智能變電站電氣二次設(shè)計(jì)常見問(wèn)題及對(duì)策分析

劉曉婷

摘要：對(duì)智能變電站中的二次系統(tǒng)進(jìn)行深入的優(yōu)化設(shè)計(jì)，不僅可以提高其實(shí)際工作效率與服務(wù)水平，還可以促進(jìn)其工作的穩(wěn)定性，有效降低電力生產(chǎn)成本，從而提高其潛在作用與價(jià)值，促進(jìn)我國(guó)電力產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能變電站;電氣二次設(shè)計(jì);常見問(wèn)題

一、智能變電站設(shè)計(jì)概述

所謂的智能變電站設(shè)計(jì)，絕對(duì)不是一朝一夕可以完成，它需要耗費(fèi)相關(guān)工作人員大量的時(shí)間與精力。故而變電站的設(shè)計(jì)絕非易事。在進(jìn)行變電站的設(shè)計(jì)之前，首先要對(duì)變電站的項(xiàng)目設(shè)計(jì)，做一個(gè)深入的考慮，在確定了項(xiàng)目開設(shè)的意義與作用之后，要對(duì)整個(gè)項(xiàng)目開展的可行性做一個(gè)簡(jiǎn)單的研究。倘若有關(guān)部門對(duì)該項(xiàng)目的可行性并無(wú)異議，則可以進(jìn)行相應(yīng)的文件辦理，根據(jù)辦理好的文件開始初步的設(shè)計(jì)，也就是一次設(shè)計(jì)。初步設(shè)計(jì)之后，有非常嚴(yán)格的評(píng)審階段，在整個(gè)評(píng)審階段，相關(guān)工作人員會(huì)再一次對(duì)項(xiàng)目的立意、性質(zhì)與類型、運(yùn)作模式以及維護(hù)模式等做一個(gè)細(xì)致的了解。倘若評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)，那么整個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，也就是智能變電站的設(shè)計(jì)，也就進(jìn)入了后半階段，也就是二次設(shè)計(jì)的階段。在這個(gè)階段中，相關(guān)的工作人員要進(jìn)行施工圖的招標(biāo)設(shè)計(jì)，與此同時(shí)要對(duì)所選用設(shè)備、儀器等物資進(jìn)行招標(biāo)。在招標(biāo)決定之后，有關(guān)部門與招標(biāo)對(duì)象就要立馬確定施工設(shè)計(jì)圖。設(shè)計(jì)圖一旦確定下來(lái)，就可以馬上進(jìn)行動(dòng)工了。

二、二次設(shè)計(jì)中問(wèn)題分析

（一）裝置接口規(guī)格不統(tǒng)一

在設(shè)計(jì)圖已經(jīng)審核完畢，就要投入現(xiàn)場(chǎng)施工的過(guò)程中。倘若設(shè)計(jì)圖中對(duì)應(yīng)當(dāng)要購(gòu)買的裝置規(guī)格標(biāo)注不統(tǒng)一，或者干脆未為即將要購(gòu)買的裝置進(jìn)行規(guī)格標(biāo)注，這樣一來(lái)，有可能會(huì)導(dǎo)致裝置接口的規(guī)格無(wú)法進(jìn)行統(tǒng)一。倘若裝置接口的規(guī)格無(wú)法進(jìn)行統(tǒng)一，那么接下來(lái)的施工過(guò)程也就沒有辦法繼續(xù)。但實(shí)際情況時(shí)，在很多時(shí)候，有關(guān)人員在進(jìn)行施工招標(biāo)設(shè)計(jì)圖的繪制時(shí)，由于整個(gè)設(shè)計(jì)圖紙過(guò)程的繁復(fù)復(fù)雜，也由于各施工單位在裝置規(guī)格方面并沒有統(tǒng)一的規(guī)定，導(dǎo)致圖紙?jiān)O(shè)計(jì)流程完成之后，依照?qǐng)D紙來(lái)采買的裝置沒有辦法滿足當(dāng)前的施工要求，這是一個(gè)值得注意的問(wèn)題。

（二）二次系統(tǒng)模型后期的運(yùn)行維修問(wèn)題

在對(duì)智能變電站進(jìn)行了有關(guān)的二次系統(tǒng)模型構(gòu)建之后，自然是能夠使得整個(gè)智能變電站的日常運(yùn)行更加方面、更加快捷、也更加入性化。這樣的設(shè)計(jì)不僅能夠使得大量的人力資源成本能夠得到節(jié)省，還能夠有效的提高變電站日常的運(yùn)行效率。但這并不意味著二次系統(tǒng)模型的構(gòu)建是完美無(wú)缺的，事實(shí)上，在智能變電站的二次系統(tǒng)模型的運(yùn)行后期，由于這個(gè)二次系統(tǒng)模型構(gòu)造的繁復(fù)，以至在整個(gè)系統(tǒng)模型出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，進(jìn)行準(zhǔn)確精細(xì)的故障維修就顯得格外的困難。如何解決這個(gè)問(wèn)題，也是智能變電站二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)重視的方面。

