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智能變電站論文:智能變電站電氣工程施工管理

1110~220kV智能變電站電氣工程的施工概括

在經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的社會(huì)背景下，社會(huì)對(duì)于電氣的需求越來(lái)越大、要求也越來(lái)越嚴(yán)格，這就需要改變變電站原有的工作模式，向高效有序化前進(jìn)。但由于受傳統(tǒng)的粗放式管理模式的影響過(guò)深，目前的變電站很難在短時(shí)間內(nèi)改變自己的工作模式，適應(yīng)變電站中新的工作需要。同時(shí)，變電站中制定的一些施工管理計(jì)劃并沒(méi)有表明一些具體的執(zhí)行方式，由此使得電氣工程的管理變得雜亂無(wú)章，過(guò)于粗放的管理使施工現(xiàn)場(chǎng)效率低下。另一個(gè)值得注意的問(wèn)題是，在變電站的電氣工程中，受生產(chǎn)技術(shù)的影響，各部門需要在人力、技術(shù)和物資等方面進(jìn)行更多的投入，但目前的投入并不能滿足實(shí)際的需要，因此各部門會(huì)出現(xiàn)人員、物資相互矛盾和協(xié)調(diào)困難的情況。在變電站的電氣工程管理中，最重要的環(huán)節(jié)就是工程施工的部分。但目前對(duì)于工程施工的管理從總體上來(lái)講并不完善，沒(méi)有得到管理部門的重視。這使得工程施工在運(yùn)行中出現(xiàn)了很多管理上的疏漏，具體表現(xiàn)：①包括工程實(shí)際的施工進(jìn)程與計(jì)劃中的施工進(jìn)程不符，沒(méi)有根據(jù)計(jì)劃完成任務(wù)，也沒(méi)有根據(jù)進(jìn)程進(jìn)行適當(dāng)?shù)挠?jì)劃調(diào)整。②電氣工程施工過(guò)程中缺乏對(duì)工程質(zhì)量的考核和管理，完成后的工程由于沒(méi)有進(jìn)行專門的質(zhì)量檢驗(yàn)，其質(zhì)量問(wèn)題仍比較堪憂。③在工程施工開(kāi)始前，沒(méi)有對(duì)施工成本進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算，使得所耗的資金與成本中計(jì)劃的資金不相符合。以此產(chǎn)生的惡性循環(huán)使得施工中的成本支出毫無(wú)節(jié)制，資金花費(fèi)不合理。④在施工過(guò)程中，需要在進(jìn)度、質(zhì)量和成本之間形成一個(gè)良好的合作關(guān)系。不應(yīng)出現(xiàn)一味只追求進(jìn)度，卻不管質(zhì)量好壞或者只追求質(zhì)量而不在意成本等偏激情況發(fā)生。

2加強(qiáng)110~220kV智能變電站電氣工程的施工管理的必要性

電氣工程在變電站整體的施工過(guò)程中發(fā)揮著非常重要的作用。它的影響主要包括兩個(gè)方面：①電氣工程施工管理的正常進(jìn)行；②電氣工程施工管理的安全質(zhì)量保障。前者的進(jìn)度不僅會(huì)關(guān)乎與其一同進(jìn)行的土建工程的順利開(kāi)展，而且直接影響到整體的變電站能否順利的通電運(yùn)行。后者的安全質(zhì)量保障更是包含了多方面的內(nèi)容。比如變電站的一次、二次的電氣設(shè)備是否都符合規(guī)范要求，電氣設(shè)備的安裝是否科學(xué)合理，在施工過(guò)程中是否有可作為依據(jù)的保護(hù)和監(jiān)控系統(tǒng)，或者運(yùn)用在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等新技術(shù)進(jìn)行工程質(zhì)量的監(jiān)督。施工中的質(zhì)量安全問(wèn)題會(huì)最終影響整個(gè)的電力系統(tǒng)的運(yùn)行。從這兩方面看，當(dāng)前的變電站工程施工中必須做好對(duì)110~220kV智能變電站電氣工程的施工管理，通過(guò)嚴(yán)格控制管理方式，確保工程施工的高效性、低成本及安全性，最終保證整體的電力系統(tǒng)正常和安全運(yùn)行。

3110~220kV智能變電站電氣工程的施工管理的舉措

3.1控制好電力工程的施工成本

對(duì)于工程施工成本的控制是工程施工管理的基礎(chǔ)。這不僅需要進(jìn)行成本的合理控制，還需要進(jìn)行新路徑的開(kāi)拓，將二者有機(jī)的結(jié)合，努力降低成本。比如在具體的施工過(guò)程中，要充分考慮到各個(gè)環(huán)節(jié)或者各個(gè)部門可能影響成本的因素，做到責(zé)任到人、責(zé)任到事。另外，要堅(jiān)決杜絕施工過(guò)程中出現(xiàn)材料浪費(fèi)的現(xiàn)象。一些例如電容、電線等電力電纜材料，要有計(jì)劃的進(jìn)行收購(gòu)和使用，避免出現(xiàn)材料的不合理采購(gòu)和使用。最后，在施工現(xiàn)場(chǎng)，要嚴(yán)格管理現(xiàn)場(chǎng)簽證，所有合同中有關(guān)單價(jià)、取費(fèi)、活動(dòng)經(jīng)費(fèi)中的內(nèi)容，都需要雙方仔細(xì)查看，確認(rèn)準(zhǔn)確無(wú)異議后再進(jìn)行簽字，避免由于簽證中不規(guī)范行為引發(fā)的經(jīng)濟(jì)糾紛。

3.2確定好電力工程的施工進(jìn)度

電氣工程施工進(jìn)度控制是智能變電站施工管理中非常重要的環(huán)節(jié)之一，合理的進(jìn)度計(jì)劃不僅可以保證變電站的如期順利使用，而且可以為施工企業(yè)帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)效益。因此，要在施工前進(jìn)行合理的施工進(jìn)度計(jì)劃安排，進(jìn)度計(jì)劃需要充分考慮到工程的實(shí)際操作特點(diǎn)和任務(wù)目標(biāo)，用科學(xué)的方式進(jìn)行合理編制，保證電氣工程施工與土建工程施工緊密配合，用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕び?jì)劃保證進(jìn)度目標(biāo)的完成。其次，在施工過(guò)程中，要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行靈活的調(diào)度和控制。從微觀、精細(xì)的施工計(jì)劃，到施工過(guò)程，將粗略的施工計(jì)劃與實(shí)際的施工情況進(jìn)行對(duì)比和分析，找到可能存在偏差的原因，及時(shí)采取補(bǔ)救措施進(jìn)行解決。目前電氣工程施工進(jìn)度出現(xiàn)的難題在于，電氣工程的施工要和土建施工相互配合，因此如果雙方施工同時(shí)進(jìn)行的話，可能會(huì)出現(xiàn)交叉作業(yè)的現(xiàn)象。這就需要專業(yè)的施工管理人員協(xié)調(diào)好交叉作業(yè)，充分了解雙方的工作進(jìn)程，準(zhǔn)確掌握施工進(jìn)度的關(guān)鍵點(diǎn)，保證在整體上不會(huì)出現(xiàn)工作交叉的情況，并且可以在最短的時(shí)間內(nèi)完成工作目標(biāo)，達(dá)到電氣工程施工過(guò)程的優(yōu)化。

3.3加強(qiáng)電力工程施工質(zhì)量控制

對(duì)于電氣工程施工質(zhì)量的控制是至關(guān)重要的，這將直接影響到整個(gè)變電站工作的正常運(yùn)行和安全開(kāi)展。因此，在嚴(yán)格控制電氣工程施工質(zhì)量的方案中，必須要注意做到以下的幾點(diǎn)：①在工程實(shí)施的前期就對(duì)于要進(jìn)行施工的工程進(jìn)行嚴(yán)格審查，保證施工團(tuán)隊(duì)人員的專業(yè)素質(zhì)，同時(shí)審核團(tuán)隊(duì)人員提供的施工的技術(shù)方案，在審核中不僅要看團(tuán)隊(duì)人員提供的方案是否滿足設(shè)計(jì)圖紙的各項(xiàng)要求，還要確保方案是否滿足國(guó)家對(duì)于電氣工程施工要求的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。②在施工的具體過(guò)程中，需要保證每一步的環(huán)節(jié)和施工工序都有質(zhì)量檢驗(yàn)，在質(zhì)量合格后再進(jìn)行下一步的工作。在一些比較關(guān)鍵的施工工序中，要進(jìn)行重點(diǎn)的排查和檢驗(yàn)。③在施工過(guò)程的竣工階段，不僅需要對(duì)整體的施工進(jìn)行最終的質(zhì)量等級(jí)評(píng)定，而且需要對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題制定補(bǔ)救方案，做好竣工后各類資料的收集和整理工作。

4結(jié)束語(yǔ)

110~220kV的智能變電站的電氣工程其實(shí)是一個(gè)非常系統(tǒng)化的過(guò)程，但其中的每個(gè)環(huán)節(jié)又是非常細(xì)致和復(fù)雜的，有來(lái)自各個(gè)方面的影響因素。如果沒(méi)有做好對(duì)電氣工程的施工管理，不僅會(huì)影響工程的施工進(jìn)度，而且難以保證整體工程的安全性。本文在針對(duì)如何做好管理的問(wèn)題中，提出了三個(gè)解決措施，分別從施工的成本、施工的進(jìn)度以及施工的質(zhì)量出發(fā)，爭(zhēng)取全面地做好電力工程的施工管理，確保電氣工程、變電站、電力系統(tǒng)網(wǎng)這一系列的有關(guān)電力工程的正常有序開(kāi)展。

作者:李沛 彭博 單位:國(guó)網(wǎng)北京市電力公司海淀供電公司

智能變電站論文:智能變電站通信技術(shù)論文

1智能變電站概念及特性

第一，改善電壓質(zhì)量，降低諧波、振蕩對(duì)網(wǎng)格生成進(jìn)面影響到電網(wǎng)穩(wěn)定性；第二，控制平臺(tái)具有集成度高，常態(tài)下屬自動(dòng)控制模式；第三，通信系統(tǒng)規(guī)范性強(qiáng)大、快速的通信速度，良好的效果和高質(zhì)量是智能變電站另一特性；第四，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的特性具有智能模塊，主要體現(xiàn)為安全的兼容性。總之，需明確定智能變電站概念和基本特性，才可以進(jìn)行深入的分析，對(duì)統(tǒng)一全站的通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)而規(guī)劃。

2智能變電站網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)需求分析

智能變電站網(wǎng)絡(luò)通信過(guò)程很復(fù)雜，在實(shí)際使用中，智能變電站網(wǎng)絡(luò)主要組件包括交換機(jī)、各智能設(shè)備和通信鏈路等。交換設(shè)備在智能變電站網(wǎng)絡(luò)中占有不可替代的用途，一舉成為智能變電站網(wǎng)絡(luò)部分的核心，承擔(dān)著系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、收集和交換的重要職責(zé)，鑒于交換機(jī)的重要性電力企業(yè)必須對(duì)其實(shí)行有效控制。然而，在實(shí)際操作時(shí)，影響因素很多很難順利完成對(duì)其實(shí)行有效的監(jiān)督。近幾年以來(lái)，PRP、HSR和IEEE1588精密時(shí)鐘協(xié)議在電力企業(yè)中的廣泛應(yīng)用，使智能化變電站過(guò)一步提升了整體運(yùn)行水平。例如，如果需要解決組件故障時(shí)間恢復(fù)控制等其他智能化變電站問(wèn)題，工作人員可以使用基本功能冗余配置來(lái)實(shí)行操控。因此，電力企業(yè)必須進(jìn)行深入的分析，從根本上提高全站統(tǒng)一的通信網(wǎng)絡(luò)的傳播效果。

3數(shù)據(jù)交換的延時(shí)分析

數(shù)據(jù)交換延時(shí)分析是研究智能變電站統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的基本手段之一。眾多因素影響延遲時(shí)間使通信網(wǎng)絡(luò)存在的變異性較大，從發(fā)送的通信數(shù)據(jù)包網(wǎng)絡(luò)終端開(kāi)始，至接收端接收的消息要停止的時(shí)間。圖3是在智能變電站的通信消息傳輸過(guò)程圖示，報(bào)文延遲原則是非常復(fù)雜，想要弄清楚它的內(nèi)部原理，首先應(yīng)該明確消息延遲的主要部分。筆者憑借長(zhǎng)期的工作經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)其構(gòu)成部分總結(jié)：第一，轉(zhuǎn)發(fā)延遲。報(bào)文存儲(chǔ)，文件信息傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)交換機(jī)將信息存儲(chǔ)到內(nèi)存中的第一次，在完成此操作的過(guò)程中會(huì)不可避免地延長(zhǎng)數(shù)據(jù)交換的時(shí)間。第二算法延遲。數(shù)據(jù)包延時(shí)、包算法主要表現(xiàn)在數(shù)據(jù)包操作和接收節(jié)點(diǎn)協(xié)議解包過(guò)程。第三，線路延遲。其主要以光纖線作為手段，速度的透光率相當(dāng)，當(dāng)傳送到LAN時(shí)不可避免地會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)交換延遲。第四，隊(duì)列等待時(shí)延。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包不得不等待傳輸?shù)较鄳?yīng)的位置，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)切換延遲數(shù)據(jù)流量的增加。

4報(bào)文流向分析與組網(wǎng)方案

4.1報(bào)文數(shù)據(jù)流量分析

數(shù)據(jù)流分析是主要研究是否統(tǒng)一的通信網(wǎng)絡(luò)的智能化變電站之一。在報(bào)文數(shù)據(jù)流量分析中，我們必須始終以IEC61850-5標(biāo)準(zhǔn)為實(shí)際需求的基礎(chǔ)，并始終堅(jiān)持以發(fā)展智能變電站為目標(biāo)，智能變電站內(nèi)部的數(shù)據(jù)流主要包含以下類型：其一，示例值SV消息；其二，中速報(bào)文；第三，GOOSE報(bào)文；第四，文件傳輸報(bào)文，如果使用智能變電站以太網(wǎng)寬帶100Mbit/s速率來(lái)完成采樣值分析的SV數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)流量，通?；诖_定數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度，消息存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)延遲計(jì)算，可以準(zhǔn)確地計(jì)算數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)流量。

4.2基于VLAN的組網(wǎng)方案

明確統(tǒng)一的智能化變電站通信技術(shù)的基本條件也應(yīng)該很清楚基于VLAN的網(wǎng)絡(luò)方案。星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主導(dǎo)，其中包含進(jìn)線、系統(tǒng)總線、主變壓器和饋線等間隔，每個(gè)時(shí)間間隔必須配置交換機(jī)，經(jīng)使用全站通信網(wǎng)絡(luò)傳輸方案的開(kāi)關(guān)集成統(tǒng)一的風(fēng)格，實(shí)際可以實(shí)現(xiàn)交叉間距和跨層劃分的VALN組網(wǎng)方案。

5結(jié)束語(yǔ)

電力企業(yè)在不斷強(qiáng)化自身的產(chǎn)出效能的同時(shí)，更應(yīng)該清楚地了解智能變電站的通信的發(fā)展與需求，必須對(duì)智能變電站進(jìn)行信息流分析和網(wǎng)絡(luò)方案組網(wǎng)通信需求分析。運(yùn)用通信系統(tǒng)可靠實(shí)時(shí)的交換技術(shù)連接上所有設(shè)備、降低變電站整個(gè)生命周期的費(fèi)用等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)各層間的無(wú)縫通信、實(shí)施最大限度地滿足信息共享與系統(tǒng)集成的需求。

