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摘要：人们的生活中，电力资源是不可缺少的一部分，在电力时代，电力的相关产业随着科技的发展在不断转型，尤其是电力一次设备智能化被广泛应用。电力一次设备智能化被纳入电气自动化范畴，是电力相关产业不断转型、提升生产力的基础。本文对电力设计的智能化发展进行简要分析，并进对一次设备智能化设计的了解，推动电力智能化设备的发展。
关键词：电力设计;一次设备;智能化
一、电力设计智能化概述
智能设计是指应用现代信息技术，采用计算机模拟人的思维活动，提高计算机的智能水平，从而使计算机能够更多、更好地承担设计过程中各种复杂任务，成为设计人员的重要辅助工具。现在电力设计行业数字化设计经过十多年的发展已经趋于成熟，可视化设计、自动绘图、自动材料统计、碰撞检查、数据检查等功能大大推动了设计的自动化水平，但是仍然需要人工材料设置、人工设备布局、人工管道布置、人工应力分析、人工支吊架设计等等，这些繁复的工作仍然束缚了设计人员的手脚、限制了设计人员的创新能力，设计管理模式仍然沿用了传统手工绘图时的手段，点到点、人对人的模式不仅手续繁琐，而且过程无法精确控制。
二、电力一次设备智能化设计的内容
1.基础条件
目前，通常的工程设备设计所采用的都是通过总线加以连接的拓扑结构，而在通讯协议上，数据间的传递则采用的是“向下兼容”的原则。但随着电气自动化的进一步发展，网络通讯的机电一体化和芯片嵌入的标准都发生了很大的改变，已经能够实现终端设备链条的独立测控。由此可见，根据设备系统的拓扑结构，现场总线作为通讯协议的重要一步，要包含硬件和软件两个部分，在现场控制器和人机界面挂历计算机这两个方面都要考虑。目前，大型现场总线体系需要有强大兼容性的总线通讯协议，从而将控制器、控制装置和仪表等设备串入到体系中，实现对整体设备的掌控。
2.电力一次设备智能化设计的内容和特点
目前，一般采用的设备系统都是利用一个小型的 PLC系统，将嵌入式控制装置和高低压变配电设备的应用情况融合进去，所以，在进行电气设计时，不用把二次信号和集中、计量保护系统设备与自动控制系统之间的预留互联条件考虑进去，只需要根据使用操作要求进行电力系统的设计即可。此外，在电力系统的设计中，仪表系统设计是不可或缺的一部分，传统的设计方案所使用的电力设备设计与自动化设计之间没有交叉，这种平行的关系很难满足今后的电力系统设备的发展。因此，在新设计中，针对这种状况进行了改变，简化了传统的设计方案，大大提升了设备的使用效率，从而使系统更加能满足需求。在新的设计方案中，利用软件和通信协议就能完成电力设备系统的建立工作，省去了对自动化组态硬件确定的工作，将电力设备与自动化结合，不但能合理协调二者之间的关系，还能够促进工作的分配和调动，有很大的发展前景。
三、变电站一次设备智能化
一次设备与二次设备共同组成了变电站设备，一次设备主要有断路器、变压器、母线及互感器等几部分构成，二次设备包括自动化系统、辅助系统，以及智能组件等部分。在一次设备的智能化上能充分体现变电站的智能化，一次设备的智能化是以较为精准的信息接口为基础，进一步实现信息保护、自动调节和状态监控等方面应用为一体，做好智能电网中的信息应用，实现对电力系统任务的集中控制工作。变电站的一次设备智能化，已经拥有了较为完善的自我运行监控调节系统，实现自我调节运行功能，能够对一次设备实际运行状态中存在的故障实施有效监控，准确的掌握运行故障的具体源头与程度，为电气设备维修人员在检修工作上提供准确的数据支持。在智能化一次设备上，电网往往具有较大的灵活性，基于此种特性，可以在大规格间隙发电与分布式发电中接入。在变电站智能一体化信息平台的建设过程中，智能化一次设备发挥了巨大的作用，智能化一次设备的运用大大的完善了变电站的自我监测系统，提升了变电站的自我监测能力，使变电站的各个单元状态得以更好的报告与检测，从而构成一个更加完善的在线监控数据库。准确掌握设备不同时段内的运行数据，并为电网设备监测管理提供数据，专业系统的数据分析对管理者和使用者决策具有较高的参考价值，更好的实现变电站智能设备的自行监控诊断目标。智能组件作为一次设备智能化的核心部件，应用上有着严格要求： 第一，投入使用的智能组件不能影响或改变一次设备的正常运行。第二，智能组件要实施连续自动监测、数据的存储和处理; 发挥智能组件报警和自检功能，实现智能组件合理监测的灵敏度和抗干扰能力。第三，智能组件能够提升监测结果的重复性和可靠性、准确度。
