，为变电站自动化系统提供了统一平台和标准框架。随着电子式电流、电压互感器、一次运行设备在线状态检测、变电站运行操作培训仿真等技术日趋成熟，以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用，势必对已有的变电站自动化技术产生深刻的影响，全数字化的变电站自动化系统即将得到广泛的应用。通过数字化变电站技术的研究和实施，提高变电站自动化系统以及整个电网的技术水平和安全稳定运行水平。
目前我国正在大力建设创新型国家，国家电网公司已成为全国“创新型试点企业”。国家电网公司高度重视科技进步和自主创新，将其作为公司和电网发展的战略支撑，力争掌握一批拥有自主知识产权的关键技术和核心技术，占据世界电力科技发展制高点，在能源技术创新中积极发挥主体作用和表率作用，服务创新型国家建设。而数字化变电站在各个方面均顺应了科技进步和自主创新的要求。首先在技术储备方面，IT技术与通信技术近些年来的突破性进展使得数字化变电站从技术和经济角度而言成为可能，智能化电气设备的发展，特别是智能化断路器、电子式互感器等机电一体化智能设备的出现，使得变电站进入了数字化发展的新阶段；其次在发展水平上看，在数字化变电站的研究、试验、工程推广等方面，国外企业也刚刚开展，尤其国内在ECT/EPT及变电站自动化等方面的研究工作并不落后于国外企业，可以说实现数字化变电站是建设创新型电网的要求，也是我国电力行业赶超国际水平的一个契机。
通过数字化66kV变电所的建设与研究，提出适合中国电网结构及运行方式的完整的66kV数字化变电站系统方案，将对鞍山以至整个辽宁电网的数字化建设工作产生积极影响。
数字化变电站含义及其关键技术
数字化变电站技术是指基于IEC61850标准建立全站统一的数据模型和数据通信平台，实现站内一次设备和二次设备的数字化通信，以全站为对象统一配置保护和自动化功能。
其主要特征包括：
——基于IEC61850的全站统一的数据模型及通信服务平台；
——智能化一次电气设备；
——基于全站统一授时的网络化二次设备。
我们认为实现“数字化变电站”的关键技术包括以下几点：
IEC61850的体系架构
全站功能的统一配置
一体化功能系统控制器
通信网络架构
电子式电流/电压互感器
智能化的一次设备
全站统一的授时系统
数字化变电站基本内容
分析上述数字化变电站要求可见，完整的数字化变电站方案应包括符合IEC61850标准的全部一次、二次系统的实现。大体可分为以下几部分内容：
a一次部分
变压器
开关、刀闸
直流系统等
b二次部分
二次系统在逻辑上按功能可分为过程层、间隔层和变电站层，结构如图1所示：
硬件设备
为实现图1所示的逻辑功能，二次系统设备包括：
a.电子式互感器、合并单元
b.变压器智能单元
c.开关、刀闸控制器
d.直流系统智能单元
e.满足IEC61850标准的系统控制器
f.监控主机（操作员站，工程师站）
g.远动主机
h.打印服务器
i.工业以太网交换机和用于光纤通信的光端机
软件系统
软件系统采用跨平台结构设计，可选择windows、Unix、linux操作系统；数据库结构按照IEC61850模型定义、实现，所有程序支持IEC61850模型。系统集成工程化工具为工程人员或用户提供完善、方便的配置、测试、维护手段，包括系统的配置/组态、实时库的管理、模型、通信的一致性测试、SCL配置文件和参数化的管理等功能。
站内通信网络
系统应以网络交换以太网技术为基础，站级总线采用星型结构光纤10M/100M以太网，组网方式为VLAN虚拟以太网，具有自愈功能；过程总线选择星型结构光纤100/1000Mb以太网，防止出现实时信息在网络上发生碰撞以至影响实时响应要求。必要时可考虑采用VLAN优先级协调多以太网跨过多交换机运行。
在66kV数字化变电站的设计方案中，根据需要传输的数据量的计算结果，站级总线和过程总线均采用星形结构光纤100M以太网。
授时系统
时钟同步系统由网络时间服务器（主时钟）及时钟扩展输出装置（扩展时钟）组成。时钟同步系统具有两台互为备用的网络时间服务器，时钟扩展输出装置的具体数量根据现场实际进行选项匹配，以满足时间系统对信号数量和种类的要求。网络时间服务器和时钟扩展输出装置既可以集中组屏，也可根据现场的实际情况单独组屏。
参考文献
[1]谢型果.IEEE1588时钟同步报文硬件标记研究与实现[A].华中科技大学硕士学位论文[D].2008(06).
