9月19日，國電南京自動化股份有限公司研究院副院長唐平在2019 第十二屆中國（江蘇）國際風電產業發展高峰論壇上從變電站自動化" target="_blank">變電站自動化發展歷史、智慧變電站實施背景與步驟、智慧變電站設計原則、方案以及關鍵的技術、風電場智慧變電站的應用四方面為大家進行主題分享《風電場智慧變電站關鍵技術》。
以下為發言實錄：
唐平：各位嘉賓大家上午好，2019 第十二屆中國（江蘇）國際風電產業發展高峰論壇影響力越來越大，感謝這個論壇為我們提供好的平臺，讓我們在平臺上面有機會交流。
今天給大家帶來題目《風電場智慧變電站的關鍵技術》,主要從四個方面來講述：第一、變電站自動化發展歷史；第二、智慧變電站實施背景與步驟；第三、智慧變電站設計原則、方案以及關鍵的技術；第四個、風電場智慧變電站的應用。
變電站自動化發展歷程
近兩年以來，關于智能電網的話題，我們叫智慧變電站，其實這個演變分為五步，1、前面所說常規變電站，常規變電站是以RTU我們最高搞變電站是RTU，通過遠方的控制終端，把現場的信息輸送到變電站自動化里面；
2、綜自變電站，這個是以保護和側重的數字化為主的，RTU主要側重是測量；
3、在90年代隨著危機的發展我們說綜自變電站，實現了“四遙”；
4、隨著中國自動化技術發展到2000年前，數字化逐步進入到數字變電站；
5、智能變電站，2008年前后，數字變電站發展到智能電網概念，國家也提出打造堅強的智能電網，這個時候就提出在數字化變電站發展智能變電站。這個變電站最基本的特征就是在監測，在傳統智能變電站的基礎上引入了監測，也就是除了運行參數可視化，還有主設備的可視化、數字化。
智慧變電站實施背景與步驟
智慧變電站也是剛剛提出來，去年年底，今年年初，國家電網推出能源互聯網和泛在電力互聯網的基礎上，提出建設下一代的智慧變電站，今天主要講智慧變電站。智慧變電站最主要的特征大量的互聯網的有光纖和集中互聯比如說5G等，這個智慧變電站領域更加延伸，我們說延伸了末端，設備的末端，還有高級應用。
簡單回顧一下，變電站自動化主要經歷五個階段，目前國網智慧變電站實施背景，2019年國網公司提出的堅強智能電網和泛在電力物聯網，主要是打造成堅強的能源互聯網以泛在電力互聯網為基礎，以堅強智能電網為主要的建設對象。堅強智能電網在國際上具有很大的影響力，這是一個提出智慧變電站的背景。
國網提出智慧變電站實施步驟，從2017年12月份，第三代智能變電站開始，智能變電站主要是形成保護和自動化兩個方案。2018年6月份就在湖南的長沙50萬的云田站試點，2019年3月份國家過調和設備庫，原來主要是國家調過來的，原來智慧變電站引入泛在互聯網的概念，可視化等等概念，所以2019年3月份國家提出智慧變電站相關標準，是由國家中心和國網設備庫共同發布的。
按照計劃2019年7月將推進智慧變電站的試點建設。大家關注國家電網也知道我們國家6月份，國家電網第三批招標的時候，已經把全國大概16個試點江蘇有一個，江蘇常州變電站也是錄入智慧變電站的試點，2019年7月全面啟動國網下一代智慧變電站試點建設，這是我們國家電網。南方電網提出叫“數字化電網”意思也大同小異。
2019年按照規劃，2019年12月試點站要投入運行，如果運行成功國家電網要全面推進智慧變電站的運行。這是一個進程，目前已編制《已投運智能變電站改造優化措施》，分兩個：一個是已投運是怎么改造，第二個是變電站完善提升試點設計原則。第二就是對試點，完成了《試點技術方案》，這個已經實施了。第六個就是明確智慧變電站的發展方向、確定了試點項目，7個變電站大概7個變電站的試點項目。國家電網正在按照這個步驟全面推進整個智慧變電站的建設。
智慧變電站關鍵點原則、方案以及關鍵技術
第一、以原則“四化”為發展，一個就是采集數字化，現在數字化已經實現，主要是現在測試運行，下一步數字化是圍繞設備的數字化，原來不知道變壓器的運行狀態，現在就可以了解。第二傳輸網絡化，這個網絡化剛才講一個有線一個無線，包括國網專用。還有一個設備標準化，這個是出了100多個標準。還有一個就是運檢智能化。這個最大的變化就是智慧運維提高比較大。