四、电力一次设备智能化的未来发展
智能化的新设计方略自引入以来，已经得到了全面的实现，当前电路终端设备的诸多应用中都得到了体现。当前现场总线体系与通讯协议的吻合程度属于历史最好，网路通讯实现了完整的功能展现，连接节点处分布式数据库的采用增强了独立模块组网能力与抗干扰能力。此外，系统的设备管控体系经由智能化设计实现了数据实时空闲、反馈的功能，降低了设备管理成本并提升了设备管理可靠性。在未来，希望电力一次设备智能化可以用更加简便的形式实现，在大框架明确的前提下丰富细节，朝着小型化、智能化的方向不断迈进。
五、一次设备智能化在10KV配电系统的应用
我国配电网包括农村电网和城市电网农村电网最主要采取架空线的方式城市电网则主要采取电缆网的形式。所采用的电力一次设备主要包括配电开关、配电变压器等。这些开关及变压器大多数没有自我控制测量、控制、通讯功能。目前采用的二次设备主要包括秆TTU，FTU，DTU等设备。通过在一次设备上融合二次测量、控制、通訊功能是配电终端与配电一次设备无缝融合。实现包括就地手动、远方控制、环网控制、保护动作等方面的应用。设备同时具有现场总线通讯、网络通讯或光纤通讯功能。实现现场单元间、子站之间、子站对
六、结束语
随着经济社会的飞速发展，企业生存压力不断加大。作为国民经济中最重要一环的电力行业，如何借助现代科学手段进一步提升生产力，是其要深入思考的问题。本文探讨的电力一次设备的智能化设计与发展课题是一个很好地案例，是电力企业顺应时代发展，不断改革提升生产力的鲜活证明。希望本文能够为电力智能化领域的研究做出贡献，为电力企业可持续健康发展给予启示。
参考文献：
[1]黄永军.电力设计的智能化发展研究[J].工程建设与设计，2018（23）：172-174.
[2]陈志铭.电力系统监控网络的智能化结构设计[J].工程建设与设计，2018（04）：65-66.
[3]温铁明，王壮，申晓慧.电力一次设备的智能化设计及发展探析[J].黑龙江科学，2017，8（21）：72-73.
（作者单位：安徽意通电力设备有限公司）
关键词：电力设计;一次设备;智能化
一、电力设计智能化概述
智能设计是指应用现代信息技术，采用计算机模拟人的思维活动，提高计算机的智能水平，从而使计算机能够更多、更好地承担设计过程中各种复杂任务，成为设计人员的重要辅助工具。现在电力设计行业数字化设计经过十多年的发展已经趋于成熟，可视化设计、自动绘图、自动材料统计、碰撞检查、数据检查等功能大大推动了设计的自动化水平，但是仍然需要人工材料设置、人工设备布局、人工管道布置、人工应力分析、人工支吊架设计等等，这些繁复的工作仍然束缚了设计人员的手脚、限制了设计人员的创新能力，设计管理模式仍然沿用了传统手工绘图时的手段，点到点、人对人的模式不仅手续繁琐，而且过程无法精确控制。
二、电力一次设备智能化设计的内容
1.基础条件
目前，通常的工程设备设计所采用的都是通过总线加以连接的拓扑结构，而在通讯协议上，数据间的传递则采用的是“向下兼容”的原则。但随着电气自动化的进一步发展，网络通讯的机电一体化和芯片嵌入的标准都发生了很大的改变，已经能够实现终端设备链条的独立测控。由此可见，根据设备系统的拓扑结构，现场总线作为通讯协议的重要一步，要包含硬件和软件两个部分，在现场控制器和人机界面挂历计算机这两个方面都要考虑。目前，大型现场总线体系需要有强大兼容性的总线通讯协议，从而将控制器、控制装置和仪表等设备串入到体系中，实现对整体设备的掌控。
2.电力一次设备智能化设计的内容和特点
