時(shí)間：2022-04-25 06:17:40
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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)于電氣的需求越來越大、要求也越來越嚴(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章，過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講并不完善，沒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，沒有根據(jù)計(jì)劃完成任務(wù)，也沒有根據(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有進(jìn)行專門的質(zhì)量檢驗(yàn)，其質(zhì)量問題仍比較堪憂。③在工程施工開始前，沒有對(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節(jié)制，資金花費(fèi)不合理。④在施工過程中，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
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，有來自各個(gè)方面的影響因素。如果沒有做好對(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
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?？傊杳鞔_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，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題，工作人員可以使用基本功能冗余配置來實(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速率來完成采樣值分析的SV數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)流量，通常基于確定數(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
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:羅朝陽李佳澤單位:鹽城供電公司廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院
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，通過各個(gè)設(shè)備、裝置，實(shí)現(xiàn)了交流采樣，通過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)開關(guān)量、模擬量，實(shí)現(xiàn)就地?cái)?shù)字化，再通過光學(xué)互感器，實(shí)現(xiàn)光纖輸出，直接輸出數(shù)字信息，不產(chǎn)生電流開路、多點(diǎn)接地、電壓短路等問題。通過單元合并，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始計(jì)算，通過單元合并，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?，需確保各邏輯接點(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
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
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。“十二五”期間，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)綜自站來說，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)，就地安裝在開關(guān)柜內(nèi)，通過合并單元（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GPS接收衛(wèi)星標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)。絕對(duì)時(shí)間通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行廣播，秒脈沖或者分脈沖經(jīng)過擴(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。
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)字通信是通過智能終端、測(cè)控裝置以及保護(hù)裝置等二次設(shè)備通過以太網(wǎng)來進(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)層次分別為過程層、間隔層以及站控層，兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)即過程層網(wǎng)絡(luò)以及站控層網(wǎng)絡(luò)。
（一）過程層即過程層網(wǎng)絡(luò)。在過程層中，變壓器、隔離開關(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)成過程層網(wǎng)絡(luò)。過程層是一次設(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)其他層來說，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數(shù)字通信來實(shí)現(xiàn)三個(gè)層次之間的聯(lián)系的，過程層與間隔層是通過過程總線（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。過程層到間隔層之間主要用大量的并行電纜連接，保證過程層的多數(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
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。
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)做過濾處理。正常操作引起的預(yù)告信號(hào)做過濾處理。（3）故障分析與輔助決策。（4）電能質(zhì)量評(píng)估與決策。基于變電站電能質(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
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，沒有另外單獨(dú)設(shè)置報(bào)銷結(jié)算機(jī)構(gòu)，無需另外配備相應(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
通過使用調(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。
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越大，這就為電力事業(yè)的發(fā)展帶來了更多的挑戰(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)來展開探究，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 過程層
過程層是實(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)容來展開深入的處理和分析，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，也需要展開必要的控制和操作，因?yàn)樵谥悄茏冸娬镜倪\(yùn)行過程中，一些主要的 指令內(nèi)容，是通過在間隔層上層的部位進(jìn)行發(fā)出的，同時(shí)由經(jīng)過層來進(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_操作；第二，對(duì)運(yùn)行過程中的實(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；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)用過程中，其中的某個(gè)間隔出現(xiàn)了問題，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
總的來說，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。
摘 要：近年來我國(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)出來的特點(diǎn)比較抽象。
1.2 間隔層
間隔層位于過程層和站控層之間，屬于過渡層，能夠有效的將過程層與站控層聯(lián)系起來，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，為無人值班的正常運(yùn)行打下良好的基礎(chǔ)。
4 結(jié)束語
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。
摘 要：近年來，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)?。?）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：主要適用于分相開關(guān)的間隙；（2）三相終端：主要適用于三相開關(guān)間隙；（3）PT終端：PT主要是用來采集以及控制信號(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
