張大寶，吳治勇

（國網新疆電力有限公司阿克蘇供電公司，新疆維吾爾自治區(qū) 阿克蘇 843000）

時代在不斷發(fā)展，社會在不斷進步，電力系統(tǒng)也在不斷突破和創(chuàng)新，為了更好地滿足社會發(fā)展要求，必須要將新型科技整合應用進來，朝著一體化的方向不斷發(fā)展。因而智能變電站應運而生，相應的科學運用交流一體化電源系統(tǒng)，可以多方面滿足智能變電站的運行，提高變電站的運行效益，促進電力事業(yè)的長效持久發(fā)展。

1 智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)的研究

對于智能變電站而言，與過去的普通變電站對比，最大的不同之處，就是在電源安裝方面存在不同，智能系統(tǒng)應用的電源，可以實現交流和直流以及逆流多個不同電源系統(tǒng)的科學獨立設計，這樣就可以讓變電站的運行安全性和可靠性大幅度提升上來。

1.1 電源系統(tǒng)智能化

現階段，在智能電源的安裝方面還并未大規(guī)模推廣，但是在小規(guī)模的應用上來看，已經取得了不錯的成效，因為在智能變電站運行過程中，最為突出的一項改進，就是科學優(yōu)化和調整直流電源的充電核心部位，技術人員在這一核心位置，將移項諧振軟開管技術應用了進來，讓整體系統(tǒng)的通電率實現了大幅度的提升。為了對逆電源的控制效果進行進一步強化，確保在電路出現故障的時候實現科學供電，那么在交流出現斷電問題時，就可以第一時間切換為直流的逆變，此時所有的工作開展最終方向，就是最大化的滿足供電要求，所以對于操作人員的技術能力和技術操作素養(yǎng)要求非常高。對于智能化系統(tǒng)而言，在電源控制方面，要比原本的系統(tǒng)更為穩(wěn)定，這是因為大部分的監(jiān)控裝備和系統(tǒng)控制設置，都是將全新的雙重控制開關應用了進來，目的就是為了及時檢測一些緊急的情況，或者是在出現故障問題時可以第一時間采取措施，并不影響其他工作內容。

1.2 整體安全系數提高

對于新型智能化的變電系統(tǒng)而言，對比常規(guī)的變電站有一項最大的不同之處，就是可以最大化的保證系統(tǒng)的科學穩(wěn)定運行，而且安全性能非常優(yōu)異。對于傳統(tǒng)的變電站而言，就是在某一部分出現故障之后，無法第一時間修復，而且還會對其他部分的正常工作產生較大的影響，特別嚴重的情況還會導致系統(tǒng)完全癱瘓。在智能變電站發(fā)展的過程中，就考慮到了這一個問題，系統(tǒng)的改進和調整了走線的模式，并將直流和交流這兩者完全分割開來，進行分別控制，這樣就可以最大化降低這兩者出現的沖撞問題，提高運行的安全性和穩(wěn)定性。

2 智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)在運行過程中的主要特點

2.1 一體化特征

在智能變電站運行過程中，交直流一體化電源系統(tǒng)最為突出的特點，就是一體化特征。對于該特征而言，不僅僅體現在外觀方面的一體化設計層面，還體現在內部結構的設計和安裝一體化層面，降低組屏數量，確保整個系統(tǒng)的電源結構可以朝著更加緊湊和美觀的方向不斷發(fā)展，不僅如此，后期開展維修工作也可以更加便利，保證維修效果。

2.2 智能化網絡化效果優(yōu)異

對于智能變電站而言，之所以屬于智能化系統(tǒng)范疇內，根本原因，就在是實際建設的過程，將大量的電子信息技術和先進設備以及軟件等整合應用了進來，對于這些電子信息系統(tǒng)而言，由很多的子系統(tǒng)共同組成，所以不同的子系統(tǒng)彼此之間需要將不同的通信網絡應用進來，作為主要的連接媒介，這樣就可以確保所有子系統(tǒng)都歸于一個中央系統(tǒng)的管控，形成一個有機的整體，突破過去系統(tǒng)結構過于分散的問題，讓系統(tǒng)內部的自動化調控功能全面實現。不僅如此，系統(tǒng)內部的各項參數指標也可以第一時間達到調控和運行的效果，最終讓變電站的所有系統(tǒng)都可以朝著專業(yè)化的管理方向不斷進步和突破。由此可見，整體的網絡化和智能化效果非常優(yōu)異。

