110kV智能變電站設計及其可靠性分析

劉佳 盧海龍

摘要：在整個電力系統(tǒng)中，變電站可以說是電能的中轉(zhuǎn)站，110kv變電站擔負著向電力用戶輸送電能的主要任務，在各個領(lǐng)域都在朝向智能化發(fā)展的大環(huán)境中，110kv變電站也與時俱進，持續(xù)向智能化和數(shù)字化升級發(fā)展，由于智能變電站和傳統(tǒng)變電站之間的差異非常大，而110kv智能變電站設計是否具備應有的合理性，直接決定著110kv智能變電站的運行狀態(tài)，基于此，本文將針對110 kV 智能變電站具體特點及其設計方案以及110kV 智能變電站關(guān)鍵技術(shù)可靠性進行綜合分析，期待得到專業(yè)人士的指點。

關(guān)鍵詞：110kV智能變電站;變電站設計;可靠性分析

引言

根據(jù)我國社會整體發(fā)展狀態(tài)進行分析能夠發(fā)現(xiàn)，開展智能電網(wǎng)建設是電力工程建設的主要方向，也是提高電力系統(tǒng)運行效率，確保電力供應穩(wěn)定性與可靠性的有效舉措，110kv變電站作為直接面對電力用戶的，電力系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分，其運行狀態(tài)受到電力企業(yè)和社會各界的普遍關(guān)注，目前110kv智能變電站建設已經(jīng)成為主流，為了確保110kv智能變電站相關(guān)設備智能調(diào)節(jié)、實時自動控制性能的充分發(fā)揮，首先需要加強110kv智能變電站設計的分析研究，以便借助科學合理的110kV智能變電站設計，促進智能變電站工作效率的提高

1. 110 kV 智能變電站主要特點

1.1 低碳環(huán)保效果良好

傳統(tǒng)變電站在運行過程中，會對周圍環(huán)境產(chǎn)生電磁輻射，不符合綠色環(huán)保發(fā)展理念。110 kV 智能變電站的建設過程中，大大減少通信電纜的使用數(shù)量，且為了保障信息的傳輸速度，充分利用新型的光纖電纜。光纖電纜的使用既滿足環(huán)保綠色發(fā)展理念，也推動110 kV智能變電站的建設。

1.2高度可靠性

智能變電站能夠為用戶提供高質(zhì)量的電能，表示智能變電站具有高度可靠性。同時，智能變電站具有自我診斷功能，其可以實現(xiàn)對智能變電站潛在故障的檢出率，及時加以維修，大大減少智能變電站運行故障的發(fā)生率，提升智能變電站的運行可靠性。

2. 110 kV 智能變電站設計方案

2.1智能化一次設備設計

110 kV 智能變電站的建設中，重視一次設備的選擇。尤其是主變壓器的智能化發(fā)展，在主變壓器側(cè)采用電子式傳感器傳輸光纖信號，確保智能變電站的運行速度。電子是傳感器的運用，能夠縮短智能變電站的維護周期，主要得益于其以膠結(jié)的方式將磁光玻璃和光纖充分聯(lián)系，提升智能變電站控制的精準性。另外，為了提升智能變電站運行系統(tǒng)的可靠性和安全性，可以采用智能化斷路器，實現(xiàn)智能化控制，增強智能變電站的運行效率。在110 kV 智能變電站一次設備設計中，要重視一次設備接口處智能化終端的利用，大大提升智能變電站的運行工作效率。

2.2二次設備的網(wǎng)絡化

2.2.1站控層設備網(wǎng)絡化設計

站控層設備網(wǎng)絡化可實現(xiàn)對智能變電站整體的智能化控制和管理。而站控層設備網(wǎng)絡化建設，主要指的是建立站控監(jiān)控室，落實自動化監(jiān)控，無須工作人員值守。而且站控層設備需擁有人機界面，促使工作人員充分利用人機界面，實現(xiàn)對間隔層、過程層的智能設備的控制管理工作，確保智能變電站設備實現(xiàn)網(wǎng)絡化管理。

2.2.2間隔層設備網(wǎng)絡化設計

智能變電站的間隔層主要由多個系統(tǒng)所組成，不僅包含起到保護作用的保護系統(tǒng)、監(jiān)測作用的監(jiān)測系統(tǒng)，也包含計量系統(tǒng)和錄波系統(tǒng)等，間隔層監(jiān)控系統(tǒng)依然可以發(fā)揮作用，實現(xiàn)對間隔層各項設備的有效監(jiān)控。要想實現(xiàn)對間隔層各項設備的檢測與管理，需在間隔層接口處設置專門的檢測和控制設備，實現(xiàn)對間隔層各項設備的保護。

2.3采樣就地數(shù)字化的設計

在110 kV 智能變電站設計中，需重視采樣就地數(shù)字化的設計。為了實現(xiàn)采樣就地數(shù)字化發(fā)展，智能變電站需將電子式互感器與常規(guī)互感器充分結(jié)合形成一個單元，實現(xiàn)采樣就地數(shù)字化設計。智能變電站的設計需符合低碳環(huán)保設計理念，在進行采樣就地數(shù)字化設計中，需計算鐵芯、銅線等材料的使用量，最終確定互感器的使用形式，保障智能變電站的運行安全性。采樣就地數(shù)字化的設計對互感器有一定的要求，為了保障采樣就地數(shù)字化設計的效率，需選擇最有力、最科學、最有力的互感器。而且在電子式互感器選擇時，應將多種電子式互感器的屬性予以比較，與110 kV 智能變電站采樣就地數(shù)字化設計需求充分結(jié)合，選擇最恰當?shù)幕ジ衅鳎Ｕ喜蓸泳偷財?shù)字化的設計有效率。

3. 110kV 智能變電站關(guān)鍵技術(shù)可靠性分析

可以統(tǒng)計設備事故的發(fā)生次數(shù)，從而對變電站設備的故障率進行計算。一般由變壓器、負載開關(guān)以及斷路器等組成智能化的變電站。變電站中，變壓器是其核心和靈魂，在變電站的整個工作環(huán)境中是最大、最重要的設備，對此必須重視，并要慎重對待。在變壓器的主變運送到施工現(xiàn)場時，一定要進行型號確定，保證其和設計方案相符合，同時要進行仔細檢查，詳細查看其是否存在損壞、老化、變形元器件等問題。在進行檢查和記錄后，進行簽署正式交接文件，接著才可以實施施工安裝。進行安裝時，對變壓器要實施空氣壓力測試，然后進行仔細檢查其其內(nèi)部接線情況，同時打開孔蓋對其實施連續(xù)進行工應用干燥空氣，確保環(huán)境相對濕度不大于 75%。對于新搭建智能化變電站的年份進行數(shù)據(jù)的收集可以從以前以前開始，從110kV 智能化變電站的年份得到出現(xiàn)事件故障率的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，應用電力設備的可靠率通過計算，高達 99.5%，可以有效地滿足電源可靠性的需求。在現(xiàn)代生活中，智能化變電站應用正不斷廣泛，智能化的二次設備能夠有效的降低事故的發(fā)生概率。

結(jié)束語：

110 kv變電站的高效運行，能夠保證區(qū)域供電的穩(wěn)定性與可靠性，從而促進電力系統(tǒng)供電服務水平的提升，隨著電力工程智能化發(fā)展，全國各地的110kv智能變電站建設大范圍鋪開，110kv智能變電設計作為110kv智能變電站建設的前驅(qū)，是110 kv智能變電站能夠持續(xù)可靠運行的決定性影響因素，所以我們應進一步加強110kv智能變電站設計及其可靠性的研究探討。

參考文獻：

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