（三）后期擴(kuò)建影響較大

由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，也由于人們?nèi)找尕S富的物質(zhì)文化需求促進(jìn)了對(duì)電力的需要，故而現(xiàn)階段的智能變電站的設(shè)計(jì)規(guī)模自然不是能夠一勞永逸的。當(dāng)現(xiàn)階段智能變電站的設(shè)計(jì)規(guī)模無(wú)法滿足城鎮(zhèn)人民的生活需要時(shí)，就必須要進(jìn)行智能變電站的二次擴(kuò)建設(shè)計(jì)。但是二次擴(kuò)建設(shè)計(jì)會(huì)給人民的日常生活帶來(lái)極大的不便。在擴(kuò)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(huì)引起變電站周邊范圍內(nèi)的人們無(wú)法正常的使用電力資源。

三、智能變電站的電氣二次設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（一）智能變電站設(shè)備選擇要點(diǎn)

首先是對(duì)智能開關(guān)進(jìn)行選擇。需要在符合實(shí)際規(guī)范需求的情況下，選擇適當(dāng)?shù)拈_關(guān)設(shè)備。因?yàn)橹悄荛_關(guān)是否合適，關(guān)系到智能變電站的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能否發(fā)揮作用，也關(guān)系到智能變電站的控制系統(tǒng)運(yùn)行狀況。但是，智能開關(guān)也有諸多的缺陷，如成本高，維修也需要一定的費(fèi)用。其次是選擇電子互感器。電子互感器分為有源式和無(wú)源式兩種類型。在智能變電站的實(shí)際建設(shè)中，有源式電子互感器更多的被人接受。這主要是因?yàn)橛性词交ジ衅魇墙柚す獾姆绞絹?lái)進(jìn)行匹配，會(huì)讓電源保持更好的穩(wěn)定性，而無(wú)源式互感器則不同，運(yùn)用的是光學(xué)原理，需要消耗諸多成本，且這種互感器穩(wěn)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(wěn)定，效率也會(huì)更高，更加符合智能變電站的需求和特點(diǎn)。

（二）通信規(guī)約選擇要點(diǎn)

在智能變電站的二次設(shè)計(jì)中，通常選擇不同通信規(guī)約是存在差異的。其中，103規(guī)約對(duì)站控層比較適合。103規(guī)約選擇的是常規(guī)設(shè)計(jì)形式，但是這種規(guī)約也有一定的不足，就是在操作方面還是沒有太多的優(yōu)勢(shì)。103規(guī)約主要是適合于常規(guī)變電站。IEC61850規(guī)約是另外一種類型。在智能變電站的實(shí)施中，這種規(guī)約有著不錯(cuò)的實(shí)施性，但是也有非常明顯的缺點(diǎn)，即成本非常高。在過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)中，IEC61850規(guī)約更加適用。因?yàn)檫@種規(guī)約運(yùn)用FT3幀格式，有著諸多的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)施性更好，傳輸延時(shí)比較固定。此外，還有1EC60044g規(guī)約，也是一種通信規(guī)約，針對(duì)對(duì)象設(shè)計(jì)，構(gòu)建出的智能變電站各方面都很完美。但是這種規(guī)約在智能變電站中，局限性也是比較大的，傳輸延時(shí)不固定，同時(shí)穩(wěn)定性有所不足，成本也非常高。不同的通信規(guī)約，有著不同的特點(diǎn)以及優(yōu)勢(shì)，在智能變電站的電氣二次設(shè)計(jì)中，要注重對(duì)通信規(guī)約的合理選擇。相對(duì)來(lái)說(shuō)，IEC61850通信規(guī)約應(yīng)用更多，綜合性能要更好一些。

（三）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在智能變電站的實(shí)際設(shè)計(jì)中，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)也非常重要。通常是將智能變電站分成3個(gè)層次，站控層、間隔層及過(guò)程層，每個(gè)層次都需要設(shè)計(jì)人員結(jié)合層次所具備的特點(diǎn)，展開針對(duì)性設(shè)計(jì)。尤其是要注意，過(guò)程層設(shè)計(jì)是對(duì)智能變電站以及常規(guī)變電站有區(qū)分作用的一個(gè)部分，因此在智能變電站的實(shí)際設(shè)計(jì)中，對(duì)過(guò)程層設(shè)計(jì)要加強(qiáng)重視。在智能變電站開展網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要對(duì)各方面的元素進(jìn)行考慮，選擇成本、技術(shù)以及性能滿足需求，并穩(wěn)定可靠的設(shè)計(jì)方案。其中最符合各方面要求的是星型以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)智能變電站中的二次系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的主要目的是不斷提高智能變電站的實(shí)際工作效率與工作質(zhì)量，確保其運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性，從而更好地滿足電力生產(chǎn)的需求，降低投入的成本，充分發(fā)揮出智能技術(shù)的作用與價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹文輝.智能變電站電氣二次設(shè)計(jì)常見問(wèn)題及處理對(duì)策[J].江西電力，2019，43（04）：26-28.

[2]王霞，丁科.智能化變電站的二次設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析[J].集成電路應(yīng)用，2019，36（04）91-92.

[3]李濤.智能變電站的電氣二次設(shè)計(jì)策略研討[J].科技資訊，2018，16（32）：53+55.

[4]廖建輝.淺論智能變電站的電氣二次設(shè)計(jì)策略實(shí)踐思考探究[J].數(shù)字通信世界，2018（11）：253+53.