智能變電站電氣二次設計常見問題及對策分析

劉曉婷

摘要：對智能變電站中的二次系統進行深入的優化設計，不僅可以提高其實際工作效率與服務水平，還可以促進其工作的穩定性，有效降低電力生產成本，從而提高其潛在作用與價值，促進我國電力產業的可持續發展。

關鍵詞：智能變電站;電氣二次設計;常見問題

一、智能變電站設計概述

所謂的智能變電站設計，絕對不是一朝一夕可以完成，它需要耗費相關工作人員大量的時間與精力。故而變電站的設計絕非易事。在進行變電站的設計之前，首先要對變電站的項目設計，做一個深入的考慮，在確定了項目開設的意義與作用之后，要對整個項目開展的可行性做一個簡單的研究。倘若有關部門對該項目的可行性并無異議，則可以進行相應的文件辦理，根據辦理好的文件開始初步的設計，也就是一次設計。初步設計之后，有非常嚴格的評審階段，在整個評審階段，相關工作人員會再一次對項目的立意、性質與類型、運作模式以及維護模式等做一個細致的了解。倘若評審通過，那么整個項目的設計，也就是智能變電站的設計，也就進入了后半階段，也就是二次設計的階段。在這個階段中，相關的工作人員要進行施工圖的招標設計，與此同時要對所選用設備、儀器等物資進行招標。在招標決定之后，有關部門與招標對象就要立馬確定施工設計圖。設計圖一旦確定下來，就可以馬上進行動工了。

二、二次設計中問題分析

（一）裝置接口規格不統一

在設計圖已經審核完畢，就要投入現場施工的過程中。倘若設計圖中對應當要購買的裝置規格標注不統一，或者干脆未為即將要購買的裝置進行規格標注，這樣一來，有可能會導致裝置接口的規格無法進行統一。倘若裝置接口的規格無法進行統一，那么接下來的施工過程也就沒有辦法繼續。但實際情況時，在很多時候，有關人員在進行施工招標設計圖的繪制時，由于整個設計圖紙過程的繁復復雜，也由于各施工單位在裝置規格方面并沒有統一的規定，導致圖紙設計流程完成之后，依照圖紙來采買的裝置沒有辦法滿足當前的施工要求，這是一個值得注意的問題。

（二）二次系統模型后期的運行維修問題

在對智能變電站進行了有關的二次系統模型構建之后，自然是能夠使得整個智能變電站的日常運行更加方面、更加快捷、也更加入性化。這樣的設計不僅能夠使得大量的人力資源成本能夠得到節省，還能夠有效的提高變電站日常的運行效率。但這并不意味著二次系統模型的構建是完美無缺的，事實上，在智能變電站的二次系統模型的運行后期，由于這個二次系統模型構造的繁復，以至在整個系統模型出現問題時，進行準確精細的故障維修就顯得格外的困難。如何解決這個問題，也是智能變電站二次系統設計中應當重視的方面。

（三）后期擴建影響較大

由于科學技術的發展，也由于人們日益豐富的物質文化需求促進了對電力的需要，故而現階段的智能變電站的設計規模自然不是能夠一勞永逸的。當現階段智能變電站的設計規模無法滿足城鎮人民的生活需要時，就必須要進行智能變電站的二次擴建設計。但是二次擴建設計會給人民的日常生活帶來極大的不便。在擴建期間，變電站本身要停止工作，然而變電站一旦停止工作，那么就會引起變電站周邊范圍內的人們無法正常的使用電力資源。

三、智能變電站的電氣二次設計要點

（一）智能變電站設備選擇要點

首先是對智能開關進行選擇。需要在符合實際規范需求的情況下，選擇適當的開關設備。因為智能開關是否合適，關系到智能變電站的監測系統能否發揮作用，也關系到智能變電站的控制系統運行狀況。但是，智能開關也有諸多的缺陷，如成本高，維修也需要一定的費用。其次是選擇電子互感器。電子互感器分為有源式和無源式兩種類型。在智能變電站的實際建設中，有源式電子互感器更多的被人接受。這主要是因為有源式互感器是借助激光的方式來進行匹配，會讓電源保持更好的穩定性，而無源式互感器則不同，運用的是光學原理，需要消耗諸多成本，且這種互感器穩定性比較差。此外，立足于智能變電站的需求，選擇激光匹配的方式要更加穩定，效率也會更高，更加符合智能變電站的需求和特點。

（二）通信規約選擇要點

在智能變電站的二次設計中，通常選擇不同通信規約是存在差異的。其中，103規約對站控層比較適合。103規約選擇的是常規設計形式，但是這種規約也有一定的不足，就是在操作方面還是沒有太多的優勢。103規約主要是適合于常規變電站。IEC61850規約是另外一種類型。在智能變電站的實施中，這種規約有著不錯的實施性，但是也有非常明顯的缺點，即成本非常高。在過程層網絡中，IEC61850規約更加適用。因為這種規約運用FT3幀格式，有著諸多的優點，實施性更好，傳輸延時比較固定。此外，還有1EC60044g規約，也是一種通信規約，針對對象設計，構建出的智能變電站各方面都很完美。但是這種規約在智能變電站中，局限性也是比較大的，傳輸延時不固定，同時穩定性有所不足，成本也非常高。不同的通信規約，有著不同的特點以及優勢，在智能變電站的電氣二次設計中，要注重對通信規約的合理選擇。相對來說，IEC61850通信規約應用更多，綜合性能要更好一些。

（三）網絡結構設計要點

在智能變電站的實際設計中，網絡結構的設計也非常重要。通常是將智能變電站分成3個層次，站控層、間隔層及過程層，每個層次都需要設計人員結合層次所具備的特點，展開針對性設計。尤其是要注意，過程層設計是對智能變電站以及常規變電站有區分作用的一個部分，因此在智能變電站的實際設計中，對過程層設計要加強重視。在智能變電站開展網絡結構設計中，要對各方面的元素進行考慮，選擇成本、技術以及性能滿足需求，并穩定可靠的設計方案。其中最符合各方面要求的是星型以太網結構。

四、結束語

綜上所述，對智能變電站中的二次系統進行優化設計的主要目的是不斷提高智能變電站的實際工作效率與工作質量，確保其運行的穩定性與安全性，從而更好地滿足電力生產的需求，降低投入的成本，充分發揮出智能技術的作用與價值。

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