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摘要：随着国民经济的发展，变电站项目日益增多。本文通过查阅大量文献及工作经验总结，探讨了变电站电子一次设备智能化的研究现状，分析了变电站电气一次设备智能化需要解决的问题，总结了对变电站电气一次设备智能化问题的发展方向，希望对变电站电气一次设备智能化问题的研究有所帮助。
1变电站电气一次设备智能化的研究现状
变电站中的电气一次设备主要包括变压器、互感器、可控电抗器、开关设备等。电气一次设备智能化可以通过两种途径来实现，一是通过对传统的电气设备配备智能终端，即对其进行智能化改造;二是直接由厂家设计制造具备智能化功能的电气设备。由于传统一次设备大量存在于现有电网结构中，传统一次设备被全面智能化的一次设备彻底取代还是一个很漫长的过程，目前实现电气一次设备的智能化发展主要通过途径一来完成，也就是在传统的一次设备上增加智能控制模块，使其集成数据采集、在线监测、故障判断和通信等多功能。
1.1 电力变压器
在整个电力系统中，变压器广泛应用于发、供、用各个环节，它在电网中处于极为重要的地位，是保证电网安全可靠经济运行和人们生产及生活用电的关键设备。变压器的智能化是电气一次设备智能化的重要组成部分。智能变压器的提出早在智能电网之前，许多研究学者、企业也从不同的角度在传统变压器的基础上进行改进，获得了科研成果和专利产品。智能型变压器包括传统变压器的智能化和基于换流技术的电力电子变压器。
1.2电力电子变压器
作为一种新型的变压器，电力电子变压器要优于传统的变压器，其主要是融合了电力电子技术以及其他方面的先进技术，能够实现电压、相位、幅值的自动转换。在应用电力电子变压器后，可将AC/AC、AC/AD/AC之间进行转换，能够使用直流电压，实现能量的转换和控制;根据它的功能，可以进行自我监控、自我保护、无功补偿等，不必添加额外的设备。由于电力电子器件的体积小、质量轻等特点，在航天、航空等领域应用相当广泛;而且在智能电网中，分布式电源系统不断的增加，使电力电子器件能够灵活地分布在这个系统中。因此，作为新型的变压器，电力电子将得到更大的发展。
1.3互感器
作为变电站中一个重要的部分，互感器的功能体现在以下三个方面：安全、准确测量和自我诊断。根据国际电工委员会制定的标准，电子式互感器由所有的光电式互感器和其他使用电子设备的互感器组成。电力系统光学电流互感器使用的是零和式光学电流传感技术，它的功能具有精度高、保护输出优质、绝缘性强和电磁兼容性高的特点，由于能够入网使用，所以可以进一步大量地应用在电网系统中。激光供电型110kV光电电流互感器采用了信号转化技术，运用光纤传输，所以，它具有绝缘性高、受电磁干扰小、测量频带宽、范围广等优点，在电力系统智能化建设中很有大的发展潜力和实用价值。
1.4 可控电抗器
可控电抗器是超高压及以上电压等级输电系统中关键的电气一次设备，对提高电网输电能力、改善电压质量、补偿无功缺額、确保系统稳定具有不可替代的作用。它结合了现代电力电子技术与控制技术，可实现对电抗器参数的连续调节与控制。目前，系统中已经得到应用的有可控并联电抗器（CSR）、晶闸管控制电抗器（TCR）、裂心式可控电抗器（SCTTCR）、直流助磁式可控饱和型电抗器（CSR）和可控串联补偿器（TCSC），具备广阔应用前景的有超导型可控电抗器（SCTCR） 和自饱和磁阀式可控电抗器（SSMVTCR）。
1.5 智能断路器
高压断路器作为电力系统安全运行中重要的控制和保护设备，其智能化同样也是电气一次设备智能化的基础。断路器的智能化必须配置最新的传感技术、微电子技术和信息技术，以实现操动机构的可控操动。与传统断路器相比，兼有计算机系统和传感装置的智能化断路器集智能化控制功能、状态监测与诊断功能、智能化操作功能为一体。
2 变电站电气一次设备智能化需要解决的问题
2.1 技术方面的问题
