摘 要：本文通过对变电站一二次设备以及继电系统的介绍和智能化分析，对现有的智能化技术进行了分析和与传统设备的比较，指明了变电站智能化的新要求和发展方向
关键词：变电站；一二次设备；继电系统；智能化
当电网出现故障，准确及时的判断出故障元件对电网恢复与完成可靠运行非常之重要。电网一旦出现故障，大量故障信息会在短时间涌进电网调度中心，超越了调度主站中心与工作人员的故障处理能力范围，会使调度人员出现误，漏判的情况。快速，准确的电网故障智能化分析是完成事故情形的合理调度、排故以及恢复供电的主要方法，所以电网一二次设备和继电保护系统信息智能化分析有极其重要意义。
1 一二次设备，继电保护系统的智能化
1.1 一次设备数字智能化
电子互感器替代了电磁式互感器，可以直接提供数字光纤以太网接口，站内用具备向外进行通信的智能化断路器和变压器等设施，或直接在一次设备上安装智能化终端系统完成信号数字转换和状态检测。
1.2 二次设备数字智能化
二次设备检测作用主要有4个方面：
1.2.1 电网交流测量采样系统，二次回路显示系统运行准确，良好的绝缘性，没有短路开路。
1.2.2 电网直流的控制和信号、操作回路运行准确、分合闸回路指示准确。
1.2.3 变电站数据通信系统。
1.2.4 智能化继电保护系统的自我检测。
智能化一二次设备技术的广泛应用，能随时获取设备的运行状态与损耗程度大小，根据检测结果在设备性能降到下线程度之前组织维护修理工作，并且调整相应的检测周期以及维修计划方案。
设备检修智能化技术与传统的故障检修模式相比不仅提高了设备的可靠性，而且降低了变电站全寿命周期成本。智能化变电站二次设备还具备对外的光纤网络系统通信接口，智能化技术二次信号的传送由光纤以太网来完成工作。
1.3 变电站管理系统自动控制
智能化变电站在设备的信号光纤传送、网络系统通信平台信息的共享方面更深层次的体现了变电站运行管理的智能化。
1.4 继电保护系统智能化
电网继电保护的智能化分析，有很多方法：遗传算法，解析模型，神经网络，故障录波信息，数据挖掘等，取得了很多优秀成果，但是还是存在不足，还有一定的差距，实用程度还是比较差。
2 智能化变电站继电保护存在的问题
2.1 间隔层包括测控，保护等装置，其主要功能：汇总实时信息，实现对一次设备的保护，本间隔操作的闭锁，操作同期以及其他系统控制作用；对数据信息统计，收集，运算和指示命令的发布有优先控制，并且有承上启下的数据通信功能。间隔层是不再独立的一个个体，他是体系中的某个环节，可靠性依赖光纤数据通信网络的安全可靠性，网络一旦发生故障，所有的保护功能都会丧失，后果很严重，它对数据网络设备的可靠性要求甚高。
2.2 电子式互感器结构和工作形式会难以进行互感器角差，比差的测量试验，极性试验也无法完成，只有设备运行带电之后，才可以检查接线的安全准确性。
2.3 智能化变电站继电保护有传统变电站继电保护系统不可代替的优越性，自动化智能化继电保护系统将会广泛应用。由于智能化继电保护的建设涉及的部门很多，技术含量很高，资金量很大，在智能化继电保护系统建设中，会有许多难题以待解决。
3 主要技术难点及解决方案
3.1 继电保护信息智能化系统
继电保护信息智能化系统通过电网一次网络拓扑，给一次设备生成相对应的保护网络。
3.2 统一的一、二次设备模型
继电保护智能化系统的一次模型EMS系统的模型，具有两套模型的一致性。
3.5 主子站之间的相互通信规约
4 变电站保护和测控设备的新要求
智能化变电站结构将间隔层保护测控技术广泛利用了资源深度共享的优越性将设备向集成化技术的方向前进。硬件处理能力足够强大，全站式的保护技术也指日可待。智能化变电站设备着重声明间隔层功能的自治，智能化设备以及高压的一次设备一体化。保护测控设备是以智能化组件的一部分存在且面向间隔的。不论往多间隔二次设备集成的趋势发展，还是向按间隔一二次设备集成的思路发展，均会对设备设计提出了新的更高的要求。
4.1 要求多个不同用途的以太网数据通信接口的建立
智能化变电站的结构为三层两网，因为信息的交换，网络流量以及运行实时性不同的要求，组成不同的以太网通信接口。发展的过程中出于可靠性的考虑，要求GOOSE 与采样值（Sampled Value）分别组网。智能化变电站结构的两层一网简化了数据通信网络，可是对带宽，组网，优先级控制技术、网络安全可靠性方面的要求更高。测控保护设备的设计一定要有很多个不相同用途的以太网数据通信接口。
4.2 与光电互感器与智能化开关数字接口以及大流量数据信息处理能力
智能化变电站根据合并单元MU以及智能化单元一次设备的智能化到智能化变电站的智能化一次设备，均着重要求数据采集的通信方法，这是光缆取代电缆的必然趋势。
保护测控设备的直接模拟采集和完成数据运算的方法出现了根本的改变。要求保护测控设备要有与智能化一次设备的数字网络接口。
4.3 统一化的硬件平台
因为测量与执行部分通过一次设备的智能化从保护测控设备中分离开来，保护测控设备只要强大的数据通信能力以及强大的逻辑运算能力，为保护测控设备应用统一硬件平台创造了有利条件。
4.4 优越的互操作性
保护测控设备必须符合IEC61850 系列标准要求，要有优越的互操作性能。
4.5 有间隔录波和事故简报功能
智能化变电站的智能方面更多体现在高级应用上。例如线分析决策，故障快速复原。
4.6 功能强大、方便易用的配套工具
智能化变电站的保护测控任务由数据通信来完成，通信是抽象的，设备开发过程中最容易出现的概念是模型，映射，参引，服务，IED 能力描述文件ICD，系统规格文件SSD，全电站系统配置文件SCD，IED 实例配置文件CID等等，继电保护人员要不被这些概念所局限，就要有相应的配置工具，让抽象的概念具体化。
5 结束语
本文通过现有电网所能采集的数据信息，采用合理有效的故障诊断分析方法，兼容新旧了变电站以不同方式的通信规约接入，进一步实现了变电站一二次设备，继电保护系统的智能化诊断，分析及决策功效，对建立电力系统设备故障诊断智能化分析决策系统具有深远的现实意义。
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作者简介：王煜霆（1984，8-），男，汉，江苏苏州市供电公司吴江县域检修分公司，助理工程师，变电运行维护。