2.3 安全系統(tǒng)完善

在現實中，系統(tǒng)本身的安全系數如何，可以對電源系統(tǒng)進行全面區(qū)分，從現實的使用情況來看，在對智能化電源系統(tǒng)進行安裝的過程中，已經呈現出了相對穩(wěn)定的趨勢，而且這些系統(tǒng)的實際安裝時間都相對較短，很多新型的設備都處于一個初級的磨合階段，所以存在的眾多潛在問題，都沒有顯現出來，對于管理人員而言，必須要深入到智能電源系統(tǒng)之中，開展時刻的監(jiān)督和管控工作，持續(xù)性的調整一些潛在風險問題，這樣就可以最大化的完善和提升主系統(tǒng)的安全性。

2.4 更具備安全性和經濟性

根據前文分析可以了解到，在智能變電站運行的過程中，通過對通道電路的全面優(yōu)化，可以將直流和交流電源控制全面隔離開來，避免彼此之間出現任何的干擾問題，為一體化電源系統(tǒng)的可持續(xù)運行奠定了安全基礎，智能變電站的安全穩(wěn)定運行也能得到根本性的保障。除此以外，在智能變電站之中，還將自動檢測功能實施了進來，讓整體電源系統(tǒng)運行的安全性更大程度提升上來。在一體化電源系統(tǒng)之中，可以讓各個子系統(tǒng)彼此之間全面實現網絡運行，而且可以對不同子系統(tǒng)的運行參數和狀態(tài)進行統(tǒng)一的調整和控制，尤其是針對一些電源的盲點部位更可以達到最佳的監(jiān)控效果，真正為智能變電站的可靠穩(wěn)定運行奠定基礎。此外，過去存在脫節(jié)問題的多個模塊彼此之間的參數也可以實現科學互換，并對單個開關或者是模塊的獨立檢修進行全面支持，也不會對整體智能變電站的運行產生任何影響，達到更高效的維護效果，提高維護的連續(xù)性，無需投入更高的成本。由此可見，交直流一體化電源系統(tǒng)的成本要更低一些，而且運行的安全性和經濟性也非常優(yōu)異。因為是在智能化運行的背景下，所以整體作業(yè)流程大幅度減少，無需過多投入人力資源，使得人力成本的投入大幅度降低，讓電力企業(yè)的經濟效益得到根本性的提升。

3 智能變電站交直流一體化電源系統(tǒng)的應用分析

3.1 電子互感器技術

首先，對于分壓互感器而言，大部分的回路設備之中，都會將高壓感應器部件應用進來，如果不具備外部電源時，整體工作就無法進展，此外還需要解決一個問題，那就是電磁兼容問題；其次就是光纖式互感器。在電流比較的過程中，會出現非常大的噪聲。所以應用電子互感器技術，相關工作人員必須要將綜合采樣裝置應用進來，還要與傳統(tǒng)的互感器有機結合在一起，這樣才能確保整體設備實現安全穩(wěn)定運行，達到預期的運行效果。

3.2 一體化電源的設計選型

對于變頻器而言，其最為重要的核心控制源就是直流電源。在整個集成電源系統(tǒng)之中，會將DC 控制面板應用進來，作為核心的備用電源，達到供電效果，與此同時，對UPS 值和容量進行科學計算，進而選取合適的備用電源。在通訊過程中，往往會將DC 直流電源應用進來，并由DC 總線負責提供。在選擇充電器的容量過程中，必須要站在綜合電源系統(tǒng)的高度上，考慮到所有常規(guī)電源的現實需求，并明確電池的實際充電狀態(tài)。針對DC 的運行監(jiān)測裝置，則可以應用到集成電源系統(tǒng)之中，作為最重要的監(jiān)控器，通過與現場總線連接，同時與電源的端口有機連接在一起，就可以多角度的出發(fā)集中監(jiān)測和管理集成電源系統(tǒng)。

3.3 數據傳遞通道設計

在智能變電站一體化平臺設計過程中，不同地區(qū)的變電站，必須要與省公司的主站及所在地區(qū)的系統(tǒng)有機聯合在一起，構建全新的網絡體系，確?？梢宰畲蠡膫鬏斝畔祿Ｔ趯祿鬏斖ǖ肋M行設計的過程中，需要將調度數據網應用進來，將省公司的主站和地區(qū)變電站這兩者有機聯合在一起，并處于串聯的狀態(tài)，這樣就可以實現隨時隨地傳輸信息。將綜合數據網應用進來，同時串聯省公司的主站和地區(qū)變電站，進而達到預期的信息傳輸效果。

3.4 智能變電站站控層裝置調試

在智能變電站運行的過程中，對站控層進行系統(tǒng)的調試，整個調試的過程中需要科學的分析和研究，并對比普通的綜合自動化變電站，從表面上來看，這一控制層的功能沒有太大的變化，例如操作的路程、主接線圖等等，但是在智能變電站相關監(jiān)控系統(tǒng)的功能上則有很大的變化，不論是在通信層面，還是在高級應用上，都更為先進，是過去變電站無法實現的。但是需要特別注意一點，其可以將地面車輛的位置和接地倒閘的位置這兩者有機聯系在一起，這樣就可以讓操作界面具備更強的可編程性。