作者:羅朝陽(yáng)李佳澤單位:鹽城供電公司廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院

智能變電站論文:智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)分析論文

1.智能變電站設(shè)計(jì)的特殊性

首先，電路回路接入。對(duì)于常規(guī)變電站而言，設(shè)計(jì)電流、電壓電路時(shí)，通常選擇次級(jí)對(duì)應(yīng)方式進(jìn)行接入，設(shè)置錄播與測(cè)控設(shè)備，通過(guò)各個(gè)設(shè)備、裝置，實(shí)現(xiàn)了交流采樣，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器，對(duì)數(shù)字量進(jìn)行處理、識(shí)別。使用雙重化保護(hù)裝置，通過(guò)互感器，產(chǎn)生二次繞組。若一次設(shè)備未達(dá)到設(shè)計(jì)次級(jí)數(shù)量，通過(guò)電流互感器，將同一次級(jí)繞組向不同保護(hù)裝置接入，利用串聯(lián)方式接入。而智能變電站，對(duì)一次系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量、模擬量，實(shí)現(xiàn)就地?cái)?shù)字化，再通過(guò)光學(xué)互感器，實(shí)現(xiàn)光纖輸出，直接輸出數(shù)字信息，不產(chǎn)生電流開(kāi)路、多點(diǎn)接地、電壓短路等問(wèn)題。通過(guò)單元合并，對(duì)采集器信號(hào)進(jìn)行采集，按照不同裝置，例如計(jì)量、測(cè)控、保護(hù)等裝置，組織、分配相關(guān)數(shù)字。然后通過(guò)不同回路，向二次設(shè)備傳輸不同熟悉信號(hào)，利用光纖多收信息、多發(fā)信號(hào)，進(jìn)而提升現(xiàn)場(chǎng)接線穩(wěn)定性、安全性。所以，通過(guò)智能變電站，其電壓、電流等數(shù)字信息，由電流互感器出口開(kāi)始計(jì)算，通過(guò)單元合并，實(shí)現(xiàn)數(shù)字采樣，在一個(gè)通道上，實(shí)現(xiàn)不同次級(jí)電壓量與電流量的同步發(fā)送。對(duì)于常規(guī)變電站而言，由A/D設(shè)備裝置轉(zhuǎn)換開(kāi)始計(jì)算數(shù)據(jù)，在裝置內(nèi)實(shí)現(xiàn)采樣，但一個(gè)次級(jí)無(wú)法與其他次級(jí)進(jìn)行合并傳輸。對(duì)于智能化電流與電壓，與常規(guī)站回路比較，實(shí)現(xiàn)采樣更簡(jiǎn)捷、更安全，且具備極強(qiáng)可操作性。其次，新型二次接線方式及特點(diǎn)。對(duì)于常規(guī)變電站，回路、設(shè)備共同確定功能，使設(shè)備更具特定功能，而廠家定義了外部輸出、輸入等接口，利用已設(shè)定電纜回路，與各設(shè)備裝置鏈接，滿足變電站功能需求，而各方施工需按照設(shè)計(jì)圖紙執(zhí)行。對(duì)于智能變電站，對(duì)數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化整合，實(shí)現(xiàn)了緊湊型功能、二次回路的設(shè)計(jì)。通過(guò)常規(guī)站，實(shí)現(xiàn)二次電纜的分散鏈接，確保二次回路的信息規(guī)范整合、數(shù)據(jù)集中分配。對(duì)于常規(guī)線路設(shè)計(jì)，嚴(yán)格電纜裝置、接地屏蔽裝置、保護(hù)裝置等要求，必須考慮施工重點(diǎn)、二次設(shè)計(jì)因素。對(duì)于智能變電站，通過(guò)光纜實(shí)現(xiàn)信息傳輸，具有極強(qiáng)抗電磁干擾性能、帶寬較高等特點(diǎn)，防止電纜電磁兼容、交流誤碰、電壓接地等問(wèn)題，防止出現(xiàn)繼電拒動(dòng)、誤動(dòng)行為，消除各類干擾源，利用控制電纜，實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備耦合，進(jìn)而保證保護(hù)裝置正確操作，降低設(shè)備損壞率。另外，在各層級(jí)之間，選擇相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸，具有更高可靠性、穩(wěn)定性，進(jìn)而確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。第三，虛端子、虛回路運(yùn)用。對(duì)于常規(guī)變電站而言，利用直流接點(diǎn)、電壓信號(hào)、交流信號(hào)等，通過(guò)硬電纜，傳輸相關(guān)模擬信號(hào)。而智能變電站，利用直觀感知，消除電纜接線硬件回路，使二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)不再使用。由于硬電纜回路被取消，可生產(chǎn)虛回路體系，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息共享。根據(jù)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，明確定義了GOOSE、采樣值傳輸?shù)膬煞N抽象模型。通過(guò)GOOSE模型，為變電站提供快速傳輸數(shù)據(jù)，確保遙信量、跳閘命令、合閘命令的傳輸。IEC61850標(biāo)準(zhǔn)作為虛回路基礎(chǔ)，具有網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)施、回路表達(dá)方式，利用系列工具軟件、網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)配置，使智能變電站的回路檢驗(yàn)、運(yùn)用問(wèn)題得以解決。同時(shí)，對(duì)于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)而言，構(gòu)建虛回路體系，滿足建?；疽螅璐_保各邏輯接點(diǎn)的輸出信號(hào)、輸入信號(hào)，在SCD文件中，實(shí)現(xiàn)全站信號(hào)關(guān)聯(lián)，為GOOSE參數(shù)訂閱、數(shù)據(jù)采樣提供充足信息。保證這些信息之后，通過(guò)SCD文件，將二次圖紙作為變電站的設(shè)計(jì)條件、數(shù)據(jù)表達(dá)。而系統(tǒng)高度集成、設(shè)計(jì)融合，使全站模型文件向廠商導(dǎo)入數(shù)據(jù)，減少為對(duì)照?qǐng)D紙，人為輸入信息的差錯(cuò)率、重復(fù)率。對(duì)于采樣值傳輸與GOOSE兩種模型的輸出信號(hào)，屬于網(wǎng)絡(luò)傳遞變量，和傳統(tǒng)屏柜相比，端子具有對(duì)應(yīng)關(guān)系，而邏輯連接點(diǎn)就是虛端子，通常采取CAD文件表達(dá)虛端子圖。在具體運(yùn)用中，采取EXECL表達(dá)表達(dá)采樣值傳輸與GOOSE兩種模型，標(biāo)注各邏輯節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)屬性與名稱，確定裝置名稱、虛端子標(biāo)號(hào)。以序號(hào)11為例，信息欄內(nèi)容為：GIS信號(hào)為信息類別，跳閘動(dòng)作為發(fā)送裝置信息，而接收信息委跳閘動(dòng)作，信息傳輸采取點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式，信息裝置欄顯示為110kV智能終端，RPIT／ProtInGGIO為數(shù)據(jù)集屬性。訂閱裝置欄：110kv保護(hù)裝置為裝置名稱，而PI2／CKGOINGGIO1＄ST＄SPCSO6＄stVal為數(shù)據(jù)集屬性。采取這種數(shù)據(jù)顯示方式，若按照原有設(shè)計(jì)圖紙，增加了二次施工調(diào)試難度。而智能變電站是以間隔設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，通過(guò)間隔設(shè)計(jì)一套圖紙，利用二次設(shè)備進(jìn)行聯(lián)系圖組網(wǎng)，對(duì)GOOSE示意圖、虛端子表、過(guò)程圖信息進(jìn)行表達(dá)，提高檢修人員、調(diào)試人員、整合人員的圖紙易懂性，主要為背板接線圖與屏后接線圖。

2.220kV智能變電站中自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性分析

首先，對(duì)于智能變電站而言，其自動(dòng)化系統(tǒng)是否可靠，需對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性進(jìn)行分析。在系統(tǒng)具體運(yùn)作過(guò)程中，可滿足電力用戶的通信需求。需評(píng)價(jià)系統(tǒng)可靠性，評(píng)價(jià)、分析的基本思路為：以平均無(wú)障礙時(shí)間、平均障礙時(shí)間參數(shù)，評(píng)估網(wǎng)絡(luò)基本元素安全性、可靠性。另外，通過(guò)全面功能，以降級(jí)功能可靠度、效能指標(biāo)，評(píng)價(jià)系統(tǒng)安全性、可靠性，按照系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)系統(tǒng)可靠性、安全性進(jìn)行評(píng)估與分析。其次，智能變電站的可靠度、智能組件、模型分析等，主要為電子器件，通常屬于典型性組件，顯示故障率曲線。隨著時(shí)間變化，故障率也隨之改變。若故障率屬于常數(shù)，正常壽命處于II區(qū)。若故障率處于I區(qū)或III區(qū)時(shí)，故障率較高，主要由于設(shè)備生產(chǎn)時(shí)間延長(zhǎng)，機(jī)械設(shè)備逐漸老化所致。

3.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著智能變電站的推廣和應(yīng)用，新的規(guī)程規(guī)范需要更好地完善和補(bǔ)充，同時(shí)也需要大力推進(jìn)智能變電站的電氣二次典型設(shè)計(jì)工作。

作者:陳世永宋麗娜單位:許繼電氣股份有限公司

智能變電站論文:110kV銅川柳灣智能變電站技術(shù)探析

摘要 本文首先介紹了智能變電站的概念及特點(diǎn)，并詳細(xì)分析了目前國(guó)內(nèi)設(shè)備技術(shù)最為先進(jìn)、智能化水平最高的110kV柳灣變電站各個(gè)技術(shù)要素，為今后智能變電站的建設(shè)提供借鑒。

關(guān)鍵詞 變電站；信息化；自動(dòng)化；智能化

0 引言

智能電網(wǎng)已進(jìn)入全面發(fā)展階段，智能電網(wǎng)的理解在世界各國(guó)、研究機(jī)構(gòu)、電力公司等地方都是不相同的。國(guó)外電力企業(yè)智能電網(wǎng)的應(yīng)用實(shí)踐工作中輸電側(cè)開(kāi)展的相關(guān)研究的推廣應(yīng)用較少，大多側(cè)重于配電和用戶側(cè)了。我國(guó)智能電網(wǎng)的發(fā)展戰(zhàn)略是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)為基礎(chǔ)，利用先進(jìn)的通信、信息和控制等技術(shù)，構(gòu)建以信息化、自動(dòng)化、數(shù)字化、互動(dòng)化為特征的國(guó)際領(lǐng)先、自主創(chuàng)新、中國(guó)特色的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。而智能變電站作為輸電、配電的集結(jié)點(diǎn)，是智能電網(wǎng)的重要組成部分，也是實(shí)現(xiàn)風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源接入電網(wǎng)的重要支撐。在智能電網(wǎng)中發(fā)揮著舉足輕重的作用。110kV柳灣智能輸變電工程是國(guó)家電網(wǎng)公司智能化變電站第二批試點(diǎn)項(xiàng)目，是目前國(guó)內(nèi)設(shè)備技術(shù)最為先進(jìn)、供電可靠性強(qiáng)、智能化水平最高的110kV柳灣變電站，也是陜西省第一座110kV智能化變電站?！笆濉逼陂g，國(guó)家電網(wǎng)將在全國(guó)建立5 000座左右的智能變電站。

1 智能變電站的定義及特點(diǎn)

智能變電站是采用先進(jìn)、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能設(shè)備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基本要求，自動(dòng)完成信息采集、測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測(cè)等基本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)功能的變電站。智能變電站作為組成智能電網(wǎng)的核心構(gòu)成部分，相對(duì)于傳統(tǒng)綜自站來(lái)說(shuō)，有著標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一化和高度集成化、數(shù)字化、信息化的顯著特點(diǎn)。數(shù)字化變電站由網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備和智能化的一次設(shè)備構(gòu)成，站內(nèi)采用IEC61850通訊協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的互操作和信息共享。

2 柳灣變概述

2.1 全站規(guī)劃

柳灣變?yōu)?10/35/10kV變電站,主變壓器本期裝設(shè)2×20mVA三相三繞組全密封自冷有載調(diào)壓變壓器SSZ10-M-20000/110，遠(yuǎn)期2×50mVA三相三繞組全密封自冷有載調(diào)壓電力變壓器；110kV本期出線4回，遠(yuǎn)期出線6回，均采用單母分段接線；35kV本期出線4回，遠(yuǎn)期出線8回，均采用單母分段接線；10kV本期出線8回，遠(yuǎn)期出線16回，均采用單母分段接線；本期每臺(tái)主變壓器低壓側(cè)各裝設(shè)1×3 000kvar電容器成套裝置，遠(yuǎn)期每臺(tái)主變壓器低壓側(cè)各裝設(shè)2×3 000kvar電容器成套裝置。

2.2 站內(nèi)一次設(shè)備

智能化GIS通過(guò)以先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)GIS設(shè)備的位置信號(hào)采集和監(jiān)視、模擬量信號(hào)采集與顯示、遠(yuǎn)方/就地控制、信號(hào)與操作事件記錄與上傳、諧波分析、儲(chǔ)能電機(jī)的驅(qū)動(dòng)和控制、在線監(jiān)測(cè)、基于網(wǎng)絡(luò)通訊的軟件聯(lián)鎖等一系列功能。將傳統(tǒng)的二次測(cè)控功能與GIS監(jiān)控有機(jī)結(jié)合在一起，優(yōu)化控制回路，構(gòu)成智能的控制功能。

應(yīng)用GIS智能化的主要優(yōu)勢(shì)有：

1）節(jié)約了電纜等設(shè)備投資以及保護(hù)小室、主控室等的占地面積；

2）GIS智能控制柜優(yōu)化了二次回路和結(jié)構(gòu)；

3）智能控制裝置提供了強(qiáng)大的系統(tǒng)交互性；

4）基于通訊和組態(tài)軟件的聯(lián)鎖功能比傳統(tǒng)硬接點(diǎn)聯(lián)鎖方便。

110kV配電裝置采用戶內(nèi)GIS設(shè)備，35kV、10kV配電裝置采用開(kāi)關(guān)柜就地安裝模式。

2.3 電子式電流電壓互感器

110kV GIS電子式電流電壓互感器為三相共箱結(jié)構(gòu)，主要由3部分組成：

1）一次結(jié)構(gòu)主體，包括互感器罐體、變徑法蘭、絕緣盆子、一次導(dǎo)體等；

2）一次傳感器，110kV GIS電子式電流電壓互感器為三相共箱結(jié)構(gòu)，每相配置一個(gè)低功率CT（LPCT）、一個(gè)空芯線圈、一個(gè)同軸電容分壓器；

3）遠(yuǎn)端模塊，GIS電子式互感器有兩個(gè)完全相同遠(yuǎn)端模塊，兩個(gè)遠(yuǎn)端模塊互為備用，保證電子式互感器具有較高的可靠性。

其結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖1所示：

圖1 110kV GIS電子式電流電壓互感器結(jié)構(gòu)

110kV GIS電子式互感器的主要特點(diǎn)：

1）絕緣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，體積小，重量輕，精度高、穩(wěn)定性好；

2）電流互感器與電壓互感器可組合為一體，實(shí)現(xiàn)對(duì)一次電流和電壓的同時(shí)檢測(cè)；這樣提高了保護(hù)的可靠性，減少了傳統(tǒng)配置方案中，母線合并單元到線路間隔合并單元的鏈路延時(shí)，提高了系統(tǒng)可靠性；

3）空心線圈、LPCT、電容分壓器及遠(yuǎn)端模塊均雙套冗余配置，可靠性高。

35kV、10kV低壓電子式互感器輸出小模擬信號(hào)，就地安裝在開(kāi)關(guān)柜內(nèi)，通過(guò)合并單元（功能已含在保護(hù)測(cè)控裝置中）把電子式互感器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，傳送至保護(hù)、測(cè)控、智能終端一體化裝置。合并單元和保護(hù)、測(cè)控、智能終端裝置均安裝在開(kāi)關(guān)柜內(nèi)。

2.4 站內(nèi)通訊方式

全站建立在IEC61850通信規(guī)范基礎(chǔ)上， 使其成為能夠?qū)崿F(xiàn)站內(nèi)智能電氣設(shè)備間信息共享和互操作的現(xiàn)代化變電站。

全站分為三層兩網(wǎng)，站控層和間隔層之間采用MMS網(wǎng)（以太網(wǎng)電接口），采用IEC61850-8-1通信協(xié)議；間隔層與過(guò)程層設(shè)備單元采用GOOSE通信協(xié)議，電子式互感器的合并單元與保護(hù)測(cè)控設(shè)備的采樣值信息采用IEC61850-9-2格式的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式傳輸。本站間隔層、站控層之間采用以太網(wǎng)單網(wǎng)結(jié)構(gòu)，以IEC61850通信協(xié)議構(gòu)建，具備站內(nèi)智能電氣設(shè)備間信息共享和互操作的條件。全站 GOOSE組網(wǎng)，110kV橋、主變保護(hù)、主變高、低壓智能控制裝置、低壓母聯(lián)智能控制裝置等組成GOOSE網(wǎng)，單獨(dú)組網(wǎng)，通信介質(zhì)采用光纖。智能控制裝置PCS-9821接入GOOSE網(wǎng)，PCS-9821安放在智能匯控柜內(nèi)擔(dān)負(fù)間隔測(cè)控、GIS智能控制以及智能終端的功能，PCS-9821能夠接收來(lái)自于主變保護(hù)的GOOSE信號(hào)。

2.5 站內(nèi)對(duì)時(shí)方式

本系統(tǒng)通過(guò)GPS接收衛(wèi)星標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)。絕對(duì)時(shí)間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行廣播，秒脈沖或者分脈沖經(jīng)過(guò)擴(kuò)展，以差分信號(hào)（RS485）和空接點(diǎn)的形式與需要校時(shí)的設(shè)備相連，以此校準(zhǔn)站控層工作站以及各測(cè)控裝置、保護(hù)單元、故障錄波器等的時(shí)鐘。對(duì)時(shí)精度可以滿足事件順序記錄分辨率不高于2ms的要求。

系統(tǒng)也可以通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)主機(jī)，接收調(diào)度端的對(duì)時(shí)命令。

本站站控層網(wǎng)絡(luò)采用SNTP碼對(duì)時(shí)；間隔層與過(guò)程層的對(duì)時(shí)采用光纖IRIG-B碼對(duì)時(shí)，精度可達(dá)到微妙級(jí)，由于保護(hù)直采直跳，無(wú)需采用IEC61588網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)方式。

3 結(jié)論

柳灣變的建成投產(chǎn)，對(duì)于完善銅川電網(wǎng)架構(gòu)、提高電網(wǎng)自動(dòng)化水平，滿足銅川老市區(qū)快速增長(zhǎng)的用電需求，引領(lǐng)陜西智能電網(wǎng)建設(shè)具有十分重要的意義。

智能變電站論文:智能變電站技術(shù)體系研究

摘要：智能變電站體系是國(guó)家智能電網(wǎng)的關(guān)鍵部分，智能化是變電站發(fā)展的主流趨勢(shì)。本文結(jié)合我國(guó)目前智能變電站試點(diǎn)工程的建設(shè)情況，主要介紹了智能變電站的功能特點(diǎn)，對(duì)智能變電站的體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，希望對(duì)我國(guó)智能變電站體系建設(shè)有所裨益。

關(guān)鍵詞：智能變電站；IEC61850規(guī)約；體系

一、前言

所謂智能變電站，是指應(yīng)用先進(jìn)、高效、環(huán)保以及可靠的智能化設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)變電站信息傳輸數(shù)字化、信息質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化以及通信平臺(tái)虛擬化的要求，高效完成變電站信息的收集、控制、探測(cè)、保護(hù)等基本工作，同時(shí)還可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行變電站的自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)并做針對(duì)現(xiàn)實(shí)情況做出準(zhǔn)確的決策。我國(guó)電力行業(yè)廣泛使用智能變電站技術(shù)，2009年頒布了《智能變電站技術(shù)導(dǎo)則》（IEC61850規(guī)約），標(biāo)志著智能變電站將逐步成為我國(guó)變電站發(fā)展的方向。

二、我國(guó)智能變電站的功能特點(diǎn)

在國(guó)使用的傳統(tǒng)變電站主要有數(shù)字化變電站以及常規(guī)變電站兩大模式.然而，數(shù)字化變電站由于缺乏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范以及專業(yè)的評(píng)估系統(tǒng)，導(dǎo)致數(shù)字化信息缺乏真實(shí)性以及穩(wěn)定性；常規(guī)變電站則有設(shè)計(jì)以及調(diào)試工作復(fù)雜，導(dǎo)致操作難，缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等缺點(diǎn)。

