国网首座500千伏数字化变电站落地，智能变电站发展已达何种程度？-北极星输配电网

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近日，国家电网系统首座500千伏数字化变电站——安徽合肥肥东500千伏长临河变电站升级建成。该变电站搭载“数字化长临河变”系统，具备主辅设备监测、设备状态智能分析、数据对比分析、数据趋势分析、班组作业管理、三位全站监视及故障联动检查等6大类功能。

变电站发展历经几个阶段，最初的传统变电站到综合自动化变电站，后来IEC 61850变电站成功升级为数字型变电站，如今已经走到智能化阶段。“智能化”一词不仅贯穿电力行业的2024年，也将智能变电站建设推到热潮。

据研报统计，我国智能变电站行业投资规模整体呈增长态势，2023年国内智能变电站行业投资规模约为143.3亿元，同比增长8%。稳健增长中的智能变电站，到底是什么？

简单来说，智能变电站就是运用物联网、大数据和人工智能等智能化技术的新型变电站，其具有自动化、智能化、数字化等特点，在实际运行中可以大幅缩短人工成本，提高运维准确率，保障运行安全。

2014年，由国家电网主编的《110（66）千伏－220千伏智能变电站设计规范》和《330千伏－750千伏智能变电站设计规范》发布。其中明确要求智能变电站应具有信息采集数字化、通信平台网络化、信息共享标准化、系统功能集成化、结构设计紧凑化、高压设备智能化和运行状态可视化等技术特征。同时智能变电站设计应采用可靠、经济、集成、节能、环保的技术与设备，符合易扩建、易升级、易改造、易维护的工业化应用要求。

由于智能变电站本身运用多种智能化技术的特点，在实际建设过程中催生了多样化的技术实现路径。这些工程在设计中有着不同的侧重点，为我国智能变电站的发展探索了多种“解题方法”，提交了多种创新的“解题答案”。

智能变电站最常见的路线是利用先进技术提高日常运行效率，降低人力资源投入。

例如，2024年9月26日，湖北首座超高压智能变电站——500千伏安福变电站投运，该站是湖北首个“空天地巡检+室内外协同”试点变电站。该站结合轨道机器人、机器狗、无人机等设备同巡检的方式，提高日常运维效率达93%。

除了依靠智能巡检设备的加入，也有从硬件设备方面升级，将智能化数字化技术融进变电站建设中。

在浙江省首座新型数字智能变电站——杭州萧山110千伏雷东变电站中，运用到了SVG、GIS、智能二次标签等在内的多项试点技术，创新采用二次在线监测技术和二次回路智能标签系统，可构建变电站二次系统数字孪生模型，实现了全站信息的三维可视化查询，全面提高了智能变电站运维效率，还进一步保障安全可靠运行。

此外，还可以在芯片、系统入手，打造智能变电站，保证电站本征安全。

如2024年12月18日投运的东北首座新一代智能变电站——祥庆220千伏变电站，该站侧重的便是芯片国产化方面。该站全部采用国产化芯片和国内自主研发的操作系统。祥庆220千伏变电站实现协议等全面自主可控、软硬件整合优化、网络架构优化、后台平台+APP模式四大技术改进，从根本上解决变电站二次设备所用软件大量依靠进口的问题，消除软件后门、漏洞和潜在风险，有效提升电网本质安全水平。

不论哪种技术路线，哪些升级方向，打造智能变电站最终都绕不开安全、便捷、智能、高效几个词。这些关键词，也正是在政策的引领下，智能变电站产业腾跃的关键。

2023年3月，国家能源局发布关于加快推进能源数字化智能化发展的若干意见。其中指出，推动实体电网数字呈现、仿真和决策，探索人工智能及数字孪生在电网智能辅助决策和调控方面的应用，提升电力系统多能互补联合调度智能化水平，支撑电网安全稳定运行。

2024年8月，两部门印发《能源重点领域大规模设备更新实施方案》，其中提到鼓励开展老旧变电站和输电线路整体改造，提高电网运行安全能力。随后，在9月发布的福建省推动能源领域大规模设备更新工作方案中提到，支持发电、输配电企业建设智能变电站，加强数字化智能化升级改造，加强5G、量子、北斗等新技术应用，同时鼓励开展变电站智能巡检系统建设、推进各级变电站接入集控系统实现全覆盖。

可以看出，我国智能变电站建设已经从政策、试点双管齐下，一方面，政策划定目标带领行业前进，另一方面，通过引入物联网、云计算、大数据等先进技术打造试点项目提供了示范样板。

大规模、高比例的新能源接入及消纳对电力系统发起挑战，尤其在以“网络化、信息化与智能化”为核心的第四次工业革命浪潮来临时，能源电力和信息技术紧密融合能源体系和发展模式进入新阶段，变电站正逐步将迈向数字化、智能化、品质化的新时代。

( 来源: 北极星输配电网作者: Bing )

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