在当前时期，国内变电站电气一次设备的智能化程度并不是很高的，而造成这种情况的根源就是技术方面有所欠缺，尤其是核心技术的攻关还在进行中。当然，我们也可从域外先进国家引入更为先进的技术，但所要投入的经费是非常多的。而且光有技术也没用，还要将技术和国内相关的电气一次设备予以整合，确保两者能够形成整体，而要达成这个目标也是需要时间、精力以及资金的。另外来说，有些技术方面的问题，是世界性的难题，即使是发达国家有需要攻关。电气一次设备智能化实施中采用的通信网络、通信协议规范相关的内容、智能化组件按照IEC61850标准建模内容的描述、以及所有厂家都采用相同的标准来建模，大大提高了设备通用性。
2.2 推广方面的问题
一次电气设备包括了很多种，每种电气设备的使用年限都不相同，比如高压电气设备与电子设备相比，使用年限比较长，再加之，一次设备实现智能化之后，价格通常比较昂贵，所以难以推广。为此，研究者需要电气一次设备材料进行改善，并且利用新型的技术提高设备的使用年限，这样才有利于电气一次设备实现智能化之后，进一步推广使用。
2.3 智能化系统方面的问题
虽然说一部分电气一次设备呈现出较高的智能化水平，也建立起了相关的智能化系统，然而系统尚未真正完善起来，问题还是客观存在的。比如断路器跳闸方式是否合理、电源供电是否安全等，都还处于未知阶段为此，智能化系统应用的过程中，必须采取抗干扰措施，保证智能化系统正常的运行。
3结束语
总而言之，社会在电能方面的需求是持续加大，电力技术也更具的成熟，变电站电气一次设备的智能化程度也有所提升。当然，因为在技术方面还存在着一定的问题，若想使得智能化水平得到切实增强，还要付出更多的努力。变电站电气一次设备真正达成智能化目标后，就要予以进一步推广，相关人员一定要展开深入的探究，切实提升电气一次设备的实际性能，并延长其使用寿命，如此方可使得电气一次设备智能化目标真正实现，并能够得到广泛的应用。
参考文献：
[1]梁业青.智能变电站一次设备智能化的探讨和展望[J].科技广场，2014（02）：123.
[2] 崔文静.腾控科技：为设备智能化提供“核”动力[J].电气时代，2011（5）.
[3] 王韬.变电站一次设备智能化概述[J].科技风，2012（22）.
1变电站电气一次设备智能化的研究现状
变电站中的电气一次设备主要包括变压器、互感器、可控电抗器、开关设备等。电气一次设备智能化可以通过两种途径来实现，一是通过对传统的电气设备配备智能终端，即对其进行智能化改造;二是直接由厂家设计制造具备智能化功能的电气设备。由于传统一次设备大量存在于现有电网结构中，传统一次设备被全面智能化的一次设备彻底取代还是一个很漫长的过程，目前实现电气一次设备的智能化发展主要通过途径一来完成，也就是在传统的一次设备上增加智能控制模块，使其集成数据采集、在线监测、故障判断和通信等多功能。
1.1 电力变压器
在整个电力系统中，变压器广泛应用于发、供、用各个环节，它在电网中处于极为重要的地位，是保证电网安全可靠经济运行和人们生产及生活用电的关键设备。变压器的智能化是电气一次设备智能化的重要组成部分。智能变压器的提出早在智能电网之前，许多研究学者、企业也从不同的角度在传统变压器的基础上进行改进，获得了科研成果和专利产品。智能型变压器包括传统变压器的智能化和基于换流技术的电力电子变压器。
1.2电力电子变压器
作为一种新型的变压器，电力电子变压器要优于传统的变压器，其主要是融合了电力电子技术以及其他方面的先进技术，能够实现电压、相位、幅值的自动转换。在应用电力电子变压器后，可将AC/AC、AC/AD/AC之间进行转换，能够使用直流电压，实现能量的转换和控制;根据它的功能，可以进行自我监控、自我保护、无功补偿等，不必添加额外的设备。由于电力电子器件的体积小、质量轻等特点，在航天、航空等领域应用相当广泛;而且在智能电网中，分布式电源系统不断的增加，使电力电子器件能够灵活地分布在这个系统中。因此，作为新型的变压器，电力电子将得到更大的发展。
1.3互感器
