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摘 要 随着我国社会经济的快速发展，我国各个领域都取得了很大的进步，智能变电站是一种的智能设备，它具有可靠性、集成性、环保性的特点，这样也充分的符合平台网络化、信息共享的智能化的要求，同时就要积极完成保护、控制、监测等方面的功能，智能变电站应该充分实现各种功能，例如设备的智能化、网络化以及信息共享化。建设变电站的目的是为了提供电源，从而实现节能减排、让新能源接入，才能尽可能地排除相应的故障，确保电网的供电安全性、稳定性，同时高级应用也是变电站的主要方面，正是区别于数字化的一个重要特征之一。本文就对智能变电站高级应用方案进行具体的分析与研究。
关键词 智能变电站；高级应用；方案；探讨
中图分类号 TM7 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）17-0212-02
1 设备状态可视化
可视化功能就是将变电站运行的枯燥数据用动态、灵活、实物化的方式，借助计算机图形技术，以三维图形、地理接线图、趋势图、节点关系图、灵活智能表格等多种手段，数据的展示可以通过图形以及表格的形式，例如二维、三维等显示，进行数据点分析的时候可以从最大值、最小值以及平均值方面来分析，这种趋势曲线能够在基于时间粒度的程度上进行相应的放大与缩小，同时数据的展示也可以利用曲线显示的方式，为数据提供相应的工具，然后制定表格与曲线，从而更加直观向值班员进行展示。
由于自动化系统实现了与站内智能辅助控制系统的连接。因此，智能辅助控制系統后台还能进行变电站一、二次设备运行情况和现场视频画面的联合可视化展现。另外，通过与设备状态监测系统集成后台通信，采集主要一次设备（变压器、断路器等）的实时运行状态信息，在智能辅助控制系统后台还能进行基于变电站设备总体布局的一、二次设备运行状态可视化展示。
同时变电站的可视化信息还能以标准的SVG图形格式传送至调度端和集控中心的主站系统，让电网运行的可靠性得到保证。
2 顺序控制
2.1 顺序控制类型
顺序控制的对象包括一次性的设备以及二次性的设备操作，这其中有断路器、隔离开关、定值区切换等。然后根据操作对象的不同，来对顺序控制进行类型分类，主要包括两种类型是间隔内操作和跨间隔操作。1）间隔内操作，本间隔内一次设备的操作，不涉及不同间隔的互操作。2）跨间隔操作，涉及到多个间隔的一次设备的操作和多个间隔的二次操作，如跨间隔的设备投入/退出、双母线的并列和解列。
跨间隔操作会涉及到多个保护设备方面的内容，例如软压板、定值区的切换等等，如220kV各间隔双母线倒闸操作，不仅包括220kV各间隔设备的双母线倒闸操作，还包括220kV母差保护改互联操作、PT回路并列等。
2.2 顺序控制实施方案
顺序控制有两种实施方案，一是主机控制方案，二是混合控制方案。
1）主机控制方案。以站控层主机为主体，对每项顺序操作任务进行分解，细化到每一个开关设备的操作顺序，操作过程中逐一向每一个开关设备发出控制指令并接收遥信返回量，直至操作任务完成。整个操作过程中，间隔层测控装置只进行控制命令和返回遥信的转发，而不实际参与控制过程。
2）混合控制方案。这样的方案是将间隔层作为操作执行的主体部分，同时利用跨间隔顺序服务器来进行执行任务，确保在短时间内完成相应的任务，主机只需向测控装置发送任务指令，测控单元完成任务指令的详细分解，并逐一执行直到任务完成。执行跨间隔操作任务时，站控层主机进行间隔级任务分解，按操作顺序发送给测控单元，测控单元接收本间隔的操作任务进行详细分解，并逐一执行直到本间隔任务完成，间隔间的操作顺序由站控层主机统一协调。