隨著理論以及實(shí)踐的發(fā)展，國(guó)家對(duì)于變電站的建設(shè)有了更高的要求，智能變電站以其先進(jìn)、高效、環(huán)保以及可靠的優(yōu)點(diǎn)應(yīng)運(yùn)而生。智能變電站將數(shù)字化變電站的體系框架進(jìn)行改良，以此實(shí)現(xiàn)變電站信息數(shù)字化、操作自動(dòng)化、分析決策智能化的要求，以此保證變電站站內(nèi)與站間的信息交流通暢。具體有以下具體功能：

（一）智能控制、在線監(jiān)測(cè)功能。由于智能變電站采用的是智能化的一次設(shè)備，因而其可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化接頭、智能化控制以及在線監(jiān)測(cè)等功能。

（二）數(shù)字通信快捷準(zhǔn)確。智能變電站內(nèi)的數(shù)字通信是通過(guò)智能終端、測(cè)控裝置以及保護(hù)裝置等二次設(shè)備通過(guò)以太網(wǎng)來(lái)進(jìn)行的，方便快捷，保證數(shù)字信息傳遞的真實(shí)可靠，實(shí)現(xiàn)變電站的信息網(wǎng)絡(luò)化交流，省略了二次電纜的應(yīng)用，簡(jiǎn)化設(shè)備。

（三）信息傳輸標(biāo)準(zhǔn)化功能。智能變電站在進(jìn)行站內(nèi)、站外數(shù)字信息交流及共享時(shí)采用的是統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（即IEC 61850規(guī)約標(biāo)準(zhǔn)），以同一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行信息傳輸能保證信息的真實(shí)可靠，最終達(dá)到多系統(tǒng)信息的無(wú)縫對(duì)接的目的。

（四）設(shè)備調(diào)試靈活準(zhǔn)確。目前，我國(guó)主要是采用IEC61850規(guī)約來(lái)設(shè)計(jì)設(shè)備狀態(tài)檢修模式，將監(jiān)測(cè)收集到的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息集中在網(wǎng)絡(luò)中，全面分析設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)調(diào)試設(shè)備，使設(shè)備處于高效運(yùn)行的優(yōu)良狀態(tài)。

三、智能變電站技術(shù)體系設(shè)計(jì)

我國(guó)的智能變電站體系主要是根據(jù)IEC 61850規(guī)約來(lái)作為信息交流以及信息建模標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，智能變電站主要實(shí)現(xiàn)站內(nèi)監(jiān)以及控繼電保護(hù)功能，根據(jù)該功能需要將變電站的設(shè)備分成三個(gè)層次二個(gè)網(wǎng)絡(luò)，三個(gè)層次分別為過(guò)程層、間隔層以及站控層，兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)即過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)以及站控層網(wǎng)絡(luò)。

（一）過(guò)程層即過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)。在過(guò)程層中，變壓器、隔離開(kāi)關(guān)、斷路器等執(zhí)行器與電子式傳感器是常用設(shè)備，這些設(shè)備共同構(gòu)成過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)。過(guò)程層是一次設(shè)備與二次設(shè)備的結(jié)合面，主要功能是配合完成一次設(shè)備的功能，主要包括運(yùn)行設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)在線檢測(cè)以及模擬量的收集，以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)數(shù)字接口、智能控制、在線監(jiān)測(cè)的功能，同時(shí)也完成操作控制的執(zhí)行任務(wù).

（二）間隔層。間隔層一般設(shè)置在靠近開(kāi)關(guān)設(shè)備的位置，起著承上啟下的作用。間隔層主要由系統(tǒng)測(cè)控裝置以及繼電保護(hù)裝置等二次設(shè)備組成，一個(gè)間隔層只能對(duì)一個(gè)間隔層的設(shè)備進(jìn)行控制，主要是對(duì)過(guò)程層與間隔層之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匯總，實(shí)際上過(guò)程層的功能主要是在間隔層里實(shí)現(xiàn)的。

（三）站控層及站控層網(wǎng)絡(luò)。在智能變電站中所有的顯示打印以及通用硬件都集中在站控層中，同時(shí)電網(wǎng)監(jiān)視、控制以及維護(hù)的通信接口也設(shè)置在該層當(dāng)中，相對(duì)其他層來(lái)說(shuō)，站控層的設(shè)備比較多，這些設(shè)備共同組成了站控層網(wǎng)絡(luò)。在站控層中，為了操作方便，要為操作人員設(shè)置人與機(jī)的接口，其中UPS為站內(nèi)控制的設(shè)備良性運(yùn)行提供了有效的動(dòng)力保障。

智能變電站主要是通過(guò)數(shù)字通信來(lái)實(shí)現(xiàn)三個(gè)層次之間的聯(lián)系的，過(guò)程層與間隔層是通過(guò)過(guò)程總線（Process Bus）方式進(jìn)行通信，即以交換式以太網(wǎng)方式進(jìn)行數(shù)字通信，這樣的通信方式能保證傳遞的信息真實(shí)可靠。過(guò)程層到間隔層之間主要用大量的并行電纜連接，保證過(guò)程層的多數(shù)功能能在間隔層得到實(shí)現(xiàn)。而間隔層與站控層之間是通過(guò)站級(jí)總線（Station Bus）通信方式進(jìn)行通信的，又稱為串行通信方式。

四、結(jié)語(yǔ)

智能變電站具有設(shè)備先進(jìn)、運(yùn)行高效、低碳環(huán)保以及數(shù)據(jù)可靠等優(yōu)點(diǎn)，因而受到我國(guó)變電站工程建設(shè)的廣泛關(guān)注，智能變電站的建設(shè)成為我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)的重要節(jié)點(diǎn)。智能變電站的智能性體現(xiàn)在變電站維護(hù)、運(yùn)行以及基礎(chǔ)設(shè)施等方面。其主要是采用智能一次設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)站內(nèi)監(jiān)控，采用智能化的二次設(shè)備進(jìn)行站內(nèi)數(shù)字通信，實(shí)現(xiàn)全站信息的優(yōu)化控制，進(jìn)而滿足變電站的運(yùn)行需求。完善的變電站技術(shù)體系對(duì)于變電站的智能運(yùn)行至關(guān)重要，為此，在建設(shè)智能變電站時(shí)需要對(duì)智能變電站的體系進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，并配合完善的信息傳輸基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)智能變電站的良性運(yùn)行。

智能變電站論文:淺談智能變電站

摘要：智能電網(wǎng)已成為當(dāng)今世界電力系統(tǒng)發(fā)展革新的最新動(dòng)向，同時(shí)被認(rèn)為是2l世紀(jì)電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)和重大科技創(chuàng)新，而智能變電站是智能電網(wǎng)建設(shè)的重要組成部分，是堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)和支撐，所以世界各國(guó)在智能化變電站建設(shè)中都提出了不同的設(shè)計(jì)方案和構(gòu)想，本文將對(duì)智能變電站的特點(diǎn)及功能進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；智能變電站；功能

一、智能變電站的概念

根據(jù)《智能變電站技術(shù)導(dǎo)則》的定義，智能變電站是采用先進(jìn)、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能設(shè)備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基本要求，自動(dòng)完成信息采集、測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測(cè)等摹本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)功能的變電站。它基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，體現(xiàn)了集成一體化、信息標(biāo)準(zhǔn)化、協(xié)同互動(dòng)化的特征。

二、智能變電站的特征

第一，具有高度的可靠性。能夠?qū)υO(shè)備故障提早預(yù)防、預(yù)警，并在故障發(fā)生的第一時(shí)間內(nèi)對(duì)其做出快速反應(yīng)，將設(shè)備故障帶來(lái)的供電損失降低到最小程度。第二，智能變電站具有很強(qiáng)的交互性。第三，智能變電站具有高集成度的特點(diǎn)。從而為實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的實(shí)時(shí)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策等各類高級(jí)應(yīng)用提供了信息支持。最后，智能變電站還應(yīng)具有低碳、環(huán)保的特點(diǎn)。

三、智能變電站的功能

（一）一次設(shè)備智能化。與數(shù)字化變電站描述的一次設(shè)備智能化相比，智能變電站加大了一次設(shè)備信息化，可監(jiān)測(cè)更多自身狀態(tài)信息，也可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲知系統(tǒng)及其他設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)等信息。自動(dòng)化程度更高，具有比常規(guī)自動(dòng)化設(shè)備更多、更復(fù)雜的自動(dòng)化功能。具備互動(dòng)化能力，與上級(jí)監(jiān)控設(shè)備、系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備、調(diào)度及用戶等及時(shí)交換信息，分布協(xié)同操作。（二）信息建模統(tǒng)一化。除了基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的建模外，智能變電站能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)轄區(qū)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，自動(dòng)辨識(shí)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)模型，從而為控制中心提供決策依據(jù)。（三）數(shù)據(jù)采集全景化。智能變電站利用對(duì)時(shí)系統(tǒng)，同步區(qū)域和站內(nèi)時(shí)鐘，完善和標(biāo)準(zhǔn)化站內(nèi)設(shè)備的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)信息模型，向智能電網(wǎng)提供統(tǒng)一斷面的全景數(shù)據(jù)。采用新型傳感技術(shù)、同步測(cè)量技術(shù)、狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)等逐步提高數(shù)字化程度，逐步實(shí)現(xiàn)潮流數(shù)據(jù)的精確時(shí)標(biāo)，實(shí)時(shí)信息共享、支撐電網(wǎng)實(shí)時(shí)控制和智能調(diào)節(jié)，支撐各級(jí)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行和各類高級(jí)應(yīng)用。（四）設(shè)備檢修狀態(tài)化。全面采集能夠反映系統(tǒng)主設(shè)備運(yùn)行的電脈沖、氣體生成物、局部過(guò)熱等各種特征量。智能變電站配置用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主設(shè)備的傳感器，或者由智能一次設(shè)備直接提供其功能。利用DL／T860提供的建模方法，建立設(shè)備狀態(tài)檢修的信息模型，構(gòu)建具備較為可靠實(shí)用的狀態(tài)監(jiān)測(cè)預(yù)警算法和機(jī)制、支撐狀態(tài)檢修實(shí)踐的專家系統(tǒng)。（五）控制操作自動(dòng)化。程序化操作。智能變電站具備程序化操作功能，除站內(nèi)的一鍵觸發(fā)，還可接收和執(zhí)行監(jiān)控中心、調(diào)度中心和當(dāng)?shù)睾笈_(tái)系統(tǒng)發(fā)出的操作指令，自動(dòng)完成相關(guān)運(yùn)行方式變化要求的設(shè)備操作。程序化操作具備直觀的圖形界面，在站層和遠(yuǎn)端均可實(shí)現(xiàn)可視化的閉環(huán)控制和安全校驗(yàn)，且能適應(yīng)不同的主接線和不同的運(yùn)行方式，滿足無(wú)人值班及區(qū)域監(jiān)控中心站管理模式的要求。（六）事故處理智能化：（1）智能告警及分析決策。對(duì)全站告警信息進(jìn)行綜合分類，實(shí)現(xiàn)全站信息的分類告警功能。（2）智能告警策略。包含信號(hào)的過(guò)濾及報(bào)警顯示方案、告警信號(hào)的邏輯關(guān)聯(lián)、推理技術(shù)和事故及異常處理方案。預(yù)告信號(hào)以故障常態(tài)為信號(hào)觸發(fā)狀態(tài)，瞬時(shí)中間信號(hào)做過(guò)濾處理。正常操作引起的預(yù)告信號(hào)做過(guò)濾處理。（3）故障分析與輔助決策。（4）電能質(zhì)量評(píng)估與決策?；谧冸娬倦娔苜|(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量分析與決策的功能，為電能質(zhì)量的評(píng)估和治理提供依據(jù)與決策。（七）電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)自適應(yīng)。智能變電站應(yīng)具有與相關(guān)變電站之間實(shí)時(shí)傳送繼電保護(hù)、備用電源自動(dòng)投入裝置等信息，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行。根據(jù)站內(nèi)收集和站間交換的信息以及調(diào)度中心的指令，識(shí)別并自適應(yīng)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)。在電網(wǎng)正常運(yùn)行狀態(tài)下，綜合利用FACTS、變壓器調(diào)壓、無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備投切等手段，控制和優(yōu)化潮流分配，提高輸送能力和運(yùn)行效率。在電網(wǎng)緊急運(yùn)行狀態(tài)下，與相鄰變電站和調(diào)度中心協(xié)調(diào)配合，動(dòng)態(tài)改變繼電保護(hù)和穩(wěn)定控制的策略和參數(shù)，適應(yīng)電網(wǎng)拓?fù)浜统绷鞣植嫉母淖?，擴(kuò)展運(yùn)行邊界，提高實(shí)際可用穩(wěn)定裕度，保障電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。（八）變電站運(yùn)行管理安全經(jīng)濟(jì)化。（1）具有站內(nèi)狀態(tài)估計(jì)功能，保證基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的正確性及滿足智能電網(wǎng)快速狀態(tài)估計(jì)的要求；（2）經(jīng)濟(jì)運(yùn)行與優(yōu)化控制，達(dá)到系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和優(yōu)化控制的目的；（3）安全狀態(tài)評(píng)估／預(yù)警／控制，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)預(yù)防控制和緊急控制的協(xié)調(diào)；（4）資產(chǎn)（設(shè)備）全壽命周期管理，實(shí)現(xiàn)基于狀態(tài)的全壽命周期管理；（5）在數(shù)據(jù)源頭維護(hù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的唯一性及維護(hù)的方便性。（九）大規(guī)?？稍偕茉唇尤爰床寮从没?。智能變電站支持電源與調(diào)度中心全面互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電源與電網(wǎng)的高度協(xié)調(diào)。（十）用戶管理互動(dòng)化。（十一）防災(zāi)減災(zāi)安全化。智能變電站配置災(zāi)害防范、安全防范子系統(tǒng)，留有與“電網(wǎng)防災(zāi)減災(zāi)與應(yīng)急指揮信息系統(tǒng)”的通信接口，為各種自然災(zāi)害和突發(fā)事件的監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)、預(yù)警提供有效信息和判據(jù)，為指揮相關(guān)部門的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)提供決策依據(jù)。（十二）通信網(wǎng)路安全化。在數(shù)字化變電站工程實(shí)踐中，站內(nèi)實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)安全措施。而在智能化變電站中，能夠?qū)崿F(xiàn)站內(nèi)、站間的通信網(wǎng)絡(luò)安全措施管理。

四、結(jié)語(yǔ)

作為智能電網(wǎng)中的基礎(chǔ)及重要組成部分，變電設(shè)備狀態(tài)、電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、信息的實(shí)時(shí)采集和任務(wù)這些都要智能變電站來(lái)完成，同時(shí)支撐電網(wǎng)實(shí)時(shí)控制、智能調(diào)節(jié)和各類高級(jí)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)變電站與調(diào)度、相鄰變電站、電源、用戶之間的協(xié)同互動(dòng)。智能變電站不僅保障了智能電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，也為未來(lái)智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)其高效、自愈等其他功能提供了重要的技術(shù)支持。

五、前期數(shù)據(jù)整理與業(yè)程設(shè)計(jì)

（一）前期數(shù)據(jù)整理

前期數(shù)據(jù)整理主要是對(duì)全市參合農(nóng)戶的檔案進(jìn)行整理規(guī)范，并且對(duì)合作醫(yī)療證號(hào)的編碼信息的位數(shù)進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)定。然后依據(jù)合作醫(yī)療證號(hào)編碼位數(shù)的設(shè)置對(duì)管轄區(qū)域的行政區(qū)劃信息的設(shè)置，設(shè)置級(jí)別從縣至村，并對(duì)各定點(diǎn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)的信息的整理與維護(hù)。

（二）業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)

1.縣域聯(lián)網(wǎng)，即時(shí)結(jié)報(bào)。市級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)和市級(jí)新農(nóng)合結(jié)算平臺(tái)、縣級(jí)新農(nóng)合結(jié)算平臺(tái)聯(lián)網(wǎng)，新農(nóng)合參合農(nóng)民出院就可以即時(shí)結(jié)報(bào)住院費(fèi)用。

2.充分利用計(jì)算機(jī)科學(xué)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，做到補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)一致，杜絕作假行為和人為因素，確保結(jié)算信息的真實(shí)有效。

3.通過(guò)數(shù)據(jù)雙向傳輸程序，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)從醫(yī)院前置機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)、市級(jí)結(jié)算平臺(tái)、縣級(jí)新農(nóng)合結(jié)算平臺(tái)之間雙向流動(dòng)，做到數(shù)據(jù)的一致性和可靠性。

六、新型農(nóng)村合作醫(yī)療即時(shí)結(jié)報(bào)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

（1）即時(shí)結(jié)報(bào)。相應(yīng)的報(bào)銷結(jié)算結(jié)果實(shí)現(xiàn)即時(shí)上傳，當(dāng)場(chǎng)兌現(xiàn)參合人員報(bào)銷款項(xiàng)，及時(shí)傳送至相關(guān)縣區(qū)。

（2）減少工作量。減少管理人員工作量，無(wú)需人工錄入?yún)⒑先藛T費(fèi)用明細(xì)等相關(guān)資料，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算參合病人的相關(guān)報(bào)銷費(fèi)用及報(bào)銷結(jié)果。

（3）降低成本。使用本系統(tǒng)后，無(wú)需另外配置專用設(shè)備及軟件，應(yīng)用在現(xiàn)有的各結(jié)算窗口使用現(xiàn)有的硬件設(shè)備即可。

（4）精簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)。不用另外配備專門的報(bào)銷結(jié)算窗口，沒(méi)有另外單獨(dú)設(shè)置報(bào)銷結(jié)算機(jī)構(gòu)，無(wú)需另外配備相應(yīng)的管理人員。

（5）減少差錯(cuò)率。病人所有資料由HIS系統(tǒng)提供，無(wú)需提供專門的紙質(zhì)資料，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算報(bào)銷結(jié)果，杜絕人為因素造成的計(jì)算錯(cuò)誤。

（6）方便簡(jiǎn)單。新型農(nóng)村合作醫(yī)療即時(shí)結(jié)報(bào)系統(tǒng)與醫(yī)院HIS緊密嵌合，不改變?cè)械腍IS操作流程與操作習(xí)慣，簡(jiǎn)單易學(xué)，管理人員即時(shí)便可掌握。

（7）復(fù)利用率高。對(duì)于新型農(nóng)村合作醫(yī)療相關(guān)政策的變化，可以隨時(shí)作出反應(yīng)，不影響醫(yī)院本身業(yè)務(wù)。同時(shí)，系統(tǒng)可隨時(shí)擴(kuò)展，提供相關(guān)可利用數(shù)據(jù)。