目前，一般采用的设备系统都是利用一个小型的 PLC系统，将嵌入式控制装置和高低压变配电设备的应用情况融合进去，所以，在进行电气设计时，不用把二次信号和集中、计量保护系统设备与自动控制系统之间的预留互联条件考虑进去，只需要根据使用操作要求进行电力系统的设计即可。此外，在电力系统的设计中，仪表系统设计是不可或缺的一部分，传统的设计方案所使用的电力设备设计与自动化设计之间没有交叉，这种平行的关系很难满足今后的电力系统设备的发展。因此，在新设计中，针对这种状况进行了改变，简化了传统的设计方案，大大提升了设备的使用效率，从而使系统更加能满足需求。在新的设计方案中，利用软件和通信协议就能完成电力设备系统的建立工作，省去了对自动化组态硬件确定的工作，将电力设备与自动化结合，不但能合理协调二者之间的关系，还能够促进工作的分配和调动，有很大的发展前景。
三、变电站一次设备智能化
一次设备与二次设备共同组成了变电站设备，一次设备主要有断路器、变压器、母线及互感器等几部分构成，二次设备包括自动化系统、辅助系统，以及智能组件等部分。在一次设备的智能化上能充分体现变电站的智能化，一次设备的智能化是以较为精准的信息接口为基础，进一步实现信息保护、自动调节和状态监控等方面应用为一体，做好智能电网中的信息应用，实现对电力系统任务的集中控制工作。变电站的一次设备智能化，已经拥有了较为完善的自我运行监控调节系统，实现自我调节运行功能，能够对一次设备实际运行状态中存在的故障实施有效监控，准确的掌握运行故障的具体源头与程度，为电气设备维修人员在检修工作上提供准确的数据支持。在智能化一次设备上，电网往往具有较大的灵活性，基于此种特性，可以在大规格间隙发电与分布式发电中接入。在变电站智能一体化信息平台的建设过程中，智能化一次设备发挥了巨大的作用，智能化一次设备的运用大大的完善了变电站的自我监测系统，提升了变电站的自我监测能力，使变电站的各个单元状态得以更好的报告与检测，从而构成一个更加完善的在线监控数据库。准确掌握设备不同时段内的运行数据，并为电网设备监测管理提供数据，专业系统的数据分析对管理者和使用者决策具有较高的参考价值，更好的实现变电站智能设备的自行监控诊断目标。智能组件作为一次设备智能化的核心部件，应用上有着严格要求： 第一，投入使用的智能组件不能影响或改变一次设备的正常运行。第二，智能组件要实施连续自动监测、数据的存储和处理; 发挥智能组件报警和自检功能，实现智能组件合理监测的灵敏度和抗干扰能力。第三，智能组件能够提升监测结果的重复性和可靠性、准确度。
四、电力一次设备智能化的未来发展
智能化的新设计方略自引入以来，已经得到了全面的实现，当前电路终端设备的诸多应用中都得到了体现。当前现场总线体系与通讯协议的吻合程度属于历史最好，网路通讯实现了完整的功能展现，连接节点处分布式数据库的采用增强了独立模块组网能力与抗干扰能力。此外，系统的设备管控体系经由智能化设计实现了数据实时空闲、反馈的功能，降低了设备管理成本并提升了设备管理可靠性。在未来，希望电力一次设备智能化可以用更加简便的形式实现，在大框架明确的前提下丰富细节，朝着小型化、智能化的方向不断迈进。
五、一次设备智能化在10KV配电系统的应用
我国配电网包括农村电网和城市电网农村电网最主要采取架空线的方式城市电网则主要采取电缆网的形式。所采用的电力一次设备主要包括配电开关、配电变压器等。这些开关及变压器大多数没有自我控制测量、控制、通讯功能。目前采用的二次设备主要包括秆TTU，FTU，DTU等设备。通过在一次设备上融合二次测量、控制、通訊功能是配电终端与配电一次设备无缝融合。实现包括就地手动、远方控制、环网控制、保护动作等方面的应用。设备同时具有现场总线通讯、网络通讯或光纤通讯功能。实现现场单元间、子站之间、子站对
六、结束语
随着经济社会的飞速发展，企业生存压力不断加大。作为国民经济中最重要一环的电力行业，如何借助现代科学手段进一步提升生产力，是其要深入思考的问题。本文探讨的电力一次设备的智能化设计与发展课题是一个很好地案例，是电力企业顺应时代发展，不断改革提升生产力的鲜活证明。希望本文能够为电力智能化领域的研究做出贡献，为电力企业可持续健康发展给予启示。
参考文献：
[1]黄永军.电力设计的智能化发展研究[J].工程建设与设计，2018（23）：172-174.
[2]陈志铭.电力系统监控网络的智能化结构设计[J].工程建设与设计，2018（04）：65-66.
[3]温铁明，王壮，申晓慧.电力一次设备的智能化设计及发展探析[J].黑龙江科学，2017，8（21）：72-73.
（作者单位：安徽意通电力设备有限公司）