以一个连接于双母线的线路倒闸操作的例子来说明混合控制方案，主机先将任务分解成母线并列、线路倒闸、母线分列3个任务；先将母线并列任务发送给母联间隔测控装置，母联测控装置将母线并列任务分解成具体的断路器、隔离开关操作指令并执行，直至母线并列完成；主机再将线路倒闸任务发送给线路间隔测控装置，线路测控装置将倒闸任务分解成具体的开关操作指令并执行；最后主机将母线分列任务发送给母联间隔测控装置，母联测控装置将母线分列任务分解成具体的断路器、隔离开关操作指令并执行，直至母线分列完成。
混合控制方案将功能分散于各个功能单元，充分发挥测控装置的性能，从而降低主机的负担，符合智能变电站信息化、自动化、互动化的要求，本工程承德市区南变电站顺序控制功能拟采用混合控制方案。
3）顺序控制操作票管理。采用混合控制方案时，原则上主机不做操作票文件的保存，仅记录操作票索引和操作票模板，单间隔顺序控制操作票保存于间隔测控装置，主机保存跨间隔操作票的组合关系。经过验证（预演）的操作票才允许下载到主机和间隔测控装置，下载票（调票）结束后需验证票的合法性（检查是否存在不合理控点等）。顺控操作将按照顺控操作票要求一步一步地执行，每一步都包括操作前检查、操作执行、操作后确认。在实际操作过程中，为防止出现误操作，要对操作前的条件进行仔细的检查，这样才认为是操作成功，然后进行下一步的操作。
4）远方顺序控制接口。为了适应变电站无人化要求，承德市区南变电站自动化系统顺序控制功能还应具备与北京超高压公司集控中心自动化系统顺控功能的接口，在远方进行程序化的操作时，远动通信装置应能向集控中心主站返回每步操作结果，集控中心可以单步执行，也可以随时中断操作。操作结果在远动通信装置中还应有日志保存。在接收到远方集控中心自动化系统发出的程序化启动指令后，变电站自动化系统可根据具体的内容来做出相应的操作，完成文件中的读取步骤，并依次的向测控装置发出遥控指令，确保每一次的操作都能得到执行，这样整个的工作就会更加的简单方便。
3 保护运行状态实时显示、控制和管理
保护运行状态实时显示以及相应的控制，是智能变电站高级应用的关键所在，在进行继电保护的数据交换时可以分成4个类型：1）提供运行时的状态信息，例如压板、控制字的信息等等；2）提供相应的动作事件报告信息；3）提供故障报告的信息；4）提供接收的控制命令信息。从使用需求看，进行实际的控制一般需要第1种、第2种与第4种即可，这样就能够提供出最完整的信息与方案。
在进行保护信息与监控信息交换的时候，有着具体的要求：第一类运行状态信息正常情况下无需主动上传，只有在进行远程遥控的时候需要发生一定的改变，这种改变的程度是比较小的，当监控总查询保护信息时，保护装置应提供所需的第一类运行状态信息和第二类事件报告信息。
4 结论
综上所述，可以看出，智能变电站的应用已经十分广泛了，在以前对系统数据库进行监控的时候，还需要将保护装置模型以及参数等进行一段一段的输入进去，而随着变电站保护装置的不断增多，各种类型与数据也得到了更加细致的分类，这样更保证了录入数据的准确程度，也能从很大程度上降低工作人员的工作强度，相信未来我国智能变电站在应用方面会取得更大的
进步。
参考文献
[1]赵辉，徐静.基于全寿命周期管理的智能变电站应用方案研究[J].工程技术（全文版），2016（11）：85.
[2]谢翘楚.基于大数据处理技术的智能变电站应用研究[J].信息通信，2017（2）.
[3]孙宏刚.探讨二次继电保护装置在智能变电站应用[J].低碳世界，2015（30）：79-80.
[4]张巧霞，贾华伟，叶海明.智能变电站虚拟二次回路监视方案设计及应用[J].电力系统保护与控制，2015（10）：123-128.
