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一、一次設(shè)計(jì)

（一）主接線(xiàn)設(shè)計(jì)工作

這是110kV 變電站一次設(shè)計(jì)工作中尤為重要的一環(huán)，由于主接線(xiàn)設(shè)計(jì)流程較復(fù)雜，所以設(shè)計(jì)人員一定要做好前期的設(shè)計(jì)方案，并針對(duì)實(shí)際情況制定科學(xué)合理的后期改擴(kuò)建方案。需注意的是，主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)工作會(huì)直接影響到后期輸變電設(shè)備選擇及配電裝置的布置形式，所以在設(shè)計(jì)主接線(xiàn)的過(guò)程中一定要格外重視主接線(xiàn)的科學(xué)性和合理性。

（二）主變壓器的選擇

除做好主接線(xiàn)設(shè)計(jì)之外還要做好主變壓器的選擇。為確保電力系統(tǒng)正常運(yùn)行，設(shè)計(jì)人員需根據(jù)規(guī)劃年短路電流水平和負(fù)荷情況的需求選擇電壓等級(jí)、型式和容量合適的變壓器。在實(shí)際選擇過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員會(huì)結(jié)合電壓等級(jí)及最大負(fù)荷需求選擇合適的主變壓器。如處于夏季用電高峰期時(shí)，由于此時(shí)實(shí)際的電力負(fù)荷達(dá)到峰值，為確保電力系統(tǒng)的可靠性，常規(guī)110kV 變電站至少啟用兩臺(tái)或以上的變壓器。同時(shí)要考慮變壓器的容量選擇合理性，即其中某一臺(tái)變壓器設(shè)備故障后，另一臺(tái)變壓器設(shè)備仍然可以帶所有一、二級(jí)負(fù)荷，并以此來(lái)保障正常的供電工作。

（三）選擇合適的配電裝置布置方案

在針對(duì)110kV 變電站進(jìn)行一次設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員還要針對(duì)實(shí)際情況選擇合適的配電裝置布置方案。一般110kV 變電站多采用普通中形或者半高型的配電裝置布置方案。舉例來(lái)說(shuō)，如設(shè)計(jì)人員選擇高型配電裝置布置方案，此時(shí)一定要做好變電站母線(xiàn)的布置工作，只有做好前期的母線(xiàn)布置工作，才能有效降低后期的變電站維護(hù)難度。若選擇半高型或普通中型的配電裝置布置方案，設(shè)計(jì)人員應(yīng)適當(dāng)縮減變壓器設(shè)備間的距離，并對(duì)原有布置方案進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí)，為提高變電站系統(tǒng)的安全性還要做好防震設(shè)計(jì)工作。變電站設(shè)計(jì)時(shí)需根據(jù)實(shí)際荷載進(jìn)行設(shè)計(jì)，必要時(shí)進(jìn)行地基處理并留有裕度，最大限度地減少地面沉降。

（四）根據(jù)實(shí)際用電需求，選擇合適的直流系統(tǒng)

在變電站的一次設(shè)計(jì)過(guò)程中，還要根據(jù)運(yùn)行情況設(shè)置相應(yīng)的直流系統(tǒng)。利用直流系統(tǒng)可大幅提高變電站設(shè)備的可靠性。例如在設(shè)計(jì)直流系統(tǒng)的過(guò)程中，首先需對(duì)變電站相應(yīng)直流負(fù)荷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。然后根據(jù)相關(guān)直流負(fù)荷要求，合理選擇直流蓄電池容量和型式以及直流系統(tǒng)主接線(xiàn)結(jié)構(gòu)，根據(jù)DL/T5044-2014 中相關(guān)要求對(duì)直流系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備和導(dǎo)體進(jìn)行選擇。選擇直流系統(tǒng)斷路器和熔斷器，要嚴(yán)格按照相應(yīng)整定原則和靈敏度校驗(yàn)原則進(jìn)行確認(rèn)。

