智能化变电站的网络通信技术应用研究.pdf

Telecom Power Technology 52 Aug.10,2023,Vol.40 No.15 2023 年 8 月 10 日第 40 卷第 15 期电力技术应用DOI：10.19399/ki.tpt.2023.15.017智能化变电站的网络通信技术应用研究李兆旸，刘 敏（西安供电公司变电运维中心，陕西 西安 710000）摘要：目前，电力供应稳定与否已经成为影响社会发展的重要因素。智能变电站作为电力网络的核心控制装置，需要做出相应调整，保障控制处理的实时性和准确性。技术人员需要依靠稳定的网络通信渠道，积极分析智能变电站的特点，在应用过程中创新路径，协调好各项技术的优势，提升管理成效和资源利用率。基于该背景，通过阐述智能化变电站的主体特性，明确网络通信技术的实际应用，并分析优化路径，以期为相关人员提供参考，为创新管理体系提供助力。关键词：智能化变电站；电力网络；通信技术Research on the Application of Network Communication Technology in Intelligent SubstationLI Zhaoyang,LIU Min(Xian Power Supply Company Substation Operation and Maintenance Center,Xian 710000,China)Abstract:At present,the stability of power supply has become an important factor affecting the rate of social development.As the core control device of the power network,intelligent substations need to make corresponding adjustments to ensure the real-time and accurate control processing.Technicians need to rely on stable network communication channels,actively analyze the characteristics of intelligent substations,innovate paths in the application process,coordinate the advantages of various technologies,and thereby improve management effectiveness and resource utilization.Based on this background,the article clarifies the practical application of network communication technology and analyzes the optimization path by describing the main characteristics of intelligent substation,in order to provide reference for relevant personnel and help Innovation management system.Keywords:intelligent substation;power network;communication technology0 引 言随着科学技术的不断进步，互联网技术和通信技术飞速发展，应用渠道持续拓宽。但是，智能变电站性能的发挥需要依靠硬件设备。为保障相关工作的规范性，智能变电站需要获取大量的参考信息。基于该背景，将信息化技术应用于智能变电站，能够显著提升其工作效率，保障智能变电站的稳定运行，为网络通信系统建立稳定架构，提升工作的规范性，并结合实际情况加大电力管理力度，从而实现远程稳定调控，降低不必要的损失。1 变电站的主体特性首先，智能化变电站稳定运行的前提是电力系统能够稳定运行。在相关指标平稳时，要求智能化变电站能够长期保持高效运行；在工作要求相对多样时，要求智能化变电站能够进行有效调整，减少资源损耗。此外，智能化变电站作为现代电力企业的核心设施，在经过实践调整后，需要灵活运用网络通信技术，实现稳定输入与输出数字、声音等参数。该过程需要统筹分析大量数据，以保障最终结果的客观性。智能化变电站可靠性的体现形式众多，因此相关人员需要考虑通信技术的特性，明确其核心地位，适度增强局部性能，确保面对多样化的工作需求时工作人员能够合理进行相应调整1。