（8）雙向控制。對(duì)于各縣區(qū)存有疑義的報(bào)銷單據(jù)，可以隨時(shí)撤回單據(jù)進(jìn)行復(fù)核后再提交至各縣區(qū)新農(nóng)合管理機(jī)構(gòu)。

（9）綜合分析。數(shù)據(jù)即時(shí)匯總到市級(jí)新農(nóng)合結(jié)算平臺(tái)，便于新農(nóng)合管理機(jī)構(gòu)對(duì)數(shù)據(jù)核對(duì)校驗(yàn)，數(shù)據(jù)綜合分析。

七、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)使用調(diào)查，系統(tǒng)全面提高了參合人員新農(nóng)合報(bào)銷結(jié)算的速度與準(zhǔn)確性，減少了操作人員的工作量和人為因素導(dǎo)致的誤差，實(shí)現(xiàn)參合人員從入院、出院、報(bào)銷到數(shù)據(jù)上傳及醫(yī)院業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)的一系列業(yè)務(wù)管理，既減少了工作量，也提高了數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性，取得了良好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。

智能變電站論文:自動(dòng)化技術(shù)在智能變電站中的應(yīng)用

摘 要 隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，在生活與工作中，對(duì)于電力的需求也越來(lái)越大，這就為電力事業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了更多的挑戰(zhàn)性。在變電站中，自動(dòng)化技術(shù)內(nèi)容受到了廣泛的關(guān)注，相關(guān)研發(fā)手段的更新與進(jìn)步，對(duì)于變電站的運(yùn)行特點(diǎn)和智能效果，都具有深遠(yuǎn)的影響。為了對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率進(jìn)行提升，本文通過(guò)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)在智能變電站中的應(yīng)用意義，以及相關(guān)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)來(lái)展開(kāi)探究，希望能為工作人員起到一些積極的參考。

關(guān)鍵詞 智能變電站；自動(dòng)化；系統(tǒng)；技術(shù)應(yīng)用

智能變電站的內(nèi)容，主要是采集信息，并將處理和傳輸?shù)葍?nèi)容集中到一起的數(shù)字化變電站系統(tǒng)，是朝著更為智能化的方向進(jìn)行了延伸。在電力系統(tǒng)之中，變電站對(duì)于電力傳輸和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的組成，有著至關(guān)重要的作用。在變電站的日常運(yùn)行維護(hù)中，具備高級(jí)的應(yīng)用和管理手段，能夠節(jié)省人力，更能對(duì)智能變電站的運(yùn)行管理進(jìn)行全面的監(jiān)控，隨著我國(guó)電力需求的不斷增大，供電規(guī)模也在不斷增大，變電站自動(dòng)化技術(shù)必須順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，進(jìn)行相應(yīng)的提升。

1 智能變電站中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用意義

先進(jìn)的智能化設(shè)備，是構(gòu)成智能變電站的主要內(nèi)容，在通信上，對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行高效率的傳輸，并在第一時(shí)間對(duì)這些數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行整理和分析，對(duì)可能存在的故障內(nèi)容，提出解決的方案和建議。在變電站出現(xiàn)故障的時(shí)候，自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)按照流程設(shè)定來(lái)對(duì)工作人員進(jìn)行報(bào)警，幫助他們對(duì)故障進(jìn)行處理。與變電站傳統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)方式相比，具備自動(dòng)化系統(tǒng)的智能變電站，可以在變電站中展開(kāi)全程化的監(jiān)控，提升供電系統(tǒng)的效率。這對(duì)于推動(dòng)我國(guó)電力系統(tǒng)和電網(wǎng)設(shè)置的發(fā)展，有著較為深遠(yuǎn)的意義。

2 自動(dòng)化技術(shù)在智能變電站系統(tǒng)發(fā)展中的難題

變電站系統(tǒng)中主要存在三個(gè)層次，自動(dòng)化的技術(shù)，就是從下而上進(jìn)行發(fā)展的。當(dāng)前，在一些智能化、光電化的識(shí)別檢驗(yàn)技術(shù)上，應(yīng)用自動(dòng)化的技術(shù)內(nèi)容，大都已經(jīng)取得了不錯(cuò)的發(fā)展，進(jìn)行了大規(guī)模的投入和使用。但是在實(shí)際的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，仍舊存在著一些難題。首先，這套技術(shù)沒(méi)能隨著智能變電站的相關(guān)材料，以及使用設(shè)備的進(jìn)步而進(jìn)行變化；在某些相關(guān)的專業(yè)之間，缺乏足夠緊密的合作，這樣在工作中，就很難能實(shí)現(xiàn)理想的合力效應(yīng)；最后在制定檢測(cè)的方案時(shí)，還存在著一定的困難，尤其是在電磁干擾，以及兼容技術(shù)的內(nèi)容上，缺乏相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和制度。

3 智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)

在自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到變電站的過(guò)程之中，隨著智能電器的發(fā)展和應(yīng)用，特別是光電技術(shù)的進(jìn)步，以及智能開(kāi)關(guān)的應(yīng)用，都使智能變電站在自動(dòng)化的技術(shù)領(lǐng)域里取得了較為不錯(cuò)的突破。在高壓、超高壓的變電站中，測(cè)控、保護(hù)以及相關(guān)的自動(dòng)化設(shè)備都是智能化變電站的重要組成，原先那些常規(guī)的保護(hù)裝置大多被先進(jìn)的數(shù)字化設(shè)備所取代，這也促進(jìn)了變電站智能化的運(yùn)行水平。在中小型的變電站中，應(yīng)用小型化的保護(hù)、控制裝置，能夠使變電站各個(gè)裝置的安裝更為緊湊，將安裝放置在開(kāi)關(guān)柜中，可以實(shí)現(xiàn)變電站的一體化發(fā)展。智能變電站中的自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)，在結(jié)構(gòu)上可以分為智能化一次設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備，在邏輯上，則可以根據(jù)相關(guān)的通訊協(xié)議，將其分為3個(gè)不同的層次。

3.1 過(guò)程層

過(guò)程層是實(shí)現(xiàn)設(shè)備智能化的關(guān)鍵，其主要作用于一次設(shè)備、二次設(shè)備之間，發(fā)揮著結(jié)合層的作用。在實(shí)際的運(yùn)作中，過(guò)程層發(fā)揮的功能比較多樣化，其主要表現(xiàn)在以下這幾個(gè)方面：第一，對(duì)電氣量進(jìn)行細(xì)致的檢測(cè)，在電力輸送的過(guò)程中，電壓、諧波和電流具有一定的波動(dòng)性表現(xiàn)，所以要對(duì)它們具體的分量展開(kāi)測(cè)量，并且還需要對(duì)相關(guān)設(shè)備在間隔層所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)內(nèi)容展開(kāi)搜集。相比較傳統(tǒng)的方法而言，這種智能變電站獲取數(shù)據(jù)的方式，具有較強(qiáng)的防干擾性力，在同等的質(zhì)量條件下，還可以對(duì)相關(guān)的開(kāi)關(guān)裝置進(jìn)行更為緊湊的布局；第二，搜集檢測(cè)設(shè)備所產(chǎn)生的參數(shù)內(nèi)容，并且在之后檢測(cè)電抗器、變電器、電容器以及斷路器等設(shè)備，得出相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)果，借助相關(guān)的程序內(nèi)容來(lái)展開(kāi)深入的處理和分析，這樣能夠?qū)υO(shè)備所運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，可以在智能變電站總對(duì)設(shè)備的運(yùn)行水平進(jìn)行必要的保證；第三，對(duì)于其他設(shè)備，也需要展開(kāi)必要的控制和操作，因?yàn)樵谥悄茏冸娬镜倪\(yùn)行過(guò)程中，一些主要的 指令內(nèi)容，是通過(guò)在間隔層上層的部位進(jìn)行發(fā)出的，同時(shí)由經(jīng)過(guò)層來(lái)進(jìn)行控制，并對(duì)命令的內(nèi)容進(jìn)行智能化的分析，判斷其是否合理，提高執(zhí)行行為的精度，以此來(lái)達(dá)到智能化的目的。

3.2 間隔層

在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)里，間隔層也是一項(xiàng)重要的組成，其在運(yùn)行中，主要具備以下這些作用：第一，對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行保護(hù)和控制的同時(shí)，能夠?qū)ζ渌目刂乒δ苷归_(kāi)操作；第二，對(duì)運(yùn)行過(guò)程中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行收集和匯總，對(duì)本過(guò)程的操作封鎖功能進(jìn)行推進(jìn)；第三，對(duì)計(jì)算、數(shù)據(jù)采集和控制命令的發(fā)出，進(jìn)行優(yōu)先的控制；第四，對(duì)站控層和過(guò)程層的信息傳輸進(jìn)行連接，保證變電站系統(tǒng)運(yùn)行的自動(dòng)化和智能化。

3.3 站控層

在智能化變電站中心里，站控層的主要運(yùn)行任務(wù)，由以下這幾項(xiàng)內(nèi)容構(gòu)成：第一，對(duì)變電站的數(shù)據(jù)庫(kù)信息進(jìn)行及時(shí)的更新，并按照所設(shè)定的時(shí)間登錄到歷史的數(shù)據(jù)庫(kù)中；第二，按照既定的程序內(nèi)容，將所收集到的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)较到y(tǒng)中心上來(lái)；第三，對(duì)站內(nèi)進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)人機(jī)互聯(lián)；第四，對(duì)過(guò)程層和間隔層之間的設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和檢修的處理；第五，對(duì)智能變電站系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障、問(wèn)題進(jìn)行智能化的分析和處理。

3.4 保護(hù)測(cè)試一體化裝置

在進(jìn)行測(cè)試和保護(hù)的一體化裝置中，可以將其劃分為集中式和分布式這兩種保護(hù)測(cè)試一體化內(nèi)容。在實(shí)際應(yīng)用中，集中式的裝置的功能較為集中，且其主要面對(duì)的是全站，主要應(yīng)用六面柜的方法來(lái)進(jìn)行保護(hù)和監(jiān)控；而集中式的一體化裝置，其主要進(jìn)行保護(hù)和測(cè)控的對(duì)象是智能化變電站，這種專一性較強(qiáng)的技術(shù)可以對(duì)自身的保護(hù)水平進(jìn)行提升，并且能夠?qū)y(cè)控裝置展開(kāi)高集成化的處理，達(dá)到模塊化的運(yùn)作目的，這樣按照預(yù)先設(shè)定好的保護(hù)程序執(zhí)行保護(hù)工作。集中式的保護(hù)測(cè)控裝置具有多個(gè)熱插拔，這些熱插拔是由性能良好的獨(dú)立型CPU板卡組成的，在運(yùn)用過(guò)程中，其中的某個(gè)間隔出現(xiàn)了問(wèn)題，需要進(jìn)行檢修，那么也不會(huì)對(duì)其他CPU的工作運(yùn)行造成影響。分布式的保護(hù)測(cè)試一體化裝置，其獨(dú)立性能較強(qiáng)，且面向間隔的特點(diǎn)也尤為獨(dú)特，在整個(gè)變電站中的應(yīng)用較為廣泛；在同一面上的保護(hù)測(cè)控柜進(jìn)行保護(hù)的時(shí)候內(nèi)，可以分別裝上合并單元、交換機(jī)組等用于測(cè)控的設(shè)備。

4 結(jié)論

總的來(lái)說(shuō)，在智能變電站的系統(tǒng)中，自動(dòng)化技術(shù)十分重要，其在變電站智能化的發(fā)展趨勢(shì)里，起到難以取代的作用。在智能變電站中，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，更多的是表現(xiàn)在對(duì)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控和檢修情況這2個(gè)方面，這些控制內(nèi)容，對(duì)于變電站正常運(yùn)作，有著積極的促進(jìn)意義，因此，相關(guān)的工作人員，必要對(duì)自動(dòng)化技術(shù)內(nèi)容給予足夠的重視，結(jié)合一些先進(jìn)的技術(shù)手段，來(lái)對(duì)變電站中的基礎(chǔ)設(shè)施和自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行完善，對(duì)自動(dòng)化技術(shù)以后的發(fā)展方向進(jìn)行預(yù)測(cè)，開(kāi)展專項(xiàng)的研究和討論。打好基礎(chǔ)層面的內(nèi)容，這樣才有利于電力系統(tǒng)的整體運(yùn)營(yíng)發(fā)展。

智能變電站論文:基于智能變電站繼電保護(hù)運(yùn)行維護(hù)技術(shù)分析

摘 要：近年來(lái)我國(guó)智能電網(wǎng)取得了較快的發(fā)展，并在一定程度上帶動(dòng)了繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展速度。智能變電站是對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的顛覆性變革，而且對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)也帶來(lái)了全新的發(fā)展思路。在智能變電站中，對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)提出了更高的要求，特別是繼電保護(hù)設(shè)備要具有較高的安全性、可靠性和速動(dòng)性。因此智能變電站需要做好繼電保護(hù)的運(yùn)行和維護(hù)工作，為智能電網(wǎng)健康發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：智能變電站；繼電保護(hù)；維護(hù)技術(shù)

前言

在電網(wǎng)各項(xiàng)建設(shè)工作有序發(fā)展過(guò)程中，當(dāng)前智能變電站數(shù)量不斷增加，智能變電站的運(yùn)行涉及到多領(lǐng)域及綜合性的技術(shù)，其是對(duì)傳統(tǒng)變電技術(shù)的全面改革，這也給繼電保護(hù)運(yùn)行維護(hù)工作帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)。針對(duì)于這種情況下，我們需要進(jìn)一步了解智能變電站的主要結(jié)構(gòu)特征，掌握適應(yīng)變電站繼電保護(hù)的技術(shù)要點(diǎn)，并進(jìn)一步做好智能變電站繼電保護(hù)運(yùn)行維護(hù)工作，保證智能變電站安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。

1 智能變電站的主要結(jié)構(gòu)

1.1 站控層

智能變電站內(nèi)站控層作為最高級(jí)別的管理層，同時(shí)站控層也是智能變電站的核心所在，能夠有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)全站進(jìn)行保護(hù)。作為變電站的核心控制部分，其作用不僅表現(xiàn)在對(duì)全站的保護(hù)方面，同時(shí)還可以對(duì)控制設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行信息的采集并且交換，對(duì)控制設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的采集信息進(jìn)行邏輯判斷，從而輸出跳閘或者閉鎖等信息，為變電站的智能運(yùn)行提供全面控制，其表現(xiàn)出來(lái)的特點(diǎn)比較抽象。

1.2 間隔層

間隔層位于過(guò)程層和站控層之間，屬于過(guò)渡層，能夠有效的將過(guò)程層與站控層聯(lián)系起來(lái)，而且對(duì)于繼電保護(hù)運(yùn)行和維護(hù)工作也多在間隔層內(nèi)進(jìn)行。

2 智能變電站繼電保護(hù)的技術(shù)要點(diǎn)

2.1 構(gòu)成形態(tài)和運(yùn)行模式發(fā)生變化

相對(duì)于傳統(tǒng)的變電站繼電保護(hù)而言，智能變電站繼電保護(hù)在構(gòu)成形態(tài)和運(yùn)行模式方面發(fā)生了較大的變化。智能變電站的運(yùn)行主要為全光纖通信，對(duì)繼電保護(hù)的模擬量和開(kāi)關(guān)量進(jìn)行有效的信息采集，并且在對(duì)保護(hù)量值的采集和邏輯判斷方面也更加準(zhǔn)確，大大的提高了變電站的智能化和自動(dòng)化。這種變化有效提高了變電站繼電保護(hù)的運(yùn)行效率，同時(shí)為了保證繼電保護(hù)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，需要加快建立與此適應(yīng)的運(yùn)行和維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，更好的適應(yīng)當(dāng)前智能變電站構(gòu)成形態(tài)和運(yùn)行模式的需求。

2.2 繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)檢修成為可能

電力系統(tǒng)，狀態(tài)檢修技術(shù)雖然提出已有較長(zhǎng)的時(shí)間，但在實(shí)際中并沒(méi)有得到大規(guī)模的推廣和應(yīng)用。在當(dāng)前智能變電站中，二次設(shè)備的傳輸都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化的運(yùn)行方式，并且在模擬量和開(kāi)關(guān)量的控制都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了智能控制，二次設(shè)備回路信息完整，所以完全可以實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)檢修。

2.3 實(shí)現(xiàn)了基于IEC61850的統(tǒng)一建模

相較于傳統(tǒng)變電站，在智能變電站內(nèi)，以全站統(tǒng)一的IEC61850標(biāo)準(zhǔn)作為其重要技術(shù)特征，并其標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上完成對(duì)全站設(shè)備的統(tǒng)一建模，不再需要大量的二次接線來(lái)完成變電站設(shè)備的接入，面明設(shè)備之間具有較強(qiáng)互操作性，大量的二次接線轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的模型文件配置，一旦變電站工作和運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，則會(huì)通過(guò)對(duì)相應(yīng)的文件進(jìn)行更新，從而與其有效的對(duì)應(yīng)。

3 智能變電站正常運(yùn)行時(shí)的系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)分析

智能變電站安全穩(wěn)定的運(yùn)行不僅是其重要的目標(biāo)，同時(shí)也是保護(hù)電網(wǎng)安全運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵所在。因此對(duì)于智能變電站日常的運(yùn)行工作，當(dāng)處于正常運(yùn)營(yíng)狀態(tài)下時(shí)，需要重視日常檢修和維護(hù)工作，如果智能變電站內(nèi)有新增設(shè)備時(shí)，對(duì)其檢修和維護(hù)更要特別關(guān)注，以便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中存在的隱患，一旦出現(xiàn)異常情況能夠及時(shí)進(jìn)行處理。

3.1 繼電保護(hù)裝置的維護(hù)

智能變電站是對(duì)傳統(tǒng)變電站的重大變革，其在信息采集、通信航協(xié)調(diào)方面都發(fā)生了較大的變化，這也對(duì)其運(yùn)行和維護(hù)工作提出了更高的要求。在實(shí)際對(duì)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中需要重視以下幾個(gè)方面：