[5]文继锋，盛海华，周强.智能变电站继电保护在线监测系统设计与应用[J].电力工程技术，2015，34（1）：21-24.
[6]刘颖.智能变电站全寿命周期“即插即用”技术体系的研究与应用[J].电力系统保护与控制，2015，43（22）：23-28.
关键词 智能变电站；高级应用；方案；探讨
中图分类号 TM7 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）17-0212-02
1 设备状态可视化
可视化功能就是将变电站运行的枯燥数据用动态、灵活、实物化的方式，借助计算机图形技术，以三维图形、地理接线图、趋势图、节点关系图、灵活智能表格等多种手段，数据的展示可以通过图形以及表格的形式，例如二维、三维等显示，进行数据点分析的时候可以从最大值、最小值以及平均值方面来分析，这种趋势曲线能够在基于时间粒度的程度上进行相应的放大与缩小，同时数据的展示也可以利用曲线显示的方式，为数据提供相应的工具，然后制定表格与曲线，从而更加直观向值班员进行展示。
由于自动化系统实现了与站内智能辅助控制系统的连接。因此，智能辅助控制系統后台还能进行变电站一、二次设备运行情况和现场视频画面的联合可视化展现。另外，通过与设备状态监测系统集成后台通信，采集主要一次设备（变压器、断路器等）的实时运行状态信息，在智能辅助控制系统后台还能进行基于变电站设备总体布局的一、二次设备运行状态可视化展示。
同时变电站的可视化信息还能以标准的SVG图形格式传送至调度端和集控中心的主站系统，让电网运行的可靠性得到保证。
2 顺序控制
2.1 顺序控制类型
顺序控制的对象包括一次性的设备以及二次性的设备操作，这其中有断路器、隔离开关、定值区切换等。然后根据操作对象的不同，来对顺序控制进行类型分类，主要包括两种类型是间隔内操作和跨间隔操作。1）间隔内操作，本间隔内一次设备的操作，不涉及不同间隔的互操作。2）跨间隔操作，涉及到多个间隔的一次设备的操作和多个间隔的二次操作，如跨间隔的设备投入/退出、双母线的并列和解列。
跨间隔操作会涉及到多个保护设备方面的内容，例如软压板、定值区的切换等等，如220kV各间隔双母线倒闸操作，不仅包括220kV各间隔设备的双母线倒闸操作，还包括220kV母差保护改互联操作、PT回路并列等。
2.2 顺序控制实施方案
顺序控制有两种实施方案，一是主机控制方案，二是混合控制方案。
1）主机控制方案。以站控层主机为主体，对每项顺序操作任务进行分解，细化到每一个开关设备的操作顺序，操作过程中逐一向每一个开关设备发出控制指令并接收遥信返回量，直至操作任务完成。整个操作过程中，间隔层测控装置只进行控制命令和返回遥信的转发，而不实际参与控制过程。
2）混合控制方案。这样的方案是将间隔层作为操作执行的主体部分，同时利用跨间隔顺序服务器来进行执行任务，确保在短时间内完成相应的任务，主机只需向测控装置发送任务指令，测控单元完成任务指令的详细分解，并逐一执行直到任务完成。执行跨间隔操作任务时，站控层主机进行间隔级任务分解，按操作顺序发送给测控单元，测控单元接收本间隔的操作任务进行详细分解，并逐一执行直到本间隔任务完成，间隔间的操作顺序由站控层主机统一协调。
以一个连接于双母线的线路倒闸操作的例子来说明混合控制方案，主机先将任务分解成母线并列、线路倒闸、母线分列3个任务；先将母线并列任务发送给母联间隔测控装置，母联测控装置将母线并列任务分解成具体的断路器、隔离开关操作指令并执行，直至母线并列完成；主机再将线路倒闸任务发送给线路间隔测控装置，线路测控装置将倒闸任务分解成具体的开关操作指令并执行；最后主机将母线分列任务发送给母联间隔测控装置，母联测控装置将母线分列任务分解成具体的断路器、隔离开关操作指令并执行，直至母线分列完成。