（五）智能斷路器與電子式互感器的設(shè)置

1）高壓斷路器是變電站中最常見(jiàn)的一種設(shè)備，不論常規(guī)站還是智能站都離不開(kāi)高壓斷路器。該設(shè)備的運(yùn)行工況直接影響到變電站的故障切除與線(xiàn)路運(yùn)行的恢復(fù)。由于高壓斷路器的使用頻率高，現(xiàn)有的機(jī)械特性不能滿(mǎn)足高電壓、高頻次的使用需求，因此該設(shè)備故障較多，是檢修的重點(diǎn)?，F(xiàn)有的傳感技術(shù)可以使得該設(shè)備處于更為便捷的監(jiān)測(cè)下：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)泄漏電流、監(jiān)測(cè)SF6 氣體密度、監(jiān)測(cè)開(kāi)合的次數(shù)、監(jiān)測(cè)設(shè)備本身的振動(dòng)情況、利用紅外線(xiàn)進(jìn)行設(shè)備造影、監(jiān)測(cè)分合閘線(xiàn)圈的絕緣特性與電流等。2）電子式互感器作為智能變電站革命性的設(shè)備，近年來(lái)應(yīng)用較廣。其變革性體現(xiàn)在合并單元輸出數(shù)字信號(hào)，保護(hù)用小互感器逐漸退出歷史舞臺(tái)；PMU 相量測(cè)量單元被WAMS 合并；電能計(jì)量裝置改為全數(shù)字式，軟件功能可以實(shí)現(xiàn)電能在線(xiàn)計(jì)量。

二、二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（一）變壓器保護(hù)配置

變壓器是電力系統(tǒng)中非常重要的電氣設(shè)備，其直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的供電和運(yùn)行穩(wěn)定性，一旦發(fā)生故障，損失巨大。根據(jù)《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》的要求，考慮微機(jī)保護(hù)的具體情況，一般變壓器保護(hù)采用雙主雙后的配置方式。主保護(hù)宜采用比例制動(dòng)特性的縱差保護(hù)，其具有可靠的涌流制動(dòng)功能。后備保護(hù)可采用帶方向或不帶方向的過(guò)電流保護(hù)。若靈敏度不夠時(shí)，可考慮采用復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù)。

（二）工作電源

工作電源為控制、測(cè)量信號(hào)以及繼電保護(hù)裝置提供可靠電源，一般有UPS 電源、直流電源、交流電源、通信電源等。交流電源一般由站用電提供，站用變應(yīng)具有兩路獨(dú)立電源，互為備用，裝設(shè)有自動(dòng)投切裝置，可以實(shí)現(xiàn)工作電源與事故電源不間斷自動(dòng)投切，并帶通信接口接入計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。

（三）圖像監(jiān)控系統(tǒng)

變電站的圖像監(jiān)控系統(tǒng)主要是通過(guò)對(duì)變電站現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視的圖像、聲音等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，利用先進(jìn)的模式識(shí)別和人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站現(xiàn)場(chǎng)的電源監(jiān)測(cè)、消防監(jiān)測(cè)、入侵監(jiān)測(cè)及環(huán)境監(jiān)測(cè)等功能的自動(dòng)化系統(tǒng)。特別是在變電站有設(shè)備異常、外物侵入、火災(zāi)、氣體泄漏等事件時(shí)，可以通過(guò)紅外探測(cè)、煙感探測(cè)、電子圍欄等遠(yuǎn)程監(jiān)視功能，及時(shí)做出處理，故也被稱(chēng)為遙視系統(tǒng)。先進(jìn)的遙視系統(tǒng)可以對(duì)監(jiān)控對(duì)象進(jìn)行預(yù)警和告警，記憶告警事件。遙視系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)變電站現(xiàn)場(chǎng)可視化，這是對(duì)無(wú)人值守變電站“四遙”的有益補(bǔ)充，進(jìn)而提高了無(wú)人值守變電站運(yùn)行的安全性和可靠性，實(shí)現(xiàn)電力管理智能化。

三、結(jié)語(yǔ)

110kV 無(wú)人值守變電站的基本目標(biāo)是通過(guò)一次設(shè)備智能化、二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化、微機(jī)數(shù)字化、現(xiàn)場(chǎng)可視化等技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)變電站無(wú)人值守目標(biāo)，最大化減少變電站運(yùn)行成本，提高變電站運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性。