中國電建集團(tuán)江西省電力設(shè)計(jì)院有限公司 江西南昌 330096 摘要：經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化進(jìn)程的加快，人們對電能的需求也逐漸增加。我國電力需求逐漸增加，電力設(shè)備以及系統(tǒng)正在快速發(fā)展，為了完善電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備的正常快速運(yùn)行，技術(shù)人員將工作建設(shè)的重點(diǎn)放在智能變電站二次設(shè)計(jì)的完善中。隨著社會(huì)與時(shí)代的發(fā)展，我國電氣二次設(shè)計(jì)中設(shè)備的相關(guān)功能正在逐漸增強(qiáng)，不僅能夠符合負(fù)責(zé)電力系統(tǒng)的要求，同時(shí)還能夠提升電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性，具有較為突出的技術(shù)優(yōu)勢。本文就 智能變電站的電氣二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)展開探討。

　　關(guān)鍵詞：智能化;變電站;二次設(shè)計(jì)

　　引言

　　隨著智能技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的電網(wǎng)系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前工業(yè)與家庭用電的需求，為了更優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng)的信息采集與實(shí)時(shí)監(jiān)控等相關(guān)任務(wù)。在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中，對智能變電站的電氣二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以有效提升我國電網(wǎng)供應(yīng)質(zhì)量，電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)直接影響著智能變電站的穩(wěn)定和安全性。

　　作者：李映川

　　1智能變電站設(shè)計(jì)概述

　　智能變電站的運(yùn)行效率要高出傳統(tǒng)變電站兩倍以上，所以這就表示智能變電站工程建設(shè)時(shí)間也要高出傳統(tǒng)變電站建設(shè)時(shí)間，同時(shí)這一工程建設(shè)的消耗也高于傳統(tǒng)變電站的幾倍，這就使得智能變電站在建設(shè)過程中出現(xiàn)了大量潛藏問題亟待解決。那么相關(guān)建設(shè)單位在工程建設(shè)開始前就要對項(xiàng)目設(shè)計(jì)工作進(jìn)行深度思考，并且在思考過程中還要認(rèn)真分析項(xiàng)目建設(shè)的意義。

　　變電站論文范例：淺談變電站變電運(yùn)行的精細(xì)化管理

　　當(dāng)充分了解到了工程建設(shè)的意義后就需要對其進(jìn)行簡單的可行性研究，接著整理出文件交給有關(guān)部門進(jìn)行下一步分析，若是有關(guān)部門對于建設(shè)部門的可行性研究無異議，那么建設(shè)單位就需要根據(jù)相關(guān)文件開展各項(xiàng)工作，這一工作環(huán)節(jié)就是智能變電站的一次設(shè)計(jì)。當(dāng)項(xiàng)目設(shè)計(jì)結(jié)束后有關(guān)部門還會(huì)對施工單位的設(shè)計(jì)文件進(jìn)行二次評審，在評審過程中有關(guān)部門就會(huì)通過施工單位給出的文件對工程進(jìn)行更加深入的分析。

　　當(dāng)有關(guān)部門對施工單位二次提交文件的內(nèi)容分析結(jié)束后，施工單位就可以進(jìn)入下一步的工程建設(shè)階段，這也就是智能變電站的二次設(shè)計(jì)。當(dāng)工程二次設(shè)計(jì)被有關(guān)部門審批通過后，施工單位就可以根據(jù)施工文件進(jìn)行招標(biāo)設(shè)計(jì)，同時(shí)對工程建設(shè)所需的設(shè)備材料等進(jìn)行招標(biāo)，最后開展實(shí)際的工程建設(shè)工作。