3.1.1 智能變電站運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)于其保護(hù)和安全裝置的各種參數(shù)要及時(shí)進(jìn)行備份，避免異常情況或是故障發(fā)生時(shí)設(shè)備信息丟失情況發(fā)生。同時(shí)還要對(duì)設(shè)備運(yùn)行時(shí)的溫度進(jìn)行有效控制，避免環(huán)境溫度過(guò)高損壞設(shè)備。

3.1.2 在智能變電站中，完全使用了光纖，二次電纜消失，所以需要保證光纖網(wǎng)絡(luò)的完好性，以確保變電站運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。因此在日常運(yùn)行賽程中，要對(duì)保護(hù)的交流采樣進(jìn)行定期檢查，同時(shí)還要對(duì)光纖接觸情況進(jìn)行檢查，察看站內(nèi)運(yùn)行設(shè)備是否有告警信息。檢查間隔層內(nèi)的跨間隔設(shè)備，確保都處于良好運(yùn)行狀態(tài)，這是保證智能變電站安全、穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。

3.2 網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和報(bào)文分析儀

在智能變電站運(yùn)行過(guò)程中通常會(huì)涉及到四個(gè)形式的報(bào)文，因此網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行報(bào)文是否正常直接P系到智能變電站設(shè)備動(dòng)作的正確性。網(wǎng)絡(luò)通信是智能變電站運(yùn)行的基礎(chǔ)保障，所以為了保證智能變電站的正常運(yùn)行，需要做好網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和報(bào)文分析儀的維護(hù)工作。

3.2.1 IEC61850一致性測(cè)試，交換機(jī)的型號(hào)、配置以及參數(shù)等各項(xiàng)技術(shù)要求一定要與IEC61850的要求保持一致性，以確保運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.2.2 交換機(jī)是智能變電站運(yùn)行時(shí)進(jìn)行通信傳輸?shù)幕A(chǔ)保障，所以在檢查交換機(jī)時(shí)，應(yīng)該保證以太網(wǎng)端口各項(xiàng)參數(shù)的正確性，從而保證其內(nèi)部各項(xiàng)參數(shù)運(yùn)行與設(shè)計(jì)值保持一致性。交換機(jī)的冗余度以及傳輸?shù)难訒r(shí)性是監(jiān)視的重點(diǎn)，也是保證交換機(jī)正常運(yùn)行的關(guān)鍵，應(yīng)該加強(qiáng)維護(hù)。通常系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)報(bào)文運(yùn)行收?qǐng)?bào)文分析儀對(duì)其進(jìn)行完全記錄，因此報(bào)文分析儀具有第三方報(bào)文記錄及報(bào)文監(jiān)視的作用，還能夠?qū)ο到y(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視。因此在對(duì)報(bào)文分析儀進(jìn)行日常維護(hù)時(shí)，要對(duì)其記錄時(shí)間期限和容易進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，確保其具備完備的報(bào)文解析能力，這樣才能使變電運(yùn)行人員更直觀的獲取網(wǎng)絡(luò)報(bào)文信息，準(zhǔn)確判斷系統(tǒng)運(yùn)行的情況。

3.3 智能化變電站監(jiān)控系統(tǒng)

智能變電站監(jiān)控系統(tǒng)采用了DL/T 860通信標(biāo)準(zhǔn)，并在全站采用了統(tǒng)一的SCD配置文件，因此在智能變電站運(yùn)行過(guò)程中，需要將這些變化作為監(jiān)控的重點(diǎn)。重點(diǎn)對(duì)全站的SCD配置文件集成的正確進(jìn)行檢查，檢查各個(gè)設(shè)備MMS數(shù)據(jù)集配置是否與要求相符，并檢查站控層的GOOSE閉鎖邏輯是否正確等，另外，還要重視對(duì)各個(gè)設(shè)備的版本進(jìn)行檢查。對(duì)于智能變電站內(nèi)的所有設(shè)備，需要在程序化操作功能方面與單間隔、多間隔及保護(hù)功能投退等程序化操作要求相符。對(duì)站控層的功能進(jìn)行檢驗(yàn)，主要是對(duì)軟壓板、定制區(qū)切換以及宣傳召喚等功能的檢驗(yàn)，并且要保證狀態(tài)的實(shí)時(shí)更新，為無(wú)人值班的正常運(yùn)行打下良好的基礎(chǔ)。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著智能電網(wǎng)建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，當(dāng)前智能變電站數(shù)量不斷增加，加強(qiáng)繼電保護(hù)裝置的維護(hù)是確保智能變電站正常運(yùn)行的重要基礎(chǔ)，同時(shí)還要注意對(duì)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和報(bào)文分析儀的維護(hù)，發(fā)現(xiàn)故障及時(shí)維修，保證智能變電站的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

智能變電站論文:智能變電站運(yùn)維關(guān)鍵技術(shù)分析

摘 要：近年來(lái)，隨著電力企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展規(guī)模的逐漸壯大，某地區(qū)供電行業(yè)相繼投運(yùn)220千伏與110千伏的智能化變電站，因?yàn)橹悄茏冸娬緦?duì)相關(guān)設(shè)備的日常維護(hù)、檢修、操作等，相比較常規(guī)的變電站具有較大的差異。一線變電站檢修、運(yùn)維操作人員的專業(yè)技能難以順應(yīng)現(xiàn)代化智能變電站逐漸發(fā)展的腳步，在此基礎(chǔ)上，迫使變電站的檢修、維護(hù)人員必須要加強(qiáng)學(xué)習(xí)智能變電站中的關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備。文章就日常工作與智能變電站關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備的相關(guān)概念以及工作的原理相結(jié)合進(jìn)行總結(jié)，同時(shí)還進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹。

關(guān)鍵詞：智能變電站；運(yùn)維關(guān)鍵技術(shù)；具體分析

智能變電站在智能電網(wǎng)中充分的發(fā)揮著轉(zhuǎn)化能源與掌控核心平臺(tái)，主要應(yīng)用先進(jìn)、安全、節(jié)能、集成等智能化的基礎(chǔ)設(shè)施，全站主要以數(shù)字化信息、網(wǎng)絡(luò)化通信平臺(tái)、共享信息標(biāo)準(zhǔn)化作為基礎(chǔ)需求，自主的完成采集、測(cè)量、掌控、維護(hù)、檢測(cè)信息等基礎(chǔ)的性能，并且還要按照需求支撐電網(wǎng)實(shí)施自動(dòng)管控、智能化調(diào)整、在線研究決定、相互協(xié)調(diào)等高層次性能的變電站。具體區(qū)分為間隔層、流程層、站控層。

1 智能變電站的電子式電流互感器

（1）作為一種裝置，從銜接開(kāi)始直至傳輸體系與二次轉(zhuǎn)換器的單個(gè)或是許多個(gè)電壓以及電流傳感器組織而成，通過(guò)以傳輸正比于被測(cè)量，提供相應(yīng)的測(cè)量?jī)x器儀表與繼電保護(hù)或是控制的有關(guān)設(shè)洹＃2）當(dāng)前的智能變電站一次性的智能設(shè)備重點(diǎn)表現(xiàn)在電子式的互感器上，電子式互感器具有良好的性能，通過(guò)使用光纖點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或者組網(wǎng)的具體形式進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，這樣就能良好的順應(yīng)智能變電站的數(shù)字化信息、網(wǎng)絡(luò)化通信平臺(tái)、標(biāo)準(zhǔn)化信息共享的深化發(fā)展。

2 合并單元

2.1 合并的單元作為互感器和二次設(shè)備銜接口之間的關(guān)鍵設(shè)置

具有兩方面的作用：一方面，將數(shù)據(jù)合并，共同接受并解決電流互感器與電壓互感器所傳輸?shù)男盘?hào)，根據(jù)國(guó)際的相關(guān)需求傳輸信號(hào)；另一方面，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步，電流互感器與電壓互感器都相互之間都確保獨(dú)立性，兩者需要同步完成單元合并。

2.2 不一樣的測(cè)試控制設(shè)置以及維護(hù)設(shè)置需要按照自身的各種要求獲得一次性的測(cè)電流電壓信息

單元合并在某種層次上，有效的實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)流程的共享化與數(shù)字化，以此為智能變電站的站控層、間隔層有關(guān)設(shè)備數(shù)據(jù)的來(lái)源具有十分重要的作用。

2.3 單元合并基礎(chǔ)工作的道理

合并單元之間相互交流的模件通過(guò)互感器實(shí)施采集模擬量的信號(hào)，對(duì)一次互感器所傳送的電氣量應(yīng)進(jìn)行同步與合理的處理。母線進(jìn)行的單元合并可稱為一級(jí)合并單元，間隙所合并的單元可稱為二級(jí)合并單元。二級(jí)合并單元應(yīng)合理的接收一級(jí)級(jí)聯(lián)的數(shù)字量抽樣，再利用差值方式同步解決模擬信號(hào)與數(shù)字量信號(hào)。同步處理的關(guān)鍵作用在于采集消除的模擬量和采集數(shù)字量之間存在時(shí)間上的差距，進(jìn)而有效的將差距消除，基于應(yīng)該實(shí)施的電壓并列與切換之間的單元合并，需要采集開(kāi)關(guān)量的信號(hào)。完成設(shè)置并列、功能切換后，將數(shù)據(jù)抽樣通過(guò)相關(guān)的格式實(shí)施輸出。在進(jìn)行組網(wǎng)的模式中，為了促使對(duì)中合并單元的抽樣數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)合理的同步，還要加強(qiáng)銜接同步信號(hào)。

3 智能終端和COOSE

3.1 智能組件

與一次設(shè)備采取電纜線接的形式，和維護(hù)、測(cè)控等二次設(shè)備使用光纖進(jìn)行銜接，以此確保以此設(shè)備就像斷路器、刀閘、主變壓器等實(shí)施的測(cè)控等性能。對(duì)以上使用COOSE的數(shù)字化銜接口，與間隙層設(shè)備實(shí)行通信；對(duì)以下采取常規(guī)的電纜以及一次設(shè)備實(shí)行線接口。

3.2 具體功能

（1）具有斷路器的具體操作功能：接收維護(hù)設(shè)置跳合閘的命令后，具備跳合閘回路、監(jiān)視回路、電流維持性能、跳合閘壓力閉鎖、其它的相關(guān)閉鎖功能，方位信號(hào)以及狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行合成；（2）具備監(jiān)

測(cè)、控制的功能：通過(guò)遙信、遙控關(guān)量進(jìn)行輸入；對(duì)溫濕度進(jìn)行具體的測(cè)量；（3）具備自動(dòng)檢測(cè)的性能：基本的自檢功能以及狀態(tài)監(jiān)測(cè)。

3.3 智能終端的具體種類

分類智能終端必須依據(jù)不同的適用場(chǎng)合，通?？蓪⒅悄芙K端分成一下幾種類型：

（1）分相終端：主要適用于分相開(kāi)關(guān)的間隙；（2）三相終端：主要適用于三相開(kāi)關(guān)間隙；（3）PT終端：PT主要是用來(lái)采集以及控制信號(hào)；（4）變壓器終端：主要用于變壓器間隙。

3.4 智能終端工作的基本道理

智能終端通過(guò)采集模塊開(kāi)關(guān)量來(lái)進(jìn)行采集變壓器、刀閘、開(kāi)關(guān)等先關(guān)設(shè)施的信號(hào)量，利用模擬量小信號(hào)進(jìn)行采集模塊以及環(huán)境溫濕度等直流信號(hào)的模擬量，關(guān)于這些信號(hào)經(jīng)過(guò)細(xì)致的處理之后，通過(guò)GOOSE報(bào)文的放肆實(shí)現(xiàn)輸出。智能終端還能合理的接收間隔層傳輸?shù)腉OOSE指令，此指令包含維護(hù)跳合閘、閉鎖重合閘、遙控開(kāi)關(guān)閘、刀閘、遙控復(fù)歸等等。設(shè)置在成功接收指令之后再實(shí)時(shí)操作，與此同時(shí)，智能終端還要合理的具有操作箱的相關(guān)技能，支持親自動(dòng)手操作開(kāi)關(guān)。

4 智能終端保護(hù)板和合并單元平常運(yùn)維操作的基礎(chǔ)準(zhǔn)則

4.1 處在運(yùn)轉(zhuǎn)情況的合并單元、維護(hù)裝置、智能終端不能融入檢驗(yàn)的硬壓板。

（1）失誤投入合并單元的檢驗(yàn)硬壓板，維護(hù)設(shè)置需要將閉鎖有關(guān)的保護(hù)性能；（2）失誤投入智能終端檢驗(yàn)硬壓板，維護(hù)設(shè)置的跳合閘很難對(duì)智能終端發(fā)出指令適用于斷路器；（3）失誤投入維護(hù)設(shè)置

的檢驗(yàn)硬壓板，維護(hù)設(shè)置需要被閉鎖。

4.2 合并單元檢驗(yàn)硬壓板操作的基礎(chǔ)準(zhǔn)則

（1）再試試操作合并單元檢驗(yàn)硬壓板之前，應(yīng)該先加以確定所處的一次設(shè)施是否屬于檢驗(yàn)情況或是冷備用的狀態(tài)，并且將全部有關(guān)維護(hù)設(shè)置的SV軟壓板退出，尤其是仍在繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的維設(shè)置。（2）在一次設(shè)備沒(méi)有實(shí)施斷電的基礎(chǔ)下，檢驗(yàn)合并單元的過(guò)程中，需要在多有維護(hù)設(shè)置處在斷開(kāi)的情況下，才能真正實(shí)施投入此種合并單元檢驗(yàn)硬壓板。

5 結(jié)束語(yǔ)

總之，智能變電站屬于堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的根據(jù)與十分重要的支撐部分，也作為未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展的重要趨勢(shì)，熟悉的掌握智能變電站的專業(yè)知識(shí)屬于從事變電站專業(yè)工作人員具有至關(guān)重要的作用。

智能變電站論文:智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性探析

摘 要：電力系統(tǒng)正處于發(fā)展階段，智能電網(wǎng)將計(jì)算機(jī)技術(shù)同信息技術(shù)等結(jié)合而成，基于電子技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的智能變電站使得變電站在信息的傳遞方式上發(fā)生了巨大的改變，智能變電站通過(guò)信息應(yīng)用使得信息的自動(dòng)采集加強(qiáng)了，對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行可靠性的評(píng)估可以發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，然后提出整改方案。

關(guān)鍵詞：智能變電站；繼電保護(hù)；系統(tǒng)分析

引言

智能變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)逐漸引起技術(shù)人員的關(guān)注，繼電保護(hù)系統(tǒng)能夠安全運(yùn)行對(duì)智能變電站的運(yùn)行意義重大，對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)的研究主要依據(jù)可靠性評(píng)估模型和對(duì)系統(tǒng)的可靠性分析，利用框架圖和矩陣法建立可靠性的模型，通過(guò)對(duì)智能變電站的保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，通過(guò)模型進(jìn)行分析可以優(yōu)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

1 繼電保護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

智能變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)包含八個(gè)功能各模塊，具體有傳輸介質(zhì)、互感器、合并單元、交換機(jī)、保護(hù)單元、智能終端、斷路器和同步時(shí)鐘源。信息數(shù)字化和通信網(wǎng)絡(luò)化是智能變電站的兩大特點(diǎn)，以往的變電站的連接方式是通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)對(duì)互感器和斷路器等保護(hù)元件進(jìn)行連接，現(xiàn)今的連接加入了更多的保護(hù)元件，通過(guò)合并單元將互感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集，對(duì)格式進(jìn)行處理，然后將數(shù)據(jù)幀傳給交換機(jī)。智能終端主要應(yīng)用于一次設(shè)備的功能體現(xiàn)，智能終端可以將斷路器的動(dòng)作進(jìn)行控制，將斷路器采集到的信息傳遞給保護(hù)單元[1]。

交換機(jī)成為二次設(shè)備與合并單元的信息傳遞平臺(tái)，棄用了傳統(tǒng)的二次電纜，系統(tǒng)設(shè)備之間就此形成了信息共享模式，為了準(zhǔn)確的了解斷路器記錄時(shí)間發(fā)僧的時(shí)間序列，為變電站配備同步時(shí)鐘源，使全站的設(shè)備統(tǒng)一對(duì)時(shí)。繼電保護(hù)系統(tǒng)中必不可少的是通信介質(zhì)和接口，通信介質(zhì)對(duì)保護(hù)系統(tǒng)能否正常運(yùn)行具有直接的影響，一般情況下通信介質(zhì)會(huì)采用光纖。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)接口故障和通信故障產(chǎn)生的效果是相同的，由此通信介質(zhì)的組成部分就包括了接口。

2 系統(tǒng)的可靠性分析

2.1 分析方法

信息流能夠使智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的功能得以實(shí)現(xiàn)，在信息流通路順暢時(shí)就能夠?qū)⑿畔氖级税l(fā)往終端，繼電器的保護(hù)功能才能夠?qū)崿F(xiàn)，其中會(huì)影響繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的因素包含同步對(duì)時(shí)功能、SV報(bào)文和GOOSE報(bào)文信息回路的連通效果。

2.1.1 參數(shù)的選擇。電網(wǎng)的一二次設(shè)備均在固定的時(shí)間進(jìn)行檢查，在維護(hù)過(guò)程中，系統(tǒng)的可靠性評(píng)估來(lái)源于元件故障信息的準(zhǔn)確性，可修復(fù)的元件在檢修維護(hù)的過(guò)程中將故障率和修復(fù)率視為常數(shù)即可。例如合并單元的故障率就為0.0067，交換機(jī)故障率為0.02。利用馬爾科夫鏈模式進(jìn)行分析，由于元件所處的環(huán)節(jié)不同，因此其故障的狀態(tài)也是有所不同的，例如合并元件和交換機(jī)元件在信息傳輸過(guò)程中出現(xiàn)丟失現(xiàn)象就會(huì)使保護(hù)系統(tǒng)產(chǎn)生拒動(dòng)。分析時(shí)應(yīng)該將元件的失效狀態(tài)進(jìn)行細(xì)分，大致可以分為兩種，分別是誤動(dòng)和拒動(dòng)，之后根據(jù)二者的概率進(jìn)行計(jì)算即可[2]。