混合控制方案将功能分散于各个功能单元，充分发挥测控装置的性能，从而降低主机的负担，符合智能变电站信息化、自动化、互动化的要求，本工程承德市区南变电站顺序控制功能拟采用混合控制方案。
3）顺序控制操作票管理。采用混合控制方案时，原则上主机不做操作票文件的保存，仅记录操作票索引和操作票模板，单间隔顺序控制操作票保存于间隔测控装置，主机保存跨间隔操作票的组合关系。经过验证（预演）的操作票才允许下载到主机和间隔测控装置，下载票（调票）结束后需验证票的合法性（检查是否存在不合理控点等）。顺控操作将按照顺控操作票要求一步一步地执行，每一步都包括操作前检查、操作执行、操作后确认。在实际操作过程中，为防止出现误操作，要对操作前的条件进行仔细的检查，这样才认为是操作成功，然后进行下一步的操作。
4）远方顺序控制接口。为了适应变电站无人化要求，承德市区南变电站自动化系统顺序控制功能还应具备与北京超高压公司集控中心自动化系统顺控功能的接口，在远方进行程序化的操作时，远动通信装置应能向集控中心主站返回每步操作结果，集控中心可以单步执行，也可以随时中断操作。操作结果在远动通信装置中还应有日志保存。在接收到远方集控中心自动化系统发出的程序化启动指令后，变电站自动化系统可根据具体的内容来做出相应的操作，完成文件中的读取步骤，并依次的向测控装置发出遥控指令，确保每一次的操作都能得到执行，这样整个的工作就会更加的简单方便。
3 保护运行状态实时显示、控制和管理
保护运行状态实时显示以及相应的控制，是智能变电站高级应用的关键所在，在进行继电保护的数据交换时可以分成4个类型：1）提供运行时的状态信息，例如压板、控制字的信息等等；2）提供相应的动作事件报告信息；3）提供故障报告的信息；4）提供接收的控制命令信息。从使用需求看，进行实际的控制一般需要第1种、第2种与第4种即可，这样就能够提供出最完整的信息与方案。
在进行保护信息与监控信息交换的时候，有着具体的要求：第一类运行状态信息正常情况下无需主动上传，只有在进行远程遥控的时候需要发生一定的改变，这种改变的程度是比较小的，当监控总查询保护信息时，保护装置应提供所需的第一类运行状态信息和第二类事件报告信息。
4 结论
综上所述，可以看出，智能变电站的应用已经十分广泛了，在以前对系统数据库进行监控的时候，还需要将保护装置模型以及参数等进行一段一段的输入进去，而随着变电站保护装置的不断增多，各种类型与数据也得到了更加细致的分类，这样更保证了录入数据的准确程度，也能从很大程度上降低工作人员的工作强度，相信未来我国智能变电站在应用方面会取得更大的
进步。
参考文献
[1]赵辉，徐静.基于全寿命周期管理的智能变电站应用方案研究[J].工程技术（全文版），2016（11）：85.
[2]谢翘楚.基于大数据处理技术的智能变电站应用研究[J].信息通信，2017（2）.
[3]孙宏刚.探讨二次继电保护装置在智能变电站应用[J].低碳世界，2015（30）：79-80.
[4]张巧霞，贾华伟，叶海明.智能变电站虚拟二次回路监视方案设计及应用[J].电力系统保护与控制，2015（10）：123-128.
[5]文继锋，盛海华，周强.智能变电站继电保护在线监测系统设计与应用[J].电力工程技术，2015，34（1）：21-24.
[6]刘颖.智能变电站全寿命周期“即插即用”技术体系的研究与应用[J].电力系统保护与控制，2015，43（22）：23-28.