　　2智能化變電站電氣二次設(shè)計(jì)的原則

　　對于智能化變電站的運(yùn)行來說，電氣二次設(shè)計(jì)是保障系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的完善不僅能夠提升電力系統(tǒng)的繼電控制保護(hù)能力，同時(shí)還能夠維護(hù)整個(gè)用電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。因此，當(dāng)技術(shù)人員進(jìn)行電氣二次設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該遵循以下原則：(1)技術(shù)人員應(yīng)該嚴(yán)格遵循相關(guān)技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，保障設(shè)計(jì)的規(guī)范性。(2)技術(shù)人員還應(yīng)該滿足智能變電站的技術(shù)應(yīng)用要求，進(jìn)而保障站控層、監(jiān)控層等關(guān)鍵設(shè)備之間的信息傳輸與共享需求，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速處理，提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率。(3)技術(shù)人員在進(jìn)行二次設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)該滿足智能變電站數(shù)據(jù)監(jiān)測的需求，增加系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示、存儲(chǔ)以及處理編輯等多種功能，能夠?qū)�檢測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳到智能終端中，提高監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與實(shí)時(shí)性。(4)技術(shù)人員還應(yīng)該充分考慮設(shè)備以及設(shè)備配備布置的合理性。

　　3智能化變電站電氣二次設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

　　3.1安全防誤設(shè)計(jì)

　　從實(shí)際應(yīng)用的角度來分析，電氣二次設(shè)計(jì)中的安全防誤主要包括以下幾個(gè)方面：(1)應(yīng)降低開關(guān)設(shè)備誤合和誤分的概率;(2)盡量避免帶電間隔連接;(3)不允許設(shè)備在帶電情況下與地線相連;(4)在有負(fù)荷的情況下，避免刀閘的相關(guān)操作;(5)接地線與開關(guān)應(yīng)避免連接;(6)安裝相應(yīng)的閉鎖裝置。隨著我國電力工業(yè)的不斷發(fā)展，電力維護(hù)工作的技術(shù)含量及操作復(fù)雜度也日益提升，相應(yīng)的對于電力設(shè)計(jì)和維護(hù)人員綜合素質(zhì)要求不斷提高。從現(xiàn)階段我國電網(wǎng)的工作特點(diǎn)和運(yùn)行狀況來分析，防誤裝置的管理力度和操作人員的操作水平是亟待提高的方面。為此建議完善管理日志制度，對關(guān)鍵設(shè)備實(shí)行定期檢修制度，落實(shí)工作責(zé)任制。如果在電氣二次設(shè)計(jì)中，電動(dòng)刀閘位置沒有設(shè)計(jì)電氣閉鎖結(jié)構(gòu)，則應(yīng)在每次操作后切斷電源。

　　3.2電氣系統(tǒng)的主接線設(shè)計(jì)

　　在智能變電站的電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，對于主接線的可靠性設(shè)計(jì)是整個(gè)電氣線路安全運(yùn)行的重要保證。因此在主接線的設(shè)計(jì)中，需要變電站電氣主接線整體框架的設(shè)計(jì)，電氣主結(jié)線的設(shè)計(jì)是確保智能變電站的電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能齊全，實(shí)現(xiàn)變電站的設(shè)備融合優(yōu)化的基礎(chǔ)保障。同樣智能變電站電氣主接線設(shè)計(jì)中實(shí)施良好的設(shè)備組件構(gòu)建，是確保變電站的電氣系統(tǒng)主結(jié)線整體與各個(gè)設(shè)備之間的功能完善的連接，確保智能變電站電氣系統(tǒng)具備智能檢測與控制等功能。

　　在智能變電站電氣主結(jié)線設(shè)計(jì)的整體框架中，對于電氣智能設(shè)備的需求為模塊化設(shè)計(jì)模式以及分散控制形式，因此在電氣主接線的設(shè)計(jì)中需要考慮到智能變電站的電氣主結(jié)線在整體設(shè)計(jì)下實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)備的獨(dú)立工作和協(xié)調(diào)運(yùn)作等功能，同樣確保智能變電站的電氣系統(tǒng)硬件系統(tǒng)能夠最優(yōu)化。在智能變電站的電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件框架構(gòu)建中運(yùn)用構(gòu)件技術(shù)，使系統(tǒng)設(shè)計(jì)中軟件需求能夠滿足智能變電站的實(shí)際情況，同樣也可以進(jìn)行靈活組裝從而實(shí)現(xiàn)智能變電站的電氣系統(tǒng)功能重構(gòu)，確保智能變電站的電氣系統(tǒng)整體功能的齊全。