作为变电站中一个重要的部分，互感器的功能体现在以下三个方面：安全、准确测量和自我诊断。根据国际电工委员会制定的标准，电子式互感器由所有的光电式互感器和其他使用电子设备的互感器组成。电力系统光学电流互感器使用的是零和式光学电流传感技术，它的功能具有精度高、保护输出优质、绝缘性强和电磁兼容性高的特点，由于能够入网使用，所以可以进一步大量地应用在电网系统中。激光供电型110kV光电电流互感器采用了信号转化技术，运用光纤传输，所以，它具有绝缘性高、受电磁干扰小、测量频带宽、范围广等优点，在电力系统智能化建设中很有大的发展潜力和实用价值。
1.4 可控电抗器
可控电抗器是超高压及以上电压等级输电系统中关键的电气一次设备，对提高电网输电能力、改善电压质量、补偿无功缺額、确保系统稳定具有不可替代的作用。它结合了现代电力电子技术与控制技术，可实现对电抗器参数的连续调节与控制。目前，系统中已经得到应用的有可控并联电抗器（CSR）、晶闸管控制电抗器（TCR）、裂心式可控电抗器（SCTTCR）、直流助磁式可控饱和型电抗器（CSR）和可控串联补偿器（TCSC），具备广阔应用前景的有超导型可控电抗器（SCTCR） 和自饱和磁阀式可控电抗器（SSMVTCR）。
1.5 智能断路器
高压断路器作为电力系统安全运行中重要的控制和保护设备，其智能化同样也是电气一次设备智能化的基础。断路器的智能化必须配置最新的传感技术、微电子技术和信息技术，以实现操动机构的可控操动。与传统断路器相比，兼有计算机系统和传感装置的智能化断路器集智能化控制功能、状态监测与诊断功能、智能化操作功能为一体。
2 变电站电气一次设备智能化需要解决的问题
2.1 技术方面的问题
在当前时期，国内变电站电气一次设备的智能化程度并不是很高的，而造成这种情况的根源就是技术方面有所欠缺，尤其是核心技术的攻关还在进行中。当然，我们也可从域外先进国家引入更为先进的技术，但所要投入的经费是非常多的。而且光有技术也没用，还要将技术和国内相关的电气一次设备予以整合，确保两者能够形成整体，而要达成这个目标也是需要时间、精力以及资金的。另外来说，有些技术方面的问题，是世界性的难题，即使是发达国家有需要攻关。电气一次设备智能化实施中采用的通信网络、通信协议规范相关的内容、智能化组件按照IEC61850标准建模内容的描述、以及所有厂家都采用相同的标准来建模，大大提高了设备通用性。
2.2 推广方面的问题
一次电气设备包括了很多种，每种电气设备的使用年限都不相同，比如高压电气设备与电子设备相比，使用年限比较长，再加之，一次设备实现智能化之后，价格通常比较昂贵，所以难以推广。为此，研究者需要电气一次设备材料进行改善，并且利用新型的技术提高设备的使用年限，这样才有利于电气一次设备实现智能化之后，进一步推广使用。
2.3 智能化系统方面的问题
虽然说一部分电气一次设备呈现出较高的智能化水平，也建立起了相关的智能化系统，然而系统尚未真正完善起来，问题还是客观存在的。比如断路器跳闸方式是否合理、电源供电是否安全等，都还处于未知阶段为此，智能化系统应用的过程中，必须采取抗干扰措施，保证智能化系统正常的运行。
3结束语
总而言之，社会在电能方面的需求是持续加大，电力技术也更具的成熟，变电站电气一次设备的智能化程度也有所提升。当然，因为在技术方面还存在着一定的问题，若想使得智能化水平得到切实增强，还要付出更多的努力。变电站电气一次设备真正达成智能化目标后，就要予以进一步推广，相关人员一定要展开深入的探究，切实提升电气一次设备的实际性能，并延长其使用寿命，如此方可使得电气一次设备智能化目标真正实现，并能够得到广泛的应用。
参考文献：
[1]梁业青.智能变电站一次设备智能化的探讨和展望[J].科技广场，2014（02）：123.
[2] 崔文静.腾控科技：为设备智能化提供“核”动力[J].电气时代，2011（5）.
[3] 王韬.变电站一次设备智能化概述[J].科技风，2012（22）.