智能變電站是采用先進、可靠、集成和環(huán)保的智能設備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡化、信息共享標準化為基本要求，自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和檢測等基本功能，同時，具備支持電網(wǎng)實時自動控制、智能調節(jié)、在線分析決策和協(xié)同互動等高級功能的變電站。

        智能變電站主要包括智能高壓設備和變電站統(tǒng)一信息平臺兩部分。智能高壓設備主要包括智能變壓器、智能高壓開關設備、電子式互感器等。智能變壓器與控制系統(tǒng)依靠通信光纖相連，可及時掌握變壓器狀態(tài)參數(shù)和運行數(shù)據(jù)。當運行方式發(fā)生改變時，設備根據(jù)系統(tǒng)的電壓、功率情況，決定是否調節(jié)分接頭；當設備出現(xiàn)問題時，會發(fā)出預警并提供狀態(tài)參數(shù)等，在一定程度上降低運行管理成本，減少隱患，提高變壓器運行可靠性。智能高壓開關設備是具有較高性能的開關設備和控制設備，配有電子設備、傳感器和執(zhí)行器，具有監(jiān)測和診斷功能。電子式互感器是指純光纖互感器、磁光玻璃互感器等，可有效克服傳統(tǒng)電磁式互感器的缺點。變電站統(tǒng)一信息平臺功能有兩個，一是系統(tǒng)橫向信息共享，主要表現(xiàn)為管理系統(tǒng)中各種上層應用對信息獲得的統(tǒng)一化；二是系統(tǒng)縱向信息的標準化，主要表現(xiàn)為各層對其上層應用支撐的透明化。

智能變電站的優(yōu)點：

1、智能變電站能實現(xiàn)很好的低碳環(huán)保效果

        在智能變電站中，傳統(tǒng)的電纜接線不再被工程所應用，取而代之的是光纖電纜，在各類電子設備中大量使用了高集成度且功耗低的電子元件，此外，傳統(tǒng)的充油式互感器也沒有逃脫被淘汰的命運，電子式互感器將其取而代之。不管是各種設備還是接線手段的改善，都有效的減少了能源的消耗和浪費，不但降低了成本，也切實的降低了變電站內部的電磁、輻射等污染對人們和環(huán)境形成的傷害，在很大程度上提高了環(huán)境的質量，實現(xiàn)了變電站性能的優(yōu)化，使之對環(huán)境保護的能力更加顯著。

2、智能變電站具有良好的交互性

        智能變電站的工作特性和負擔的職責，使其必須具有良好的交互性。它負責的電網(wǎng)運行的數(shù)據(jù)統(tǒng)計工作，就要求他必須具有向電網(wǎng)回饋安全可靠、準確細致的信息功能。智能變電站在實現(xiàn)信息的采集和分析功能之后，不但可以將這些信息在內部共享，還可以將其和網(wǎng)內更復雜、高級的系統(tǒng)之間進行良好的互動。智能電網(wǎng)的互動性確保了電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運行。

3、智能變電站可靠性特點

        客戶對電能的基本要求之一就是可靠性，智能變電站具有高度的可靠性，在滿足了客戶需求的同時，也實現(xiàn)了電網(wǎng)的高質量運行。因為變電站是一個系統(tǒng)的存在，容易出現(xiàn)牽一發(fā)動全身的現(xiàn)象，所以變電站自身和內部的所有設施都具有高度的可靠性，這樣的特性也就要求變電站需要具有檢測、管理故障的功能，只有具有該功能才可以有效地預防變電站故障的出現(xiàn)，并在故障出現(xiàn)之后能夠快速的對其進行處理，使變電站中的工作狀況始終保持在最佳狀態(tài)。

智能變電站的結構：

        IEC61850將智能變電站分為過程層、間隔層和站控層，各層內部及各層之間采用高速網(wǎng)絡通信。整個系統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡可以分為：站控層和間隔層之間的站控層通訊網(wǎng)、以及間隔層和過程層之間的過程層通訊網(wǎng)。

         站控層通信全面采用IEC61850標準，監(jiān)控后臺、遠動通信管理機和保護信息子站均可直接接入IEC61850裝置。同時提供了完備的IEC61850工程工具，用以生成符合IEC61850-6規(guī)范的SCL文件，可在不同廠家的工程工具之間進行數(shù)據(jù)信息交互。

        間隔層通訊網(wǎng)采用星型網(wǎng)絡架構，在該網(wǎng)絡上同時實現(xiàn)跨間隔的橫向聯(lián)鎖功能。110kV及以下電壓等級的變電站自動化系統(tǒng)可采用單以太網(wǎng)，110kV以上電壓等級的變電站自動化系統(tǒng)需采用雙以太網(wǎng)。

智能變電站中的關鍵技術：

1、智能變電站中分布式電源的引用

        智能變電站將分布式電源引入進來，能夠增強智能電網(wǎng)的安全靈活性，在運行效率上也有顯著的提升，此外，在配電系統(tǒng)中也改變了單項潮流網(wǎng)絡的存在，使其從單向電源輻射的網(wǎng)絡轉變成為一個多源型的網(wǎng)絡。原來的變電站內的保護措施和保護行為的出現(xiàn)都是針對單項潮流網(wǎng)絡的，現(xiàn)在單項潮流網(wǎng)絡轉變?yōu)槎嘣途W(wǎng)絡將會使以前的保護行為和保護措施變得不再安全可靠。根據(jù)這種轉變，接入分布式電源后對智能變電站繼電保護的作用提出更大的挑戰(zhàn)。

2、智能變電站中硬件的集成技術

        隨著智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展和進步，電網(wǎng)硬件系統(tǒng)中開始有了描述語言的硬件，描述語言的硬件的出現(xiàn)使智能變電站在設計應用上有了集成、自動以及模型化的特點。以上特點使得硬件系統(tǒng)中出現(xiàn)了功能全面的模塊化的規(guī)劃，能夠將一些不同的邏輯問題固化到智能變電站內部的設備上，由軟件的控制到達硬件的應用。從而確保了設計應用的準確、可靠，同時也解決了信息傳送中的關鍵問題。

3、智能變電站中軟件的構件技術

        智能變電中的軟件技術和硬件技術相輔相成，兩者形成的協(xié)作。軟件系統(tǒng)是保證智能變電站正常運行的靈魂和鑰匙，其不但能夠實現(xiàn)信息控制和監(jiān)控功能，還可以將相量測量單元(PMU)、錄波等功能進行集成，這就完成了變電站內部的區(qū)域疾控、在線狀態(tài)監(jiān)督、遠程操作等高級功能。對于保證日益龐大和復雜的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，提高自動化程度具有深遠意義。