　　3.3通信協(xié)議選擇要點(diǎn)

　　以往來說，智能變電站在二次電氣的設(shè)計(jì)過程中，所涉及到的通信架構(gòu)和通信協(xié)議也是不一樣的。103通信協(xié)議更適合站控層網(wǎng)絡(luò)，103采用傳統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)形式。另一方面來講，通信協(xié)議也會(huì)具有一些不夠完善的點(diǎn)，例如系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，這套通信協(xié)議的缺點(diǎn)就會(huì)展現(xiàn)出來，其核心特點(diǎn)主要應(yīng)用于一些成本比較低的變電站系統(tǒng)中。

　　IEC61850作為通信協(xié)議的另一種選擇，在實(shí)現(xiàn)上具有很大的優(yōu)勢，但其缺點(diǎn)是需要大量的人員。進(jìn)程層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議更適合于第二層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，因?yàn)楹笳卟捎肍T3幀格式，具有實(shí)現(xiàn)性能高、傳輸時(shí)延固定等諸多優(yōu)點(diǎn)。此外，還有IEC60044-8通信協(xié)議的形式。對于這種通信協(xié)議的使用，主要是針對對象的設(shè)計(jì)，使智能變電站更加完善。然而，這種通信協(xié)議在使用時(shí)有很大的局限性。例如，傳輸時(shí)延不能固定，穩(wěn)定性差，成本也高。

　　3.4網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

　　技術(shù)人員在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，會(huì)將其分成不同的層次開展設(shè)計(jì)，智能化變電站的層次分別為過程層、網(wǎng)絡(luò)層以及架空層。針對每一個(gè)層次的設(shè)計(jì)，技術(shù)人員都應(yīng)該充分考慮其功能、需求以及特點(diǎn)要素。尤其需要注意的是，技術(shù)人員對于過程層的設(shè)計(jì)應(yīng)該引起重視，因?yàn)檫^程層是智能化變電站重點(diǎn)區(qū)別于傳統(tǒng)變電站的部分。除此之外，技術(shù)人員在進(jìn)行智能化變電站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)該綜合考慮功能以及現(xiàn)實(shí)條件等多種影響因素，對不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較與評判，進(jìn)而從中選擇出最合理、最穩(wěn)定的一種設(shè)計(jì)方案進(jìn)行建設(shè)，這樣才能夠有效提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性。

　　結(jié)語

　　經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展為智能變電站的發(fā)展提供了基礎(chǔ)。同時(shí)，在確保設(shè)計(jì)規(guī)范的基礎(chǔ)之上，要確保整體系統(tǒng)的質(zhì)量完善，相關(guān)的作業(yè)人員首先要熟悉和掌握電氣二次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)核心，并充分采取設(shè)計(jì)質(zhì)量控制和預(yù)防措施。通過以上的縝密設(shè)計(jì)和注意事項(xiàng)，才能設(shè)計(jì)出具有突出優(yōu)勢的項(xiàng)目，為智能變電站的發(fā)展提供保障。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]鐘澎.智能化變電站中電氣二次設(shè)計(jì)要點(diǎn)研究[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2018(33):31-32.

　　[2]王穎.智能化變電站中電氣二次設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)分析[J].通訊世界,2018(21):206-207.

　　[3]陳曉瓊.探究智能化變電站中電氣二次設(shè)計(jì)的要點(diǎn)[J].通訊世界,2019,26(09):251-252.

　　[4]施莉.智能化變電站中電氣二次設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析[J].中國設(shè)備工程,2018(22):135-136.