3.5 現場應用及注意事項

智能變電站一體化系統(tǒng)全面建設進來，主要的目的就是可以系統(tǒng)整合所有的電源，并將種類不一的電路聯系在一起，開展統(tǒng)一的設計工作，這樣就可以站在宏觀高度上，統(tǒng)一管理監(jiān)控、生產、服務不同的工作。在建設的過程中，需要做好以下幾點內容：首先，就是由于現下應用的智能變電站，仍然是在傳統(tǒng)的工作環(huán)境狀態(tài)，所以針對直流核心充電部位，必須要將風冷和自冷技術整合應用進來。對于逆變電源而言，則需要將交流的供電方式應用進來，確保在切斷交流電值之后，可以第一時間切換直流電源，現階段該技術已經達到了非常成熟的狀態(tài)，不存在任何技術層面的限制。

在系統(tǒng)整合直流電源和通訊電源的過程中，需要對部分的通訊電池組合進行直接取消，與此同時對于變電站中的直流部分要求也是完全一樣的，雖然電源的類型并不相同，但是在一般的工作環(huán)境下，都可以對相關工作原則進行遵循。根據大量的實踐證明，將雙套的蓄電池組應用進來，可以最大限度地控制直流電源，達到非常好的控制效果。

對于智能變電站而言，對于電壓的要求相對較高，所以在高頻模式狀態(tài)下，針對DC/DC 變化器，需要將48 V 的通信電源應用進來，不論是任何一組供電電源，都需要將兩組蓄電池應用進來，其中一組主要負責正常的通電使用，另一組則作為備用的電源。在這兩組電池共同應用的背景下，可以全面建立一個并聯模式，確保任何一種工作模式都可以達到最佳的工作效果，而且整體電源都不低于48 V。從某種角度來分析，將直流電源和通信電源這兩者系統(tǒng)整合在一起，可以在220 V 以下的電壓等級之中實現應用，真正為電流一體化設備的高效穩(wěn)定運行奠定堅實的基礎。

特別是在互聯網狀態(tài)下，智能變電站在工作的過程中，可以利用后臺的監(jiān)控系統(tǒng)呈現出所有的細節(jié)圖像，還能進行雙重化設置，即便在一體化監(jiān)控的過程中，出現了任何的故障問題，整體變電站的正常穩(wěn)定運行也不會受到任何的影響。但是在整個智能化的系統(tǒng)之中，所有設備在運行過程中，應用進來的控制電源，最好是直流電源，因為直流電源本身具備的安全性和可靠性要更高，可以最大化的保證系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行，達到預期的效果。

3.6 集成電源智能監(jiān)控系統(tǒng)

在智能變電站運行的過程中，將直流交流一體化電源系統(tǒng)深化應用進來，需要將備用線路、電路電子設備應用進來，實現對斷路器的遠程開關和閉合，在活動區(qū)域，必須要將CPU 控制器安裝進來，實現對設備狀態(tài)的監(jiān)測和記錄。在智能化變電站綜合電源控制系統(tǒng)之中，還會將通用交換機和傳感器以及微處理器等設備應用進來，然后安裝在統(tǒng)一的面板之中，科學采集控制數據，同時實現電源的切換。從通訊角度來分析，為了對反饋監(jiān)控的有效性進行全面提升，則需要在設計過程中，將光絞線應用進來，然后作為主要的介質傳輸，完成后續(xù)的數據操作。此外，為了確保在電源狀態(tài)下，達到最佳的共享效果，電源監(jiān)測模塊必須要在設計的過程中與其他的通信模塊有機聯系在一起。

4 結束語

總而言之，社會經濟迅猛發(fā)展的背景下，智能變電站已經實現了廣泛應用，不僅可以突破過去的變電站限制，還能滿足人們越來越高的供電要求。其中在智能變電站運行的過程中，最為重要的系統(tǒng)就是直流交流一體化電源系統(tǒng)，其突破了過去的電源限制，可以讓電力系統(tǒng)朝著更加穩(wěn)定的方向發(fā)展，并站在宏觀的高度上，將互聯網技術和信息技術等整合應用進來，達到分級和全方位控制和監(jiān)督的效果。通過直流交流一體化電源系統(tǒng)的應用，不僅可以讓原本的智能變電站朝著更加簡化的方向發(fā)展，還能讓平臺本身的工作效率大幅度提升上來，最大化的提升整體性能，實現可靠穩(wěn)定運行，降低各種安全隱患發(fā)生概率，促進智能電網的可持續(xù)發(fā)展，整體應用價值非常高。在未來發(fā)展過程中，智能變電站還會實現進一步發(fā)展和突破，整合應用更多的先進技術，達到預期的效果。