2.1.2 框圖法。在智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的分析過(guò)程中，框圖法較為直觀清晰，這種方法對(duì)于元件比較少的系統(tǒng)用較為合適，可以根據(jù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行框圖的繪制，通過(guò)框圖及元件的狀態(tài)和系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行描述，框圖可以計(jì)算出系統(tǒng)中不同元件的不同狀態(tài)的概率。對(duì)于含有多個(gè)獨(dú)立分散的原件的保護(hù)系統(tǒng)，其中元件之間的維修狀態(tài)也是具有獨(dú)立性的，例如，可以將元件1的正確動(dòng)作的概率記為P1，將元件2的正確動(dòng)作的概率記為P2，根據(jù)改路的運(yùn)算規(guī)則進(jìn)行運(yùn)算即可。

2.2 分析應(yīng)用

2.2.1 主變保護(hù)的可靠性分析。在主變保護(hù)的組網(wǎng)方案之中，主變保護(hù)和智能終端的合并單元就是依靠組網(wǎng)的方式進(jìn)行連接，通過(guò)保護(hù)GOOSE的網(wǎng)絡(luò)信息采集對(duì)傳輸跳閘發(fā)出指令，通過(guò)采用SV網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)牟芍禈有畔?duì)變電站的主變壓器進(jìn)行保護(hù)。通過(guò)采用保護(hù)控測(cè)一體裝置可以充分發(fā)揮智能變電站的智能化系統(tǒng)，保護(hù)裝置一般包含保護(hù)CPU和測(cè)控CPU兩種，保護(hù)啟動(dòng)判斷的輔助依據(jù)就是測(cè)控采樣，還可以從整體上保護(hù)可靠性。

通過(guò)最小路集法可以得出主電保護(hù)的不可用度為1-A=8.8812×10-9[3]。

2.2.2 線路保護(hù)的可靠性分析。數(shù)字化線路的保護(hù)裝置的開(kāi)關(guān)量和模擬量是以光纖通過(guò)太網(wǎng)獲取的，采樣值的光纖接口和開(kāi)關(guān)輸入量的光纖接口是獨(dú)立的設(shè)置，跳閘輸出和開(kāi)關(guān)量的接口通常是一個(gè)，數(shù)字化線路的保護(hù)可以通過(guò)線路兩端和傳統(tǒng)的線路保護(hù)進(jìn)行配合，完成縱差保護(hù)。

通過(guò)最小路集法和不交化算法可以得出線路保護(hù)的不可用度為1-A=4.9492×10-9。

2.2.3 母線保護(hù)的可靠性分析。母線保護(hù)的組網(wǎng)模式中，智能終端可以將刀閘位置的信息傳遞到母差保護(hù)裝置上，利用采樣值組網(wǎng)和GOOSE網(wǎng)絡(luò)將間隔合并單元的數(shù)據(jù)傳遞給母差保護(hù)裝置上，通過(guò)相關(guān)的協(xié)議就可以實(shí)現(xiàn)SV網(wǎng)絡(luò)采樣信息。

通過(guò)最小路集法和不交化算法可以得出線路保護(hù)的不可用度為1-A=9.9720×10-8。

3 提升可靠性的措施

3.1 太網(wǎng)冗余法

3.1.1 太網(wǎng)的控制要求。在IEEE802.3x全雙工模式下，通過(guò)交換機(jī)發(fā)出指令使數(shù)據(jù)源暫停發(fā)送，再利用控制數(shù)據(jù)的輸入端和出端進(jìn)行數(shù)據(jù)流量的傳遞可以避免數(shù)據(jù)丟失。IEEE802.1p優(yōu)先排隊(duì)技術(shù)可以使網(wǎng)絡(luò)在擁堵的情況下，數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)先傳輸。IEEE802.1Q虛擬局域網(wǎng)技術(shù)，可以將IED劃分到虛擬局域網(wǎng)之中。IEEE802.1w快速生成樹(shù)協(xié)議不像從前的IEEE802.1D生成樹(shù)協(xié)議需要大約一分鐘的時(shí)間才能重新將發(fā)生故障的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架定義，這種快速生成樹(shù)協(xié)議可以將時(shí)間大大縮減。最后的要求是診聽(tīng)過(guò)濾技術(shù)，它允許對(duì)GOOSE信息幀進(jìn)行過(guò)濾，然后將信息傳遞給IED。

3.1.2 網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)架。（1）總線結(jié)構(gòu)?？偩€結(jié)構(gòu)中的交換機(jī)通過(guò)端口與其它的交換機(jī)相連，上端口的速度一般比IED端口的速度快，系統(tǒng)的最大延時(shí)決定了交換機(jī)的最大數(shù)量，這種結(jié)構(gòu)的接線較少但是冗余度差。（2）環(huán)形結(jié)構(gòu)。環(huán)形結(jié)構(gòu)的交換機(jī)可以形成閉環(huán)，對(duì)于連接點(diǎn)的故障可以提供足夠的冗余度，信息在傳遞過(guò)程中會(huì)消耗寬代，應(yīng)用的內(nèi)部具有管理交換機(jī)，生成樹(shù)可以發(fā)出指令，交換機(jī)便檢測(cè)環(huán)路，信息在環(huán)路中就不會(huì)流動(dòng)。（3）星型結(jié)構(gòu)。星型結(jié)構(gòu)具有等待的時(shí)長(zhǎng)較短的特點(diǎn)，主交換機(jī)在連接其他交換機(jī)的時(shí)候系統(tǒng)的等待時(shí)間會(huì)減少，但是星型結(jié)構(gòu)沒(méi)有冗余度，在發(fā)生故障時(shí)就會(huì)產(chǎn)生遺失所有的IED信息，從而降低可靠性。

3.2 環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)法

在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)法之中，刀鬧位置信信息經(jīng)由各間隔智能終端提供，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將信息傳遞到母差保護(hù)裝置。根據(jù)采樣值組網(wǎng)方式，各間隔合并單元的數(shù)據(jù)同樣傳輸?shù)侥覆畋Ｗo(hù)的裝置上。母差保護(hù)動(dòng)作的出口信息，發(fā)送給各間隔智能終端之后，母差保護(hù)裝置的容量會(huì)受到限制，主要原因是網(wǎng)絡(luò)報(bào)文流量的大小不定。有的時(shí)候，過(guò)程層的交換機(jī)會(huì)承擔(dān)較大量的報(bào)文，單臺(tái)的交換機(jī)接入的單元信息數(shù)量嚴(yán)重超出就會(huì)導(dǎo)致其可靠性較低。為了解決這個(gè)問(wèn)題，可以將裝置或者交換機(jī)的光纖口進(jìn)行設(shè)置。單口同時(shí)接入的合并單元數(shù)量不應(yīng)該過(guò)度，使用多交換機(jī)分擔(dān)帶寬的方法可以接收更多的間隔采樣，采用千兆的交換機(jī)這種方法也可以。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)研究可以發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)站的繼電保護(hù)系統(tǒng)有所不同的是，智能變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性有下降趨勢(shì)，智能變電站的線路保護(hù)和主變保護(hù)問(wèn)題，可以采用直采直跳的模式，在采用對(duì)時(shí)源時(shí)，不可采用外部對(duì)時(shí)源，通過(guò)詳細(xì)的分析得出智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性極其重要。

智能變電站論文:智能變電站關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展方向

摘 要 智能變電站是智能電網(wǎng)的重要組成部分，是變電站自動(dòng)化發(fā)展的一個(gè)重要里程碑，對(duì)建立更加安全、穩(wěn)定、高效的電網(wǎng)系統(tǒng)具有重要意義，其技術(shù)的先進(jìn)性對(duì)推進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展至關(guān)重要，本文主要論述了現(xiàn)階段智能變電站的主要技術(shù)特點(diǎn)及現(xiàn)有技術(shù)近期的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞 智能變電站；關(guān)鍵技術(shù)；發(fā)展

智能電網(wǎng)被認(rèn)為是21世紀(jì)電力系統(tǒng)的重大技術(shù)創(chuàng)新之一，而智能變電站是智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)和支撐。智能變電站是指，采用可靠、集成、先進(jìn)、環(huán)保、低碳的智能設(shè)備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基本要求，自動(dòng)完成信息采集、測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測(cè)等基本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、f同互動(dòng)等高級(jí)功能的變電站[ 1 ]。

智能變電站的安全運(yùn)行是電網(wǎng)安全運(yùn)行的保障，而其技術(shù)的先進(jìn)性對(duì)推進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展至關(guān)重要。本文將對(duì)目前國(guó)內(nèi)智能變電站現(xiàn)狀及近期智能變電站的技術(shù)發(fā)展方向進(jìn)行簡(jiǎn)單概述。

1 變電站自動(dòng)化的發(fā)展歷程

變電站的自動(dòng)化發(fā)展歷程經(jīng)歷了3個(gè)階段。各個(gè)階段的技術(shù)特點(diǎn)如下：

變電站自動(dòng)化發(fā)展的第一階段：1）面向功能的集中式遠(yuǎn)動(dòng)終端裝置+常規(guī)保護(hù)；2）常規(guī)繼電器+二次接線+遠(yuǎn)動(dòng)終端裝置；3）遙控信息實(shí)現(xiàn)二遙或者四遙；4）保護(hù)裝置采用硬接點(diǎn)連接；5）功能簡(jiǎn)單且系統(tǒng)連接復(fù)雜，系統(tǒng)整體性能指標(biāo)較低。

變電站自動(dòng)化發(fā)展的第二階段：1）面向功能的分布式單元微機(jī)保護(hù)加微機(jī)測(cè)控裝置模式；2）保護(hù)裝置與測(cè)控裝置分開(kāi)獨(dú)立配置；3）采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)；4）采用通信管理單元；5）系統(tǒng)擴(kuò)展性能較差。

變電站自動(dòng)化發(fā)展的第三階段：1）面向?qū)ο?、面向間隔設(shè)計(jì)的分層分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；2）采用以間隔為對(duì)象的保護(hù)測(cè)控裝置；3）保護(hù)和監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立組網(wǎng)，裝置直接接入以太網(wǎng)；4）系統(tǒng)配置靈活、擴(kuò)展性強(qiáng)。

2 智能化變電站關(guān)鍵技術(shù)

2.1 互感器技術(shù)

目前智能變電站為完成電壓、電流就地采樣數(shù)字化，主要采用“電子式互感器”或“常規(guī)互感器+合并單元”。

根據(jù)電子式互感器高壓部分是否需要工作電源，電子式互感器可劃分為有源式和無(wú)源式兩大類。

相對(duì)于傳統(tǒng)互感器，電子式互感器最為顯著的優(yōu)點(diǎn)是其高壓側(cè)與低壓側(cè)無(wú)電氣連接，其大大簡(jiǎn)化了互感器的絕緣結(jié)構(gòu)，提高了絕緣性能。

電子式互感器相對(duì)于常規(guī)互感器還具備暫態(tài)范圍大、輸出信號(hào)可直接輸入保護(hù)設(shè)備和微機(jī)化計(jì)量、體積小、質(zhì)量輕等優(yōu)點(diǎn)。

但就近年來(lái)的實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)而言，電子式互感器的故障率仍遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)電流互感器；溫漂問(wèn)題仍是無(wú)源型電流互感器的技術(shù)瓶頸，目前廠家為解決溫漂問(wèn)題，多采用實(shí)測(cè)溫度對(duì)線性雙折射和維爾德常數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償，但此方法沒(méi)有從根本上解決該問(wèn)題。電子式互感器中采用了光學(xué)器件、電子器件等相對(duì)易耗元件，采集器故障率仍較高[ 2 ]?？偠灾捎陔娮邮诫娏骰ジ衅魅蕴幱趹?yīng)用初期的磨合階段，有很多技術(shù)問(wèn)題尚待解決與完善，常規(guī)電流互感器與其相比，在運(yùn)行可靠性方面及價(jià)格仍具有很大優(yōu)勢(shì)。因此目前智能變電站仍廣泛采用“常規(guī)互感器+合并單元”的方式。

電子式互感器完全取代“常規(guī)互感器+合并單元”是智能變電站的發(fā)展趨勢(shì)，但目前急需解決如下技術(shù)瓶頸：1）無(wú)源型電子式互感器溫漂問(wèn)題；2）有源型電流互感器功能問(wèn)題；3）長(zhǎng)期可靠性問(wèn)題。

2.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

現(xiàn)階段在邏輯上智能變電站網(wǎng)絡(luò)可劃分為三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，分別為站控層網(wǎng)絡(luò)、間隔層網(wǎng)絡(luò)和過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)。

2.2.1 站控層網(wǎng)絡(luò)

站控層網(wǎng)絡(luò)可傳輸MMS報(bào)文和GOOSE報(bào)文，實(shí)現(xiàn)站控層設(shè)備之間、站控層設(shè)備與間隔層設(shè)備之間的通信。

站控層網(wǎng)絡(luò)采用雙星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，采用雙網(wǎng)雙工冗余網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方式，可滿足網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫切換功能。站控層網(wǎng)絡(luò)采用MMS、GOOSE、SNTP時(shí)間同步三網(wǎng)合一、共網(wǎng)運(yùn)行。

2.2.2 間隔層網(wǎng)絡(luò)

間隔層網(wǎng)絡(luò)可傳輸MMS報(bào)文和GOOSE報(bào)文，實(shí)現(xiàn)間隔層設(shè)備與本間隔其他設(shè)備、與其他間隔設(shè)備之間的通信。

目前智能變電站間隔層網(wǎng)絡(luò)廣泛采用雙重化星形以太網(wǎng)絡(luò)，間隔層設(shè)備通過(guò)兩個(gè)相互獨(dú)立的以太網(wǎng)控制器接入雙重化的站控層網(wǎng)絡(luò)。

2.2.3 過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)

過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)傳輸GOOSE報(bào)文及SV報(bào)文，完成過(guò)程層設(shè)備之間、間隔層設(shè)備之間、過(guò)程層與間隔層設(shè)備之間的通信。

目前智能變電站各電壓等級(jí)過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)通常采用如下配置方案：500kV過(guò)程層SV、GOOSE網(wǎng)絡(luò)采用星形雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)獨(dú)立配置，220kV過(guò)程層SV與GOOSE共網(wǎng)傳輸、雙網(wǎng)配置，110kV過(guò)程層SV與GOOSE網(wǎng)共網(wǎng)傳輸、單網(wǎng)配置，35kV、10kV不配置獨(dú)立過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)[ 3 ]。

未來(lái)隨著二次設(shè)備就地下放及一次、二次設(shè)備完全整合，智能變電站的可將現(xiàn)階段的三層設(shè)備兩層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化為兩側(cè)設(shè)備一層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

2.3 一次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)

智能變電站在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是變電站綜合監(jiān)測(cè)、故障診斷的在線動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，可為智能變電站提供在線監(jiān)測(cè)與故障診斷的整體解決方案。

智能變電站在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可對(duì)變壓器繞組溫度及負(fù)荷、變壓器油中氣體及水含量、變壓器絕緣、變壓器輔助設(shè)備（油泵、有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)、冷卻設(shè)備、繼電器）、變壓器局放、GIS及斷路器中SF6氣體含量、斷路器動(dòng)作特性、設(shè)備絕緣（電流互感器、容性電壓互感器、避雷器）、電纜溫度和電纜局放等運(yùn)行特性進(jìn)行綜合監(jiān)測(cè)。

智能變電站在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可靠性高、互換性好、準(zhǔn)確性高，智能變電站在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是采用標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)方式、數(shù)據(jù)格式、通訊規(guī)約等全面集成的，而不是現(xiàn)有在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在后臺(tái)監(jiān)測(cè)軟件層面上的簡(jiǎn)單集成。智能變電站在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用基于多信息融合技術(shù)的綜合故障診斷模型，結(jié)合運(yùn)行參數(shù)和結(jié)構(gòu)特性、歷史運(yùn)行狀態(tài)及環(huán)境因素，依據(jù)獲得的電力設(shè)備狀態(tài)信息，對(duì)電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及剩余運(yùn)行壽命進(jìn)行評(píng)估。對(duì)已經(jīng)發(fā)生的故障進(jìn)行分析、對(duì)正在發(fā)生的故障進(jìn)行判斷、對(duì)可能發(fā)生的故障進(jìn)行預(yù)測(cè)，明確故障的原因、屬性、類型、性質(zhì)，指出故障發(fā)展的后果和趨勢(shì)，有效地提出故障發(fā)展和根除故障的對(duì)策，達(dá)到預(yù)防和避免電力設(shè)備事故發(fā)生、保證運(yùn)行設(shè)備安全、可靠運(yùn)行的目的。

但目前智能變電站在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，還無(wú)法實(shí)現(xiàn)囊括所有設(shè)備全面在線監(jiān)測(cè)的可能性，在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)一體化，并由自動(dòng)化系統(tǒng)集成是未來(lái)一次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展方向。

3 結(jié)論

2009年5月，國(guó)家電網(wǎng)在全國(guó)共選取了47個(gè)新建變電站作為智能變電站試點(diǎn)工程，試點(diǎn)工程在原理研究、設(shè)備研制、設(shè)計(jì)優(yōu)化、標(biāo)準(zhǔn)制定等方面取得了許多創(chuàng)新成果[4]。但現(xiàn)階段我國(guó)智能變電站建設(shè)仍處于技術(shù)的儲(chǔ)備期和快速發(fā)展期，電網(wǎng)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變、管理模式的創(chuàng)新對(duì)智能變電站提出了新的要求，未來(lái)智能變電站應(yīng)以“結(jié)構(gòu)布局合理、系統(tǒng)高度集成、技術(shù)裝備先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)節(jié)能環(huán)?！睘榻ㄔO(shè)目標(biāo)?？偨Y(jié)現(xiàn)有智能變電站的技術(shù)特點(diǎn)，加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)是推薦智能電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵。

智能變電站論文:淺談智能變電站運(yùn)行與維護(hù)管理

摘 要：隨著國(guó)網(wǎng)公司將建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)作為轉(zhuǎn)變電網(wǎng)發(fā)展方式的核心內(nèi)容和戰(zhàn)略方向，智能變電站走上了發(fā)展的快車道。與傳統(tǒng)的綜自變電站相比，智能變電站極大地節(jié)約了變電站的建設(shè)和維護(hù)成本，在運(yùn)維方式上也發(fā)生了較大的變化，對(duì)變電站的運(yùn)行維護(hù)管理提出了更高的要求。本文針對(duì)智能變電站運(yùn)行維護(hù)有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行探討， 探討了智能變電站運(yùn)維中容易遇到的問(wèn)題，并對(duì)運(yùn)維管理措施展開(kāi)了探討。

