羊珉

(興化市供電公司,江蘇興化 225700)

關(guān)于110kV智能變電站設(shè)計(jì)探究

羊珉

(興化市供電公司,江蘇興化 225700)

在當(dāng)前我國(guó)的發(fā)展過(guò)程中,隨著人們的生活質(zhì)量大幅度的提升,人們對(duì)電力的需求也在進(jìn)一步的加大,而智能電網(wǎng)是電網(wǎng)發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)以及方向,電網(wǎng)建設(shè)設(shè)計(jì)是龍頭,而智能變電站的設(shè)計(jì)直接決定了智能變電站的建設(shè)水準(zhǔn)以及技術(shù)水平,110kv智能變電站設(shè)計(jì)研究對(duì)實(shí)際有著重要的指導(dǎo)意義和作用。

110kv 智能變電站 設(shè)計(jì)

智能變電站的概念是從數(shù)字化變電站發(fā)展而來(lái)的,而數(shù)字化是智能變電站的一個(gè)重要基礎(chǔ),變電站的數(shù)字化主要就是變電站內(nèi)一二次電氣以及保護(hù)裝置都應(yīng)該實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的通信,同時(shí)還要能夠有著全站統(tǒng)一的數(shù)據(jù)建模和數(shù)據(jù)通信平臺(tái)。

1 智能變電站的涵義與特征分析

1.1 智能變電站的基本涵義

關(guān)于智能變電站的涵義主要就是,通過(guò)一些可靠和集成、先進(jìn)等智能設(shè)備,以全站信息數(shù)字化在通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)上來(lái)完成的自動(dòng)采集以及自動(dòng)控制等基本功能,然后能夠根據(jù)支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制和在線分析決策等進(jìn)行協(xié)同工作的變電站[1]。

1.2 智能變電站的特征分析

在智能變電站自身有著一些比較鮮明的特征,即:全球信息數(shù)字化以及通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化和信息共享的標(biāo)準(zhǔn)化、高級(jí)應(yīng)用互動(dòng)化。在通過(guò)給一次設(shè)備配置智能終端來(lái)對(duì)設(shè)備的信息采集和控制命令的執(zhí)行進(jìn)行實(shí)現(xiàn),在信息數(shù)字化的的效果體現(xiàn)方面最為突出的就是對(duì)電纜的數(shù)量有了減少,而光纖的數(shù)量有了增加。在通信平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)化方面,對(duì)數(shù)字化的信息進(jìn)行完成就需要網(wǎng)絡(luò)化的通信平臺(tái),將標(biāo)準(zhǔn)化的通信體系進(jìn)行應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)全站信息網(wǎng)絡(luò)化傳輸。信息共享表轉(zhuǎn)化是統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化的信息模型,在這一過(guò)程中來(lái)實(shí)現(xiàn)變電站內(nèi)外信息交互以及信息的共享。而高級(jí)應(yīng)用互動(dòng)化則是對(duì)變電站的集約化的管理和順序的控制這些要求得以有效的滿足,能夠和其它的變電站以及用戶等之間進(jìn)行互動(dòng)。

2 110kv智能變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)探究

2.1 110kv智能變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析

相對(duì)于傳統(tǒng)的變電站,110kv的智能變電站在結(jié)構(gòu)上要更加的側(cè)重邏輯集成以及物理集成,在其中的系統(tǒng)層面來(lái)說(shuō),物理集成體現(xiàn)了面向?qū)ο笠约肮δ茏灾蔚乃枷?在間隔功能的可靠性方面能夠得以有效的提高,這樣就能夠降低在維護(hù)以及運(yùn)行方面的費(fèi)用[2]。同時(shí),在電力系統(tǒng)的本質(zhì)上這是一個(gè)互聯(lián)的系統(tǒng),智能變電站對(duì)邏輯集成的強(qiáng)調(diào)程度比較高,構(gòu)成了面向系統(tǒng)的應(yīng)用,從而實(shí)現(xiàn)了就地區(qū)域以及全局功能的協(xié)調(diào),其系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如下。