其次，智能化变电站数据传输需要具有即时性。智能化变电站的核心工作是保障网络信息传输性能的稳定，在获取准确的数据输入和输出路径后，将传输速度作为核心控制指标，确保各项基础信息得到有效处理，同时能够应对突发紧急事态。现有的智能化变电站内部设置有多个处理器，用于协调相关设备工作，确保系统运行稳定，并借助处理分析和远程控制，有效应对复杂工作。最后，智能化变电站硬件需具有开放性。智能变电站不仅具有高度的集成性和多样性，而且拥有很大的改进空间。在变电站管理中，不仅需要获取相应的硬件设备接口和扩展参数，还要开展系统化调度工作，保证系统的集成性与稳定性。相关人员需要明确技术创新的本质，秉承开放兼容的原则，使用国际化通信协议，拓宽优化空间，避免出现不适配的 情况。收稿日期：2023-07-04作者简介：李兆旸（1990），男，陕西咸阳人，硕士研究生，工程师，主要研究方向为变电站运行维护、电网运行方式。2023 年 8 月 10 日第 40 卷第 15 期 53 Telecom Power TechnologyAug.10,2023,Vol.40 No.15 李兆旸，等：智能化变电站的 网络通信技术应用研究2 智能化变电站网络通信技术的应用渠道2.1 无线防误差系统现有的智能化变电站在不被干预的情况下，可以维持长期稳定运行，一般无须人力调整。但是，随着部分细化需求的出现，工作人员需要调整运行参数，一旦出现失误，就会影响设备的运行稳定性。无线防误差系统如图 1 所示。该系统可以阻止错误行为的出现，工作模式如下。一方面，当工作人员调整设备时，虽然设备的控制主体会发生变化，但是会设置安全阈值，一旦经过调整的数值超出正常范围，系统就会阻止设备继续运行，同时会以对话框的形式咨询工作人员是否继续执行，获得允许指标后才会继续执行方案。另一方面，即使设备获得允许，现有的防误差系统也会设置数值上限，当设备运行临近安全值时会直接制动，且无法改变该数值。此时，设备上锁，避免风险进一步发展。待需要解锁设备时，需要借助主机运算或人为输入密钥，从而有效阻断事故问题的发生。Internet/Modem网络系统模拟屏五防主机蓝牙主站基站 1电脑钥匙 1电脑钥匙 2电脑钥匙 N基站 2基站 N监控主机图 1 无线防误差系统2.2 地线系统地线系统分为 2 个部分且性能各异。一端的作用是控制网络信息的使用和平台维护，保障智能化变电站稳定运行；另一端的作用是检测设备中的电流数值，一旦超出标准阈值，会将额外的电流导向大地，避免设备损耗，有效维护设备，降低事故的发生 概率2,3。地线系统会构建稳定的线路结构，并考虑防护所需要的材料性能，一旦主体出现电流超标等问题，就会及时封闭运输回路，同时启动接地系统转移电流。该过程中，地线系统会评估自身运行状况，并分析其执行流畅度和安全性。若出现异常，则会向工作人员发出预警。此外，地线技术能够维持无线网络技术与本地设备的稳定互联，从而灵活掌握电线的运行情况，不仅能够快速排查线路隐患问题，还能将信息整合处理，为维护工作提供技术支撑，获取更多具有价值的参考信息，为体制变革奠定基础。2.3 智能巡检系统变电站内部的巡检工作不容忽视，且工作模式历经多次创新。传统模式需要完全依靠人力，实时检查与记录数据进行对比和分析。与传统模式相比，智能巡检系统能够实现自动化运行，不仅能够实时记录数据，还能分析数据异常的表现。在巡检过程中，智能化变电站不仅能够利用监测系统发现设备的运行异常情况，还能由技术人员整合技术优势，建立数据收集装置，获取设备参数，同时结合实际运行情况判断故障类型，再结合已知的资源配置构建运维管护方案，进而提升巡检的可靠性。此外，智能化变电站具有显著的集成优势，工作人员在建设基础设备的同时，可以集成全球定位系统（Global Positioning System，GPS）技术和智能识别技术等，出现突发情况时，第一时间上传数据，同时借助智能机器人等技术，合理利用数据信息为构建方案奠定基础。2.4 视频监测技术视频监测技术的主要应用形式可分为 2 种：一种用于监督管理，利用视频技术直观获取系统运行状态信息，同时配合直观数据，判断出现问题的原因；另一种用于信息收录与上报，并将其上传至指定平台开展分析和探索。为实现智能变电站状态的实时监测，需要工作人员录制相关执行情况，并使用计算机上传到系统主站。录制过程中，为确保分析工作的稳步推进，工作人员需要保障视频足够清晰和连贯，不能有任何拼接痕迹，同时设备的规格需要足够适配。为实现视频监测技术监督性能，需要使用画面捕捉装置，收纳并分析现场信息。此外，工作人员借助信息化系统获取设备参数，并评估其运行情况，一旦发现安全隐患，就要借助远程控制予以调整。若调整效果不佳，则需要根据已知数据构建处理方案，从而实现对系统的有效监测4。