關(guān)鍵詞：智能變電站；運(yùn)行；維護(hù)

1 引言

智能變電站與傳統(tǒng)變電站在信息采集、傳輸、處理的各個(gè)環(huán)節(jié)均有本質(zhì)區(qū)別。傳統(tǒng)變電站強(qiáng)調(diào)手段、強(qiáng)調(diào)功能和滿足自身需求，而智能變電站更強(qiáng)目的。智能變電站更強(qiáng)調(diào)智能一次設(shè)備概念，集成化程度更高.可以實(shí)現(xiàn)一，二次設(shè)備的一體化、智能化整合與集成。智能變電站新型設(shè)備（電子式互感器、合并單元、智能終端、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)）的性能及其與繼電保護(hù)裝置等二次設(shè)備的整體配合性能，均是確保變電站安全可靠運(yùn)行的重要因素。

2 智能變電站運(yùn)行維護(hù)管理中容易遇到的問(wèn)題

2.1 可靠性

智能變電站中所采用的光學(xué)互感器很容易受到外界環(huán)境的影響，使設(shè)備在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中光纖與玻璃之間存在一定的可靠性問(wèn)題，并且有源電子互感器還需要借助一定的元件和模塊才能發(fā)揮作用，然而這些設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性及資源的使用情況都不高。同時(shí)，高壓電子互感器在運(yùn)行的過(guò)程中同樣會(huì)受到周圍磁場(chǎng)的影響，從而導(dǎo)致信號(hào)輸出不穩(wěn)定，給工作人員帶來(lái)困擾。因此，智能變電站的維護(hù)要求較高。

2.2 安全性

從通信模式來(lái)看，智能變電站采用的是對(duì)等傳輸模式，放棄了傳統(tǒng)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸模式。這就使整體的安全性要求變得更加嚴(yán)格，各個(gè)裝置之間缺乏有效的隔離點(diǎn)，基本都是采用軟件來(lái)隔離的，如果系統(tǒng)中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問(wèn)題或者是維護(hù)不及時(shí)，都可能對(duì)整個(gè)系統(tǒng)帶來(lái)巨大的影響。這就使系統(tǒng)的安全性受到巨大挑戰(zhàn)，智能變電站的安全受到影響。

3 \行維護(hù)管理措施

3.1 一體化五防系統(tǒng)

智能變電站一體化五防系統(tǒng)包含了站控層、間隔層、現(xiàn)場(chǎng)單元的電氣閉鎖層三級(jí)防誤措施，以上三級(jí)防誤措施的有效結(jié)合實(shí)現(xiàn)了一體化五防系統(tǒng)的防誤功能。

（1）站控層防誤：五防系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合之后，通過(guò)對(duì)變電站中一次設(shè)備的遠(yuǎn)方操作實(shí)現(xiàn)對(duì)操作的五防閉鎖。防誤的范圍包括變電站所有的斷路器、接地開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)關(guān)、接地線等。（2）間隔層防誤：間隔層的防誤主要通過(guò)GOOSE機(jī)制從過(guò)程層的智能接口中實(shí)時(shí)傳送數(shù)據(jù)，通過(guò)每臺(tái)間隔層設(shè)備的控制閉鎖邏輯條件來(lái)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行辨別，從而實(shí)現(xiàn)間隔層的邏輯閉鎖。（3）現(xiàn)場(chǎng)單元電氣閉鎖層防誤：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的電氣設(shè)備的位置與狀態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)閉鎖，操作簡(jiǎn)單，使用方便且實(shí)時(shí)性極強(qiáng)。該層閉鎖是變電站一體化五防系統(tǒng)的最后一道防線，包括了變電站全部的隔離開(kāi)關(guān)。

3.2 設(shè)備的維護(hù)管理

3.2.1 通信控制器的維護(hù)

良好健全的信息通信是保障智能變電站安全、穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。通信控制器是智能變電站輸入輸出數(shù)據(jù)的裝置，因此，要確保通信控制器處于一個(gè)良好的運(yùn)行狀態(tài)。在對(duì)通信控制器進(jìn)行維護(hù)時(shí)，要合理安排、檢查智能變電站的調(diào)度，確保智能變電站后臺(tái)操作步驟合理、規(guī)范，穩(wěn)步開(kāi)啟、隔離、退出通信控制器，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)排查并做好處理，確保能夠進(jìn)行正常通信。

3.2.2 電子互感器的維護(hù)

智能變電站的運(yùn)行需要不斷處理大量、復(fù)雜的輸入、輸出變電量及各種電力參數(shù)，而電子互感器則是測(cè)量這些電力參數(shù)的重要裝置。電子互感器通過(guò)對(duì)變電站的電壓與電流進(jìn)行全面檢測(cè)，從而使變電站電流與電壓處于一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)。

電子互感器由專用屏蔽線、采集器與電子傳感器構(gòu)成，是一個(gè)集傳輸、分析、采集為一體的電子裝置，在對(duì)其進(jìn)行維護(hù)的過(guò)程中需要加大各個(gè)細(xì)節(jié)的處理。

3.3 智能組件的巡視維護(hù)

要加強(qiáng)巡視智能一次設(shè)備的力度，特別是要對(duì)智能組件進(jìn)行良好的維護(hù)，為智能變電站二次設(shè)備運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性提供保障。為此，需要做好以下幾點(diǎn)：

（1）檢查后臺(tái)機(jī)保護(hù)功能壓板、出口壓板及裝置壓板的投退狀態(tài)是否正確，核對(duì)電流、有功、無(wú)功顯示值和保護(hù)裝置顯示值是否相符，是否存在異常情況。（2）定期對(duì)智能終端、保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、合并單元及各種指示燈進(jìn)行檢查，確認(rèn)通信狀態(tài)是否正常。（3）檢查室外智能終端的密封性能，查看其是否有受潮進(jìn)水情況，設(shè)備內(nèi)部溫度控制器是否正常工作。（4）檢測(cè)光纖及其接頭連接是否可靠，是否有折彎、破碎的地方。查看備用芯防塵帽是否存在破裂、脫落的情況，并確認(rèn)其密封性是否仍然良好。

4 結(jié)語(yǔ)

智能變電站二次系統(tǒng)相互融合，多種應(yīng)用相互關(guān)聯(lián)，對(duì)運(yùn)維人員的技術(shù)、技能要求越發(fā)嚴(yán)格，因而在確保智能設(shè)備安全、可靠運(yùn)行的前提下，還應(yīng)高度重視對(duì)相關(guān)人員的培訓(xùn)工作，切實(shí)做好高素質(zhì)運(yùn)維隊(duì)伍建設(shè)，增加運(yùn)行維護(hù)的規(guī)范性與合理性，保障智能變電站穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。

智能變電站論文:500kV智能變電站一次設(shè)計(jì)及工程應(yīng)用研究

摘 要：伴隨人們生活水平的不斷地提高，人們對(duì)電力的需求不斷加大，500kV的變電站慢慢變成城市電網(wǎng)中非常重要的一個(gè)組成部分，保障整個(gè)城市電網(wǎng)可以安全運(yùn)行，另外給大型水力、火力還有風(fēng)電廠的電路運(yùn)輸過(guò)程中提出了很多新的要求。為了讓電能可以進(jìn)行科學(xué)、可靠的傳輸，500kV變電站需要提高其固有的作用，在整個(gè)電力系統(tǒng)當(dāng)中是非常重要的一部分，在進(jìn)行電能的分配和控制，以及轉(zhuǎn)變電壓的過(guò)程中非常關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：500kV；一次設(shè)計(jì)；工程運(yùn)用

1 500kV智能變電站一次設(shè)計(jì)要點(diǎn)

500kV變電站是高壓變電站的重要組成部分，它的工作性能直接關(guān)系到電網(wǎng)系統(tǒng)的科學(xué)性、運(yùn)行安全性和電能供應(yīng)穩(wěn)定性。而電氣接線作為整個(gè)設(shè)計(jì)工作的核心內(nèi)容，它在設(shè)計(jì)中一定要滿足可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)和安全等基本要求。

1.1 電氣主接線方案設(shè)計(jì)

1.1.1 基本要求

在對(duì)變電站進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們需要嚴(yán)格根據(jù)變電站的規(guī)模、線路情況、供電的距離還有中轉(zhuǎn)站的位置來(lái)進(jìn)行接線方式以及線路控制手段的選擇，在進(jìn)行綜合布局和分析的過(guò)程中選擇一些可以采取無(wú)人管理變電站的接線手段。變電站主要可以分為系統(tǒng)樞紐變電站、地區(qū)級(jí)重要變電站還有一般的變電站三種，500kV變電站一般情況下是系統(tǒng)樞紐變電站，其特征主要是有多個(gè)大電源還有大容量聯(lián)絡(luò)線交錯(cuò)，在整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中扮演著樞紐的角色，在高壓側(cè)交換系統(tǒng)當(dāng)中具有非常巨大的功率潮流，在壓側(cè)輸送很大的電能。在全站停電之后，可以造成整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性被破壞，電網(wǎng)逐步瓦解，導(dǎo)致大面積停電的情況發(fā)生。

1.1.2 500kV電氣接線

在對(duì)500kV配電裝置進(jìn)行接線方式選擇的過(guò)程中，如果變電站在整個(gè)系統(tǒng)中作用非常重要的時(shí)候，可以利用一些比較經(jīng)濟(jì)而且相對(duì)比較可靠的方法來(lái)進(jìn)行接線，一般情況下采取一個(gè)半斷路器接線。

1.2 電氣設(shè)備連接設(shè)計(jì)

在進(jìn)行變電站電氣設(shè)備的連接過(guò)程中要注意盡量防止占地面積增加的情況出現(xiàn)，所以在進(jìn)行選擇的時(shí)候盡可能地需要運(yùn)用一些占地面積相對(duì)比較小、特殊要求比較少的設(shè)施來(lái)進(jìn)行，只有這樣才能保障電纜設(shè)備具有相應(yīng)的連接穩(wěn)定性。在選擇電氣設(shè)備的過(guò)程中，一般情況下可以采取的技術(shù)主要包括了一些高阻抗的設(shè)備、穩(wěn)定性比較好的電氣設(shè)備還有一些參數(shù)比較高的設(shè)備，在運(yùn)用的時(shí)候能夠依照一些不同的標(biāo)準(zhǔn)和要求來(lái)進(jìn)行滿足變電站穩(wěn)定運(yùn)行設(shè)施的選擇。這些年以來(lái)，伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)愈來(lái)愈普遍，在變電站也慢慢被廣泛運(yùn)用。

2 500kV智能變電站一次設(shè)計(jì)工程應(yīng)用

2.1 工程概況

本500kV變電站工程位于山東某縣，一期工程主要進(jìn)行2臺(tái)主變的建設(shè)，每臺(tái)的容量大概是1000MVA，這個(gè)500kV的變電站對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，是具有樞紐性質(zhì)的變電站。它的建立對(duì)于山東電網(wǎng)來(lái)說(shuō)具有完善的作用，并且能夠提高供電的可靠性。該變電站主變壓器規(guī)劃是4臺(tái)，容量是4000MVA，一期工程建設(shè)2臺(tái)，容量2000MVA，主變型式：?jiǎn)蜗嘧择顭o(wú)載。500kV電壓規(guī)劃出線8回，本期500kV電壓出線3回。

2.2 500kV電氣主接線

對(duì)于500kV的電氣來(lái)說(shuō)，它的接線方式是運(yùn)用3/2以及遠(yuǎn)景的8線和4變進(jìn)行接線的，總共是5個(gè)完整的串。此期工程是采用3線和2變進(jìn)行接線，總共是2個(gè)完整的串。根據(jù)此次工期的高壓側(cè)出線的一些情況，需要建設(shè)#2和#4號(hào)的主變器以及#1和#3的遠(yuǎn)景，如果建成了，系統(tǒng)的備用容量將會(huì)比現(xiàn)在大很多，并且4組變壓器，就會(huì)使得主變故障率降低，所以接線的時(shí)候可以簡(jiǎn)單化，運(yùn)用不進(jìn)串，直接接母線的方式進(jìn)行，節(jié)約了成本。

2.3 一次設(shè)備整合

此次工程的高壓側(cè)和中壓測(cè)的GIS是運(yùn)用線圈型電子式的電流互感器，并裝在其內(nèi)部的。在主變中性點(diǎn)套管CT上使用了線圈型電子式電流互感器。由于間層的設(shè)備是采用的下方布置，所以合并單元也將采用下方的布置，將其放置在組件柜的當(dāng)中。在對(duì)主接線進(jìn)行分析得知，500kV的斷路器每個(gè)單位就需要配備2臺(tái)合并單元，200kV的斷路器每個(gè)單位需要配備2臺(tái)合并單元，用于接收電流和電壓的信號(hào)；每段母線也是需要配備2臺(tái)母線合并單元的。

2.4 智能主變壓器選擇

由于單組變壓器的容量特別大，而且重量高達(dá)幾百噸，考慮運(yùn)輸中會(huì)存在困難，所以盡量會(huì)使用單向變壓器。為了能夠節(jié)約成本，中壓測(cè)將配備自耦@組和無(wú)載的調(diào)壓開(kāi)關(guān)。智能型的變壓器是由本體和組件兩部分組成的，本體中將安裝監(jiān)測(cè)傳感器、電流的互感器以及控制器等；組件包括監(jiān)測(cè)功能組工ED以及合并單元等，將其裝入組件柜中。該站采用的是變壓器本體和傳感器一體的設(shè)計(jì)，配置了油色譜和局放監(jiān)測(cè)，信息通過(guò)傳輸?shù)竭_(dá)專家系統(tǒng)，進(jìn)而到達(dá)監(jiān)測(cè)主站系統(tǒng)。

2.5 防雷接地

2.5.1 避雷器的配置

避雷針的安裝主要是在500kV線路的出口處以及主變壓器的側(cè)進(jìn)線的回路上，500kV線路上裝置的是444kV的避雷器，側(cè)進(jìn)線裝置的是420kV的避雷器。GIS的母線不需安裝避雷器，在主變壓器的高、中、低壓測(cè)線分別安裝一組避雷器。

2.5.2 接地

接地電阻及接地體選擇。變電站接地裝置以水平接地體為主，在避雷針、避雷器等處，增設(shè)垂直接地極以加強(qiáng)散流。根據(jù)地質(zhì)勘測(cè)資料、系統(tǒng)短路入地電流資料，經(jīng)計(jì)算本站主接地網(wǎng)接地電阻小于0.5Ω，跨步電位差值為158.68V，接觸電位差為329.66V，而最大容許跨步電位差值為204.7V，最大容許接觸電位差值為180.4V。接觸電位差的計(jì)算值不滿足要求，鋪設(shè)電阻率大于2000Ω m碎石后，電位差將升到594.6V，符合規(guī)程的要求，戶外水平接地體選用185mm2鍍銅鋼絞線（導(dǎo)電率40%），接地支線采用-50×4銅排。戶內(nèi)水平接地體采用-60×6鍍鋅扁鋼。

3 結(jié)束語(yǔ)

伴隨當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的速度不斷加快，對(duì)于能源的需求量不斷擴(kuò)大，在輸變電工程當(dāng)中，電壓的等級(jí)不斷提高，電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)改造也出現(xiàn)非常大的變化，電網(wǎng)在進(jìn)行實(shí)時(shí)信息傳輸?shù)臄?shù)量逐漸增多，這也給電網(wǎng)電氣在設(shè)計(jì)過(guò)程中的可靠性提出非常多的新要求，成為在變電設(shè)計(jì)過(guò)程中非常重要的目標(biāo)。對(duì)其進(jìn)行可行性研究是變電站發(fā)展的重要基礎(chǔ)，在項(xiàng)目核準(zhǔn)和技術(shù)的加強(qiáng)過(guò)程中具有非常大的意義。

智能變電站論文:智能變電站運(yùn)行維護(hù)中應(yīng)注意幾點(diǎn)問(wèn)題分析

摘 要：近年來(lái)，智能變電站技術(shù)得到了業(yè)內(nèi)人士的大力推廣，這是因?yàn)殡S著社會(huì)的進(jìn)步和城市的發(fā)展，人們對(duì)于電力的要求越來(lái)越高，另者國(guó)家在12年后普遍推廣了該技術(shù)，但相關(guān)從業(yè)人員仍在修理維護(hù)方面有著迷茫，鑒于智能變電站的廣泛運(yùn)用性，對(duì)于智能變電站的維護(hù)要求便提上議程。筆者將智能變電站的相關(guān)組成部分進(jìn)行了分析，相信這對(duì)智能變電站的推廣以及廣大相關(guān)從業(yè)人員維護(hù)電力系統(tǒng)有著重要的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：電力；維護(hù)運(yùn)行；智能變電站；智能電網(wǎng)

能源的脈絡(luò)是一個(gè)國(guó)家的脈絡(luò)，而作為能源中最重要的電力資源，隨著社會(huì)的進(jìn)步和國(guó)家的發(fā)展，電網(wǎng)的重要性不言而喻?？芖的發(fā)展也推動(dòng)了電力資源的運(yùn)用，自2012年之后，智能變電站技術(shù)得到了推廣，但與此同時(shí)從業(yè)人員對(duì)智能變電站的修理維護(hù)卻仍有不熟悉的地方，畢竟一個(gè)新型技術(shù)的發(fā)展必然是伴隨著不斷的問(wèn)題。本文鑒于變電站作為電網(wǎng)聯(lián)系中最重要的一環(huán)，相關(guān)從業(yè)人員對(duì)此會(huì)有些生疏或許不了解，于是就此來(lái)做一個(gè)方法的闡述。而變電站護(hù)理維修中最主要的問(wèn)題就是他的運(yùn)行是需要新設(shè)備來(lái)支持，而這些新設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)和以往的舊設(shè)備有著很大的不同。下面就是有關(guān)于新設(shè)備中電子式互感器，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以及二次設(shè)備等等的運(yùn)行原理和維護(hù)方法。