2.2 110kv智能變電站的設(shè)計(jì)探究

在110kv的智能變電站的設(shè)計(jì)要點(diǎn)方面要能夠得到重視,在智能化的一次設(shè)備的選擇上110kv和主變各側(cè)采用電子式的互感器,通過(guò)光通信的信號(hào)進(jìn)行輸出,其它的采用傳統(tǒng)設(shè)備并和智能終端相結(jié)合當(dāng)做是一次設(shè)備的智能化接口從而實(shí)現(xiàn)智能設(shè)備的功能要求。在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的方案上采取高速以太網(wǎng)組成,在傳輸?shù)乃俾噬夏軌虺^(guò)100Mb/s,在相關(guān)的設(shè)備上要能夠有相應(yīng)的通信接口,在全站的網(wǎng)絡(luò)邏輯上是通過(guò)間隔層以及站控層和過(guò)程層所構(gòu)成,在站控層方面網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲饕峭ㄟ^(guò)單星型的結(jié)構(gòu),而過(guò)程層的網(wǎng)絡(luò)則是GOOSE以及SV所相互獨(dú)立構(gòu)成,所采取的是星型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在站控層的網(wǎng)絡(luò)方面是采取常規(guī)的工業(yè)級(jí)工作組網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備,在110kv設(shè)備自投網(wǎng)絡(luò)采取常規(guī)工業(yè)級(jí)工作組網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備對(duì)于構(gòu)成GOOSE控制網(wǎng)的工業(yè)級(jí)網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備要能夠?qū)@一技術(shù)進(jìn)行支持。

在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中短路電流的水平要能夠合理的選擇,系統(tǒng)保護(hù)均要采取微機(jī)保護(hù),主變保護(hù)裝置按照主、后一體的雙套配置,在配置獨(dú)立的非電量的保護(hù)要將35kv以及10kv的出線保護(hù)測(cè)控裝置分開。系統(tǒng)的通信和站內(nèi)的通信方面,要對(duì)變電站設(shè)置分層分布式的智能變電站系統(tǒng),在主變壓器采用戶外布置節(jié)能型主變壓器,110kv配電裝置采取戶內(nèi)布置GIS組合電器。在110kv電氣設(shè)備的絕緣配合方面要對(duì)避雷器進(jìn)行合理的選擇。

在110kv智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)原則方面要能夠嚴(yán)格的對(duì)其加以遵循,變電站內(nèi)信息要能夠具有唯一性以及共享性,變電站內(nèi)由變電站自動(dòng)化系統(tǒng)完成對(duì)全站設(shè)備的監(jiān)控不能另設(shè)其它常規(guī)控制屏和模擬屏等。在站控層設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)配置的方面,將站控層網(wǎng)絡(luò)采用單星型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),雙絞線以以太網(wǎng)的方式來(lái)進(jìn)行通訊,跨房間的部分采取光纖以太網(wǎng)方式,對(duì)應(yīng)的110kv線路斷路器采取電纜連接的方式跳閘,110kv采取智能匯控柜的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備智能化,再將智能裝置和GIS匯控柜兩者得到有機(jī)的結(jié)合,從而進(jìn)行統(tǒng)一的設(shè)計(jì)[3]。全站采取電度表來(lái)完成電度計(jì)量的功能,常規(guī)互感器計(jì)量適用常規(guī)的電度表計(jì)量方案,而對(duì)于電子式的互感器計(jì)量電度表要能夠有著過(guò)程層的以太網(wǎng)接口,還要能夠支持從合并單元直接獲取數(shù)據(jù)。全站的交直流一體化的電源系統(tǒng),在運(yùn)行工況以及信息數(shù)據(jù)能夠通過(guò)一體化的監(jiān)控單元展示,同時(shí)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)格式來(lái)介入自動(dòng)化的系統(tǒng)。在環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)以及智能控制子系統(tǒng)和圖像監(jiān)控子系統(tǒng)、火警監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)等方面的功能都有具備。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之,當(dāng)前我國(guó)的智能變電站的發(fā)展已經(jīng)取得了一些矚目的成績(jī),這也就是未來(lái)我國(guó)變電站的一個(gè)發(fā)展方向和趨勢(shì),在智能變電站的設(shè)計(jì)方面是一個(gè)新的理論體系,所以在具體的研究方面還要能夠?qū)⒗碚摵蛯?shí)踐得到充分的結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)的發(fā)展。

[1] 王忠良.110kV智能變電站設(shè)計(jì)及其可靠性研究[J].低碳世界,2014,(05).

[2] 薛金,余江,?？?施繼紅,練柱先.智能配電網(wǎng)的通信隔離方案研究[J].云南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2013,(04).

[3] 李園園,劉育權(quán),王莉,朱曉彤,李力,劉東超.智能變電站兼具旁代功能的線路保護(hù)方案[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2014,(09).