李強 劉鵬 張學娟

【摘 要】110kV變電站是我國電網建設的重要的組成部分，也是我國進行電力輸送的核心環(huán)節(jié)。110kV變電站的自動化技術是通過先進的技術設備和科學的調度方法使110kV變電站實現(xiàn)運行中的無人值班，并且在無人值班的情況下也可以保存正常高效的運作，可以使資源更好的進行整合利用。利用電氣自動化技術使變電站能節(jié)約經濟成本，使變電力企業(yè)的整體成本下降，對于電力企業(yè)實力的提高和擴大市場占有率都有著很好的幫助。

【關鍵詞】110kV變電站 電氣自動化 應用 探究

1 110kV變電站電氣自動化技術的意義

變電站是電網進行電力配送過程中的核心環(huán)節(jié)，也是電力轉換的樞紐，變電站通過各級變壓器的組合可以對電力資源進行有效的轉換分配，因此變電站在電網運行中發(fā)揮著重要的作用。110kV變電站更是變電站中的重中之重，因為它是直接連通用戶終端的，我國因為地廣人多，因此有著數(shù)量眾多的110kV變電站，因此進行110kV變電站電氣自動化技術的研究對于優(yōu)化供電管理、提高電力配送效率有著重要的意義。我國進行110kV變電站的電氣自動化的研究從20世紀末就已經開始，但是和國際先進水平相比還是有著一定的差距。

2 110kV變電站電氣自動化技術

2.1 110kV變電站電氣自動化控制系統(tǒng)

110kV變電站的電氣自動化控制系統(tǒng)是為了實現(xiàn)“無人值班”而進行設計的，該系統(tǒng)采用了當前先進的計算機控制系統(tǒng)。110kV變電站自動化控制系統(tǒng)主要是為了保障電網的安全、高效的運行，降低110kV變電站的造價。110kV變電站電氣自動化控制系統(tǒng)可以在線監(jiān)督指導110kV變電站的運行數(shù)據和運行狀態(tài)，并能對110kV變電站的重要的數(shù)據信息進行收集整理、總結分析，最后將重要信息和分析結果發(fā)送的控制終端，為更好的運行管理110kV變電站提供較好的數(shù)據信息參考。現(xiàn)階段110kV變電站電氣自動化控制系統(tǒng)能夠有效的對基地開關、自流UPS系統(tǒng)、通信設備、警報系統(tǒng)、隔離開關、電壓斷路器、主變中性點等110kV變電站的重要工作節(jié)點進行監(jiān)控。110kV變電站電氣自動化控制系統(tǒng)主要是采用網絡分布結構，以光纖或雙絞線為信息傳播線路，間隔層為以太網或現(xiàn)場總線。系統(tǒng)的的安全指標制定主要是參照電力系統(tǒng)二次安全防護的規(guī)定和要求，對遠程信息的上傳和傳輸進行嚴格的保護。

2.2 110kV變電站電氣自動化的二次設備分布

110kV變電站電氣自動化的監(jiān)控設備和繼電器可以布置在一起，也可以分開進行布置，主要是采用集中布置模式。同時110kV變電站的自動化二次設備用統(tǒng)一的規(guī)格進行外形、顏色設計，并對二次設備采用了相應的測控系統(tǒng)和檢測裝備。主要的二次設備有變壓器柜、故障錄波器、110kV系統(tǒng)檢測柜、監(jiān)控系統(tǒng)站設備等，同時繼電裝置的放置室要有備用的屏位。

2.3 110kV變電站電氣自動化的直流系統(tǒng)

直流系統(tǒng)主要是采用雙套高頻開關的充電設備和閥控制的鉛酸電池組提供110V或220V的電壓支持的一套微機型直流接地自動檢測設備。直流系統(tǒng)布置中具體設備的布置數(shù)量需要根據110kV變電站的實際情況進行測算。同時110kV變電站多數(shù)采用了UPS系統(tǒng)，UPS系統(tǒng)也可以為110kV變電站內的通信設備、保護裝置、計算機監(jiān)控系統(tǒng)等二次設備提供不停電電源。

2.4 110kV變電站電氣自動化的安全系統(tǒng)

為對110kV變電站進行有效的管理，保障110kV變電站的正常運行，在110kV變電站設置一套安全警衛(wèi)系統(tǒng)并對110kV變電站進行圖像監(jiān)視是有重要意義的，因此在對110kV變電站進行工程設計時需要對這方面進行專項設計。同時要按照相關的配置標準在110kV變電站進行合理的安全系統(tǒng)配置，要在110kV變電站的關鍵通道和位置設置安裝攝像頭；要在110kV變電站的圍墻設置紅外檢測設備；要對110kV變電站的整體進行防火、防盜、等安全配置。

3 110kV變電站電氣自動化技術的應用

3.1 電子互感器的應用

要有效的對110kV變電站電氣自動化技術系統(tǒng)的保護，需要將110kV變電站電氣自動化系統(tǒng)中的電子互感器的合并單元和運輸模塊進行獨立設計，使其成為兩套獨立的回路設備，這樣就可以給110kV變電站電氣自動化系統(tǒng)加以雙套保護。目前對110kV變電站電氣自動化系統(tǒng)線路保護主要采用了常規(guī)的互感器和對羅氏定理的應用來實現(xiàn)，并采用純光纖和電子互感器進行共同配置保護。

3.2 共網傳輸技術的應用

110kV變電站電氣自動化技術能夠得以實現(xiàn)的關鍵就是網絡通信中的穩(wěn)定性和兼容性，因為110kV變電站電氣自動化技術的實現(xiàn)離不開網絡通信設備和同步技術。測控 I/O 與保護操作箱合二為一的智能終端安裝在就地開關端子箱中，同時還采用了GOOSE通信技術來實現(xiàn)線路及主變壓器保護跳閘功能。通過簡化該網絡的結構配置，實現(xiàn)組播流量的優(yōu)化配置。二次設備與過程層的交換機可支持動態(tài)組播協(xié)議高精度的冗余對時，適用于110kV變電站自動化系統(tǒng)擴建和網絡配置的改造。電子式的互感器可以通過將IEC組網方式和間隔層進行通信，這樣可以對同步技術和通信技術進行保護，同時這樣也能夠對共網傳輸技術進行符合其特點的保護。

3.3 保護功能的應用

110kV變電站電氣自動化技術可以對110kV變電站的自動裝置母線、線路、變壓器進行保護。同時也會對110kV變電站運行過程中的問題和故障進行相應的收集、整理和分析，并把這些故障信息進行發(fā)送，幫助110kV變電站對這些故障進行相應的應對處理。

4 結語

110kV變電站電氣自動化技術的應用越來越廣泛且發(fā)揮的作用越來越大，在不久的將來傳統(tǒng)的11kV變電站應用模式即將被自動化的新型110kV變電站取代。這就需要對110kV變電站電氣自動化技術進行更加深入的研究和開發(fā)。

參考文獻：

[1] 侯菊萍.110kV變電站電氣自動化技術及其應用[J].科技致富向導，2013（30）：44.

[2] 李冰堅.淺析220kV變電電氣自動化進程[J].電子制作，2013（12）：223.

[3] 王毅剛.秦皇島窯河110kV智能變電站的設計[D].北京：華北電力大學，2013.