1 有關(guān)于新設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)的幾點(diǎn)看法

電子互感器這類設(shè)備相信并不陌生，它是一個(gè)參數(shù)監(jiān)測(cè)設(shè)備，在運(yùn)行時(shí)相當(dāng)于是一類中樞機(jī)構(gòu)。不要以為它不重要，一個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行是極其復(fù)雜的，幾秒鐘之類信息的傳遞，電流電壓的變頻，大量電屬性的參數(shù)輸入輸出是恐怖的量級(jí)存在，這都需要電子互感器來(lái)監(jiān)測(cè)分析。同時(shí)，為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，它一般會(huì)得到維護(hù)人員的重點(diǎn)關(guān)照。詳細(xì)來(lái)說(shuō)電子互感器是主要是由傳感器（傳遞通道），采集器（信息的收集通道）以及專門的屏蔽線路組成。所以對(duì)于這一類設(shè)施的維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)是需要維護(hù)人員兼顧全局的，不但要看看它的外表接線處是否裂開(kāi)，檢測(cè)一下是否漏電，而且還要聞一下有沒(méi)有燒焦的味道；而對(duì)于它運(yùn)行時(shí)的檢測(cè)則要注意是否短路，接線的規(guī)格以及方式是否錯(cuò)誤，至于漏電觸電則是維護(hù)收尾時(shí)必須要記錄的數(shù)據(jù)[1]。

另一個(gè)需要詳細(xì)介紹的設(shè)備就是“合并單元”設(shè)備，它的工作機(jī)制是對(duì)每一回互感器傳送過(guò)去的電氣量操作合并同時(shí)會(huì)進(jìn)行同步處理，之后它將收到的參數(shù)信號(hào)處理完成之后改成另一種格式轉(zhuǎn)發(fā)送給間隔層的設(shè)備使用裝置。合并單元的故障產(chǎn)生的原因不多，大概有4種：自己發(fā)生故障，全球定位系統(tǒng)的對(duì)時(shí)不準(zhǔn)確，突然中斷全球定位系統(tǒng)和采樣的光纖通路。當(dāng)然，在合并單元裝置發(fā)生這些錯(cuò)誤故障的時(shí)候一般都會(huì)自己顯示出提示信息并進(jìn)行自我的保護(hù)。所以，對(duì)于這類裝置的修理維護(hù)，維修人員需要時(shí)刻對(duì)設(shè)備監(jiān)測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題立刻處理，這一點(diǎn)十分重要。

最后需要提及的新設(shè)備是智能終端和交換機(jī)，智能變電站中交換機(jī)的用處很簡(jiǎn)單，目的是對(duì)相關(guān)自動(dòng)化的系統(tǒng)傳輸信息。所以對(duì)于這類新設(shè)備的選擇十分重要，安全性是第一位的，然后就是穩(wěn)定以及精準(zhǔn)。不過(guò)又因?yàn)樗鼘?duì)于智能變電站的工作實(shí)在太重要，所以相關(guān)的維護(hù)人員如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題必須要及時(shí)解決。而交換機(jī)發(fā)生的故障一般可以通過(guò)重新啟動(dòng)設(shè)備來(lái)解決問(wèn)題。當(dāng)然，如果在重啟之后發(fā)現(xiàn)它的問(wèn)題并沒(méi)有得到緩解，故障和錯(cuò)誤依舊沒(méi)有改變。此時(shí)則需要聯(lián)系一下專業(yè)的部門和人士來(lái)進(jìn)行維修和從里到外的檢查維護(hù)。至于上面提到的智能終端，它和交換機(jī)這種設(shè)備的處理方式大體相同，如果通過(guò)重新啟動(dòng)都解決不了，那么還是需要專業(yè)部門來(lái)解決。

2 二次設(shè)備維護(hù)和運(yùn)行的一些方法

在智能變電站中，二次設(shè)備區(qū)別于一次設(shè)備，是一類低壓的電氣設(shè)施。二次設(shè)備的工作很復(fù)雜，他會(huì)對(duì)一次設(shè)備實(shí)施的運(yùn)行監(jiān)測(cè)，以及相應(yīng)的調(diào)節(jié)，一定量的控制并在突發(fā)事件狀況下進(jìn)行保護(hù)。同時(shí)，它不但對(duì)維護(hù)人員重要，對(duì)一個(gè)變電站來(lái)說(shuō)也是相當(dāng)重要的一類設(shè)備。所以，在平日里維修人員的維護(hù)運(yùn)行工作中，必須要將這一類設(shè)備擺在前頭，著重來(lái)進(jìn)行處理。保護(hù)，自動(dòng)，通信，控制等等幾大模塊是二次設(shè)備的工作范圍，下面就是對(duì)它們維護(hù)運(yùn)行方法的幾點(diǎn)探討[2]。

繼電器是二次設(shè)備中具有標(biāo)志性代表意義的設(shè)施，它的作用一般屬于自動(dòng)和保護(hù)范圍。畢竟在電網(wǎng)內(nèi)大量的信息參數(shù)傳輸下，一次設(shè)備很容易發(fā)生故障和突發(fā)事故，此時(shí)繼電器就會(huì)針對(duì)它所保護(hù)的一次設(shè)備進(jìn)行特殊突發(fā)情況下的保護(hù)，從而避免更大的損失危害，它的重要性可想而知。所以為了面對(duì)突發(fā)狀況它可以從容解決，繼電器這類保護(hù)和自動(dòng)裝置是要從本身性能以及工作狀態(tài)進(jìn)行檢查的。第一，為了防止聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)斷掉并保證面對(duì)通用對(duì)象的變電站事件報(bào)文不出現(xiàn)錯(cuò)誤，這類設(shè)備的壓板是強(qiáng)制性要聯(lián)合一起使用。第二，將智能終端設(shè)施的壓板和保護(hù)設(shè)備的壓板同時(shí)進(jìn)行檢測(cè)調(diào)試，讓它們都進(jìn)入實(shí)驗(yàn)條件，這樣就可以保證面對(duì)通用對(duì)象的變電站事件報(bào)文不受太大的偏移，同時(shí)沒(méi)有效果的面對(duì)通用對(duì)象的變電站事件報(bào)文會(huì)被屏蔽消失掉。第三，如果保護(hù)裝置自己出問(wèn)題了，無(wú)法順當(dāng)?shù)倪M(jìn)出壓板，變電站的維護(hù)人員必須要讓智能終端裝備和剩下的保護(hù)裝置一起中斷，不能連接。最后，如果維修人員發(fā)現(xiàn)自己維修的3個(gè)裝置全都發(fā)生了問(wèn)題故障，此時(shí)一定不可以將三個(gè)裝置一起運(yùn)行維護(hù)，需要將它們分隔開(kāi)來(lái)，一次維護(hù)檢修只能對(duì)一個(gè)裝置進(jìn)行，同時(shí)，這3個(gè)裝置需要在有保護(hù)的條件下運(yùn)行。

最后一個(gè)智能變電站中最具有特殊性的二次設(shè)備是通訊的控制器。智能變電站之所以能擔(dān)得起智能這兩個(gè)字必須要?dú)w功于它對(duì)大量信息數(shù)據(jù)的自動(dòng)化處理和傳輸。所以，信息在每一個(gè)設(shè)備之間的正?？焖俚膫鬏斒侵悄茏冸娬镜母?，而通訊控制器這一類裝置的工作原理就是對(duì)從外輸入以及從內(nèi)輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析管理。所以對(duì)于每一位維護(hù)人員來(lái)說(shuō)，只要保證了通訊設(shè)備的正常運(yùn)行，在出問(wèn)題是可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并有層次性的解決，就是保證智能變電站正常運(yùn)行。而當(dāng)維護(hù)人員針對(duì)智能變電站中通訊控制器的維護(hù)時(shí)需要注意千萬(wàn)不能急躁，需要徐徐前行，不但要保證檢修的合理安排，確保每一個(gè)層次的開(kāi)啟，每一步的進(jìn)行都在后臺(tái)（不能影響要一級(jí)設(shè)備的運(yùn)行）精準(zhǔn)操作，同時(shí)當(dāng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題不是自己可以解決的時(shí)候要及時(shí)上報(bào)，從而才能保證通訊這一環(huán)節(jié)的正常運(yùn)行[3]。

3 關(guān)于程序化的控制

以上，基本是智能變電站中常見(jiàn)的幾個(gè)問(wèn)題。而接下來(lái)提出的這個(gè)問(wèn)題則是比較特殊的一個(gè)存在――程序化控制。首先，對(duì)于程序化控制需要知道，它是可以隨設(shè)施的不同而變化的，所以，在對(duì)它進(jìn)行維護(hù)運(yùn)行操作時(shí)，維護(hù)人員必須要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行實(shí)際處理，確保設(shè)施的系能與原本的是一樣的。如果不一樣，必須要立刻停下操作控制，依據(jù)本身情況的不同來(lái)采取相應(yīng)的解決方案。此外，在操作程序化的控制時(shí)一定要配上電子化的檢測(cè)系統(tǒng)，來(lái)確保這次操作的安全，同時(shí)如果在過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題和故障也可以即時(shí)的處理分析，不波及另外的設(shè)備功能工作。

4 結(jié)語(yǔ)

社會(huì)的進(jìn)步必然要伴隨著能源的進(jìn)步，能源是社會(huì)和國(guó)家的根本，而作為能源中最重要的電力資源更是首當(dāng)其沖。智能變電站就是電網(wǎng)智能化中比較成功的一個(gè)案例，智能，并不是不需要人類，只是讓安全穩(wěn)定高效節(jié)能更好的與人類同行。所以，推廣智能變電站，也是時(shí)代的趨勢(shì)。筆者認(rèn)為，每一位電網(wǎng)的工作人員都需要更專業(yè)，更熱情。需要嚴(yán)格精準(zhǔn)的遵行智能化的改革，提升自己的技術(shù)，推廣智能變電站以及之后的每一項(xiàng)智能化電網(wǎng)設(shè)施，為國(guó)家的興旺和能源的強(qiáng)大貢獻(xiàn)出自己的一份力量。

智能變電站論文:110kV智能變電站新能源并網(wǎng)方案研究

【摘 要】隨著智能變電站的大規(guī)模建設(shè)，110kV電壓等級(jí)的智能變電站與日俱增，加之國(guó)家對(duì)新能源的支持，分布式電源廣泛推進(jìn)建設(shè)，在110kV智能站并網(wǎng)發(fā)電的新能源、小電源越來(lái)越多，傳統(tǒng)的并網(wǎng)方案已不能解決越來(lái)越多的并網(wǎng)形式，二次設(shè)備的變化必然要求新的方案來(lái)適應(yīng)多條并網(wǎng)線路并網(wǎng)的回路設(shè)計(jì)。論文主要對(duì)智能變電站多條并網(wǎng)線路的并網(wǎng)方案技術(shù)進(jìn)行研究，以供參考。

【關(guān)鍵詞】智能變電站；新能源；并網(wǎng)

1 并網(wǎng)線一次并網(wǎng)方式

隨著新能源的廣泛應(yīng)用，光伏、風(fēng)電項(xiàng)目多以低壓并網(wǎng)方式并入主干網(wǎng)，論文主要討論110kV智能站中以35kV或10kV電壓等級(jí)（低壓側(cè)）的并網(wǎng)方式。并網(wǎng)線間隔以35kV或10kV形式接入變電站系統(tǒng)，通過(guò)變電站的低壓側(cè)電壓等級(jí)并網(wǎng)，此種形式相對(duì)簡(jiǎn)單，低壓側(cè)設(shè)備間隔較多，往往能夠提供足夠數(shù)量的備用間隔供新能源線路使用?，F(xiàn)實(shí)中，新能源、小電廠往往也是通過(guò)低電壓等級(jí)并網(wǎng)。

2 并網(wǎng)線路二次回路技術(shù)分析

2.1 傳統(tǒng)站并網(wǎng)二次回路技術(shù)分析

傳統(tǒng)站并網(wǎng)線路相關(guān)二次回路都是純電纜回路，通過(guò)電纜二次接線實(shí)現(xiàn)。主要需要完善110kV進(jìn)線保護(hù)、主變高壓側(cè)零序保護(hù)、備自投保護(hù)跳并網(wǎng)線回路。相應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作啟動(dòng)并網(wǎng)線手跳回路，實(shí)現(xiàn)永久性跳閘功能，從而保障變電站內(nèi)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行[1]。

傳統(tǒng)站中，所有的二次回路都是靠電纜接線實(shí)現(xiàn)，各回路相對(duì)清晰獨(dú)立，當(dāng)需要跳多條并網(wǎng)線時(shí)，只需要增加各保護(hù)動(dòng)作啟動(dòng)相應(yīng)并網(wǎng)線回路手跳回路。

優(yōu)點(diǎn)：設(shè)計(jì)思路清晰，新增并網(wǎng)線技改工作相對(duì)難度較小，只需要找到備用的各保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)接入新增并網(wǎng)線手跳回路即可。

缺點(diǎn)：保護(hù)裝置一般會(huì)提供幾對(duì)備用跳閘接點(diǎn)，但如果并網(wǎng)線過(guò)多（超過(guò)3條），可能存在動(dòng)作接點(diǎn)不夠用的情況。其解決方式一是定制更換多備用動(dòng)作接點(diǎn)的操作板，二是增加中間繼電器，擴(kuò)展輸出接點(diǎn)。

2.2 智能站規(guī)劃中的并網(wǎng)線二次回路技術(shù)分析

智能站初期建設(shè)中，已規(guī)劃的并網(wǎng)線回路設(shè)計(jì)理論原則與傳統(tǒng)站相同，但實(shí)現(xiàn)方式為部分回路通過(guò)光信號(hào)回路完成，例如110kV線路保護(hù)、主變保護(hù)智能站中都是智能設(shè)備，跳閘出口以光纖中的goose信號(hào)輸出到智能終端，智能終端在輸出跳并網(wǎng)線的出口。前期設(shè)計(jì)只要規(guī)劃合理，按照傳統(tǒng)站虛端子接線形式設(shè)計(jì)，能夠很好地實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)線回路的處理[2]。

優(yōu)點(diǎn)：減少了部分電纜的敷設(shè)，回路聯(lián)系更加清晰。

缺點(diǎn)：新增并網(wǎng)線時(shí)，回路設(shè)計(jì)困難，全站scd文件需要修改，如果保護(hù)出口無(wú)備用接點(diǎn)，或智能終端無(wú)備用輸入光口，需要更換較多設(shè)備，scd文件及回路設(shè)計(jì)改動(dòng)較大，安全壓力較大、施工困難。

2.3 智能站中新增并網(wǎng)線二次回路新技術(shù)分析

結(jié)合傳統(tǒng)站改造和初期智能站已有的設(shè)計(jì)，新技術(shù)主要立足點(diǎn)為在不改變?cè)泄饫w回路的前提下，所有增加的二次回路全櫚繢祿羋罰減少SCD文件的改動(dòng)及智能設(shè)備的變動(dòng)，達(dá)到類似母差保護(hù)跳閘的原理，新增并網(wǎng)線如新增間隔一樣，只需增加相應(yīng)的間隔接線。具體做法如下（圖1）：

如果初期設(shè)計(jì)時(shí)，考慮到會(huì)有新增并網(wǎng)線的情況，那么設(shè)置一臺(tái)智能終端，如果并網(wǎng)線保護(hù)裝置在保護(hù)室集中組屏，則放置在保護(hù)室相對(duì)靠近的保護(hù)屏，如果并網(wǎng)線保護(hù)為就地保護(hù)，則將其放置在分段或分段隔離柜上。

此智能終端類似母差保護(hù)裝置，接收所有需要跳并網(wǎng)線保護(hù)的跳閘信號(hào)，如主變高后備零序過(guò)流保護(hù)、110kV進(jìn)線線路保護(hù)、110kV備自投保護(hù)、35kV或10kV備自投保護(hù)。輸出6組接點(diǎn)（如需增加設(shè)計(jì)時(shí)提出要求），輸出回路通過(guò)本側(cè)智能終端的跳閘壓板串入相應(yīng)并網(wǎng)線手跳回路。需要跳此并網(wǎng)線時(shí)投入相應(yīng)跳閘壓板，新增并網(wǎng)線回路時(shí)只需接入相應(yīng)備用跳閘間隔即可[3]。

備自投裝置需要取并網(wǎng)線跳閘位置，將所有并網(wǎng)線斷路器常閉接點(diǎn)串聯(lián)接入智能終端。每組常閉接點(diǎn)并接跳閘位置投入壓板（在此智能終端側(cè)），用于此間隔檢修或者此間隔不并網(wǎng)時(shí)投入，保證備自投可靠檢測(cè)跳閘位置，不影響其他并網(wǎng)線間隔跳閘信號(hào)上傳。

改造中，只需替換原有的智能終端，不改變?cè)兄悄芙K端的光纖接線，只變動(dòng)電纜二次回路，達(dá)到光纖回路的不改變的目的，實(shí)現(xiàn)新增并網(wǎng)跳閘回路簡(jiǎn)單的改造。

優(yōu)點(diǎn)：不新增或改變?cè)械墓饫w回路，只新增電纜跳閘回路，將安全壓力和施工難度降到最低。

缺點(diǎn)：類似母差保護(hù)裝置，新增的智能終端重要性提升，此智能終端出現(xiàn)問(wèn)題會(huì)影響所有并網(wǎng)線二次回路。

3 結(jié)語(yǔ)

目前智能電網(wǎng)建設(shè)已進(jìn)入了蓬勃發(fā)展的時(shí)代，分布式電源廣泛推進(jìn)建設(shè)，在110kV智能站并網(wǎng)發(fā)電的小電源越來(lái)越多，傳統(tǒng)的并網(wǎng)方案已不能解決越來(lái)越多的并網(wǎng)形式，二次設(shè)備的變化必然要求新的方案來(lái)適應(yīng)多條并網(wǎng)線路并網(wǎng)的回路設(shè)計(jì)。本方案中的設(shè)計(jì)思路在一座110kV變電站新增第四條并網(wǎng)線回路改造中得到應(yīng)用，現(xiàn)場(chǎng)改造效果良好，達(dá)到了預(yù)期目的，減少了施工壓力和工期。此種并網(wǎng)線改造方式應(yīng)該適合大部分智能站新增并網(wǎng)線的情況。