“四個有利于”第一個有利于電網更安全；有利于設備可靠性；有利于運檢更高效；有利于全壽命成本最優。我們講了全設備進行管理，在智慧變電站基礎上提出了全生命成本的最優。
治理原則：1、一次設備，一個防火防爆、本質安全、免、少維護、標準設備、狀態感知、綠色環保，對于一次設備來說。還有具體的對于材料，材料什么樣的技術路線、材料什么樣的免維護設備，采用什么樣的標準，特別是對狀態感知，特別是狀態感知，這個是為下一步的智能運維來服務，當然還有一個綠色環保，在綠色環保明確了應用化的應用。
對于二次系統要求安全可靠、共享融合、靈活高效、智能互動。隨著智慧變電站人類干預越來越少，智能互動越來越重要。具體對線路保護采用就地化保護和常規保護裝置，這個主要考慮到平價。第二個常規采樣，還有常規跳閘，第三安裝于就地設備艙或保護小時。國家電網前幾年做了大量工作，把六保零工作全面推進。第二個是母線、變壓器保護，還有35/10KV間隔保護。
二次系統的戶內變電站整體構架，這個跟傳統的差不多，就是擴展了流動。這個是戶外變電站整體的構架，戶外就是強調了安全、就地的設備艙。這次在我們智慧變電站里面對于弧光保護提出了比較高的要求。
這個測控方案，這個方案在智慧變電站里面把測控方案提出了一個冗余，在這次整個智慧變電站對于測控網提出一個冗余的概念，主要是為了提升變電站可靠性，再一個就是智慧變電站減少人的干預，減少人的干預以后對于整個智慧變電站控制，等會兒我們講控制、可靠性那就有了。所以測控這一塊兒就是冗余測控的概念。這是我們集群測控+雙重化。由于時間關系不展開了。
這是一個多功能的測控方案，測控提出了一個PMA的概念，原來我們DMU是單獨安裝的，在整個的穩控里面獨立安裝。這次我們在智慧變電站解決方案里面提了。
這一個就是剛才我們講了一次設備、二次修理，第三就是輔助系統。輔助系統分消防和安放，還有在機監測。這里面提出了主輔統一平臺，原來我們變電站建工系統是一個獨立的建工系統跟遠方調度系統不相連，這里面有一個輔助系統，輔助系統控制系統作為一個統一的平臺，當然考慮到安全因素，我們在變電站輔助系統有一個隔離。
再一個運維一體化，剛才講運維就是智能變電站，把變電站設備狀態引進來，智慧變電站對設備的狀態提出更高更具體的要求，特別是智慧變電站我們引入了巡檢機器人，在線檢測。
再一個管理智能化一個管理智能化集中監控遠方的運維。這是一個輔助系統的結構，這里面看到了我們跟調度跟變電站自動化，跟調度跟消費跟輔助監控，輔助監控包括利潤，這里面投入已經很清晰的都描述了，包括它的感覺，包括重壓加力。
再一個就是土建設計，這個智慧變電站對土建也提出來里面一個統一的核心基礎，這里面最重要就是一個予以支持。予以支持可以移動，第二現場安裝更方便，節約了時間、節約了土地。還有差異化房間的配置等等。
這是我們研制的根據國網公司，智慧變電站要求我們研制各種各樣預制系統。再一個就是智能管控，這里面主要從安全的角度，這個里面有一個重要的概念就是我們智慧變電站有一個重要的概念，剛才我們講了智能巡檢、全面檢視，另外一個重要的就是一鍵順控，根據你操作流程全部自動的完成，減少人為的干預。這個智慧變電站對我們智能管控提高了很高的條件。
這是我們二次智能運維軟件的構架，它主要分兩層一個是主站還有變電站，這里面描述了我們的信息，第一平臺數據采集等等。再一個智能管控的系統的一個方案。再一個泛在物聯的智慧變電站自動化，這是一個本地系統，從設備層分三層四層，一個設備層、終端層、網絡層、平臺層，設備層主要是一次設備還有二次還有輔助設備。網絡層、平臺層，這個基于泛在物聯的變電站這個系統很全面，我就不展開講了。
這是一個系統構架、還有一體化建模，這個是我們智慧變電站很重要的一個，也是比較關鍵的技術。智慧變電站主要是高級場景：3D場景化之類的。這是可視化，這是遠程一級順控的，這是設備狀態的監測評估。
剛才講了智慧變電站，由于時間關系我們只能粗略把整個國網下一步推展，開展智慧變電站跟大家匯報一下：關鍵技術是智能巡檢，還有一建順控，還有高級應用。風電場智慧變電站有幾點：一個是儲能，在這個基礎上把儲能進入整個智慧變電站。
由于時間關系，介紹比較匆忙，主要跟大家介紹我們國網下一個智慧變電站關鍵技術，這個對大家帶來一些信息，另外對風電場變電站自動化特殊的應用給大家做一個簡單的介紹。謝謝大家。