2.5 作业安全管理系统电气相关企业的部分作业存在一定的危险性，而变电工作区域更是高危场所，一旦出现电力泄漏，就极可能导致设备损坏，甚至造成人员伤亡。因此，需要建立安全管理机制，充分获取风险信息，并持续完善体制。智能变电站网络通信技术最直观的作用是检测人员流动情况，根据作业方案，预估现有体系存在的 2023 年 8 月 10 日第 40 卷第 15 期Aug.10,2023,Vol.40 No.15Telecom Power Technology 54 危险区域，并将信息上传至设备。一旦有工作人员接近危险源且没有采取防护设施，相关设备就会向其发出预警，并记录相关信息。作业安全管理系统获取相关的安全隐患信息，基于硬件设施计算同类型事故的发生概率，一旦超出安全数值，就需要建立对应的防护机制，确保人员安全。此外，工作人员可以利用现有数据分析硬件防护体制的短板，制定合适的安全防护机制，提升防护力，避免出现安全问题。3智能化变电站中网络通信技术的应用优化路径3.1 强化设备管理目前，智能化变电站的性能虽然稳定，但是需要以硬件设备作为载体。相关人员需要做好对电力设备的运维管护工作，确保其性能稳定，同时不能忽视建设成本等基本参数，保证最佳的性价比。为提升设备管理效果，工作人员需要做好硬件配置工作，结合硬件设备的性能特点，实现自由组合，再验证其实用性，但不能忽视成本指标，避免消耗过多资源5。此外，需要做好设备的运维管理工作，当出现突发问题时及时上传数据，同时定期收集设备运行参数，避免影响系统的正常运行。3.2 构建限制系统一般情况下，智能化变电站可细分为多个层次，每个层次包含一个过程层。为避免相互影响，每个过程层还会使用隔间处理。此时，为稳定内部通信，需要强化结构性能，避免不科学运行，同时设置限制指标，要求职工按照规范执行相关工作，从而保证系统运行达到预期效果。考虑智能化变电站性能的多样性，在涉及以计算机为主体的工作任务时，需要结合系统参数切换信息流，维持稳定的信道结构，保障网络通信技术的应用效果，并基于智能系统构建信息网络。为保障系统性能的稳定性，需要限制其运行路线和运算方式，确保设备长期处于适配和稳定状态。目前，现有的网络技术已经成为智能化变电站的命脉，需要限制其运行规范性，设置相应的安全运行指标，优化存储空间和处理器等，避免造成经济损失。3.3 强化网络通信技术人员的专业素养目前，智能化变电站虽然性能较强，但是在面对突发情况时仍需要建立对应的管理机制，以达到预期效果。工作人员需要做好人力管理工作，保障设备稳定运行，降低负面影响。首先，工作人员需要明确人力具有多变性和不稳定性，而实际工作效果会受职工态度、专业素养以及实时状态的影响，一旦操作失误，就会产生极大损耗。因此，需要强化人员管理，出台相关管理机制，促使达到预期效果。其次，需要建立培训及考核机制，定期考核职工的专业素养，以免出现失误。最后，更新设备或技术，并建立对应的培训体制，确保能够供给日常工作所需，并嘉奖工作积极者。3.4 实践方式创新制约智能化变电站实践应用效果的主要因素是故障问题。工作人员需要采集相关信息，提升实践效果。做好长期规划，不仅要合理使用现有仪器设备，而且在完成精准配置的同时，分析可能出现的负面影响并进行有效调整，建立一个相对完整的分析体制，提升职工工作效率和系统稳定性，为优化实践体系奠定基础。3.5 加强安全管理无论技术手段如何创新，安全管理都是不可取代的重要内容。智能化变电站要想达到安全管理标准，需要工作人员熟知现有体系的风险分类，建立对应的管理机制，维持日常工作的稳定性，提升设备使用的规范性，进一步控制投资成本。但是，考虑设备和工艺类型具有多样性，衍生的风险种类繁多，工作人员需要做出适度调整，以职工人身安全为首要指标，以免滋生安全风险。4 结 论在信息化和数字化逐渐成为社会基调的背景下，电气产业已成为保障民生的典型产业。变电站作为电力系统的核心，是优化的主体。网络通信作为电力系统日常工作的基础保障，需要予以高度重视。业内人员需要积极整合资源优势，加强安全管理力度，创新实践方式，加强人员和设备管理，同时了解智能变电站网络通信技术的应用渠道，助力管理体制变革，从而减少不必要的经济损失，为未来的行业转型发展奠定基础。参考文献：1 王 磊，黄照厅，张礼波，等.网络通信技术在智能化变电站中的应用 J.电工材料，2021（2）：70-71.2 刘志宇.智能变电站的网络通信与信息处理技术的研究 J.科学中国人，2015（6）：15.3 莫如发.基于智能化变电站继电保护调试经验分析及总结 J.电子世界，2019（24）：83-84.4 李 旻.网络通信技术在智能化变电站中的应用分析 J.通讯世界，2016（20）：84-85.5 高 辉.智能化变电站的网络通信技术应用 J.电脑知识与技术，2017，13（20）：60-61.