智能終端通過采集模塊開關(guān)量來進(jìn)行采集變壓器、刀閘、開關(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)過細(xì)致的處理之后，通過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)備沒有實(shí)施斷電的基礎(chǔ)下，檢驗(yàn)合并單元的過程中，需要在多有維護(hù)設(shè)置處在斷開的情況下，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
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。
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)過程中，系統(tǒng)的可靠性評(píng)估來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)裝置的開關(guān)量和模擬量是以光纖通過太網(wǎng)獲取的，采樣值的光纖接口和開關(guān)輸入量的光纖接口是獨(dú)立的設(shè)置，跳閘輸出和開關(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快速生成樹協(xié)議不像從前的IEEE802.1D生成樹協(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，這種快速生成樹協(xié)議可以將時(shí)間大大縮減。最后的要求是診聽過濾技術(shù)，它允許對(duì)GOOSE信息幀進(jìn)行過濾，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
通過研究可以發(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。
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；溫漂問題仍是無源型電流互感器的技術(shù)瓶頸，目前廠家為解決溫漂問題，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，但此方法沒有從根本上解決該問題。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）無源型電子式互感器溫漂問題；2）有源型電流互感器功能問題；3）長(zhǎng)期可靠性問題。
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 過程層網(wǎng)絡(luò)
過程層網(wǎng)絡(luò)傳輸GOOSE報(bào)文及SV報(bào)文，完成過程層設(shè)備之間、間隔層設(shè)備之間、過程層與間隔層設(shè)備之間的通信。
目前智能變電站各電壓等級(jí)過程層網(wǎng)絡(luò)通常采用如下配置方案：500kV過程層SV、GOOSE網(wǎng)絡(luò)采用星形雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)獨(dú)立配置，220kV過程層SV與GOOSE共網(wǎng)傳輸、雙網(wǎng)配置，110kV過程層SV與GOOSE網(wǎng)共網(wǎng)傳輸、單網(wǎng)配置，35kV、10kV不配置獨(dú)立過程層網(wǎng)絡(luò)[ 3 ]。
未來隨著二次設(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。
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)問題進(jìn)行探討， 探討了智能變電站運(yùn)維中容易遇到的問題，并對(duì)運(yùn)維管理措施展開了探討。
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)行過程中光纖與玻璃之間存在一定的可靠性問題，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隔離的，如果系統(tǒng)中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題或者是維護(hù)不及時(shí)，都可能對(duì)整個(gè)系統(tǒng)帶來巨大的影響。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、接地開關(guān)、隔離開關(guān)、接地線等。（2）間隔層防誤：間隔層的防誤主要通過GOOSE機(jī)制從過程層的智能接口中實(shí)時(shí)傳送數(shù)據(jù)，通過每臺(tái)間隔層設(shè)備的控制閉鎖邏輯條件來對(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)步開啟、隔離、退出通信控制器，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)問題要及時(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
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。
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程中選擇一些可以采取無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，伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)愈來愈普遍，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)來說，是具有樞紐性質(zhì)的變電站。它的建立對(duì)于山東電網(wǎng)來說具有完善的作用，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的電氣來說，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@組和無載的調(diào)壓開關(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
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)過程中具有非常大的意義。
摘 要：近年來，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。科W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，于是就此來做一個(gè)方法的闡述。而變電站護(hù)理維修中最主要的問題就是他的運(yùn)行是需要新設(shè)備來支持，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)來說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，檢測(cè)一下是否漏電，而且還要聞一下有沒有燒焦的味道；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重新啟動(dòng)設(shè)備來解決問題。當(dāng)然，如果在重啟之后發(fā)現(xiàn)它的問題并沒有得到緩解，故障和錯(cuò)誤依舊沒有改變。此時(shí)則需要聯(lián)系一下專業(yè)的部門和人士來進(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，如果通過重新啟動(dòng)都解決不了，那么還是需要專業(yè)部門來解決。
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)變電站來說也是相當(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)裝置自己出問題了，無法順當(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)，需要將它們分隔開來，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ㄓ嵖刂破鬟@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)人員來說，只要保證了通訊設(shè)備的正常運(yùn)行，在出問題是可以及時(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的幾個(gè)問題。而接下來提出的這個(gè)問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)，來確保這次操作的安全，同時(shí)如果在過程中發(fā)現(xiàn)了一些問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
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。
【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、小電源越來越多，傳統(tǒng)的并網(wǎng)方案已不能解決越來越多的并網(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。現(xiàn)實(shí)中，新能源、小電廠往往也是通過低電壓等級(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)線過多（超過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)出口無備用接點(diǎn)，或智能終端無備用輸入光口，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)問題會(huì)影響所有并網(wǎng)線二次回路。
3 結(jié)語
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)電的小電源越來越多，傳統(tǒng)的并網(wǎng)方案已不能解決越來越多的并網(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。
