110kV智能變電站設(shè)計(jì)及其可靠性分析

劉佳 盧海龍

摘要：在整個(gè)電力系統(tǒng)中，變電站可以說(shuō)是電能的中轉(zhuǎn)站，110kv變電站擔(dān)負(fù)著向電力用戶輸送電能的主要任務(wù)，在各個(gè)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(shí)俱進(jìn)，持續(xù)向智能化和數(shù)字化升級(jí)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(shè)計(jì)是否具備應(yīng)有的合理性，直接決定著110kv智能變電站的運(yùn)行狀態(tài)，基于此，本文將針對(duì)110 kV 智能變電站具體特點(diǎn)及其設(shè)計(jì)方案以及110kV 智能變電站關(guān)鍵技術(shù)可靠性進(jìn)行綜合分析，期待得到專業(yè)人士的指點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：110kV智能變電站;變電站設(shè)計(jì);可靠性分析

引言

根據(jù)我國(guó)社會(huì)整體發(fā)展?fàn)顟B(tài)進(jìn)行分析能夠發(fā)現(xiàn)，開展智能電網(wǎng)建設(shè)是電力工程建設(shè)的主要方向，也是提高電力系統(tǒng)運(yùn)行效率，確保電力供應(yīng)穩(wěn)定性與可靠性的有效舉措，110kv變電站作為直接面對(duì)電力用戶的，電力系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分，其運(yùn)行狀態(tài)受到電力企業(yè)和社會(huì)各界的普遍關(guān)注，目前110kv智能變電站建設(shè)已經(jīng)成為主流，為了確保110kv智能變電站相關(guān)設(shè)備智能調(diào)節(jié)、實(shí)時(shí)自動(dòng)控制性能的充分發(fā)揮，首先需要加強(qiáng)110kv智能變電站設(shè)計(jì)的分析研究，以便借助科學(xué)合理的110kV智能變電站設(shè)計(jì)，促進(jìn)智能變電站工作效率的提高

1. 110 kV 智能變電站主要特點(diǎn)

1.1 低碳環(huán)保效果良好

傳統(tǒng)變電站在運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)對(duì)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(shè)過(guò)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(dòng)110 kV智能變電站的建設(shè)。

1.2高度可靠性

智能變電站能夠?yàn)橛脩籼峁└哔|(zhì)量的電能，表示智能變電站具有高度可靠性。同時(shí)，智能變電站具有自我診斷功能，其可以實(shí)現(xiàn)對(duì)智能變電站潛在故障的檢出率，及時(shí)加以維修，大大減少智能變電站運(yùn)行故障的發(fā)生率，提升智能變電站的運(yùn)行可靠性。

2. 110 kV 智能變電站設(shè)計(jì)方案

2.1智能化一次設(shè)備設(shè)計(jì)

110 kV 智能變電站的建設(shè)中，重視一次設(shè)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(hào)，確保智能變電站的運(yùn)行速度。電子是傳感器的運(yùn)用，能夠縮短智能變電站的維護(hù)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(zhǔn)性。另外，為了提升智能變電站運(yùn)行系統(tǒng)的可靠性和安全性，可以采用智能化斷路器，實(shí)現(xiàn)智能化控制，增強(qiáng)智能變電站的運(yùn)行效率。在110 kV 智能變電站一次設(shè)備設(shè)計(jì)中，要重視一次設(shè)備接口處智能化終端的利用，大大提升智能變電站的運(yùn)行工作效率。

2.2二次設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化

2.2.1站控層設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)

站控層設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化可實(shí)現(xiàn)對(duì)智能變電站整體的智能化控制和管理。而站控層設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)，主要指的是建立站控監(jiān)控室，落實(shí)自動(dòng)化監(jiān)控，無(wú)須工作人員值守。而且站控層設(shè)備需擁有人機(jī)界面，促使工作人員充分利用人機(jī)界面，實(shí)現(xiàn)對(duì)間隔層、過(guò)程層的智能設(shè)備的控制管理工作，確保智能變電站設(shè)備實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化管理。

2.2.2間隔層設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)

智能變電站的間隔層主要由多個(gè)系統(tǒng)所組成，不僅包含起到保護(hù)作用的保護(hù)系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)作用的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，也包含計(jì)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(shí)現(xiàn)對(duì)間隔層各項(xiàng)設(shè)備的有效監(jiān)控。要想實(shí)現(xiàn)對(duì)間隔層各項(xiàng)設(shè)備的檢測(cè)與管理，需在間隔層接口處設(shè)置專門的檢測(cè)和控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)間隔層各項(xiàng)設(shè)備的保護(hù)。

2.3采樣就地?cái)?shù)字化的設(shè)計(jì)

在110 kV 智能變電站設(shè)計(jì)中，需重視采樣就地?cái)?shù)字化的設(shè)計(jì)。為了實(shí)現(xiàn)采樣就地?cái)?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(gè)單元，實(shí)現(xiàn)采樣就地?cái)?shù)字化設(shè)計(jì)。智能變電站的設(shè)計(jì)需符合低碳環(huán)保設(shè)計(jì)理念，在進(jìn)行采樣就地?cái)?shù)字化設(shè)計(jì)中，需計(jì)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(yùn)行安全性。采樣就地?cái)?shù)字化的設(shè)計(jì)對(duì)互感器有一定的要求，為了保障采樣就地?cái)?shù)字化設(shè)計(jì)的效率，需選擇最有力、最科學(xué)、最有力的互感器。而且在電子式互感器選擇時(shí)，應(yīng)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?cái)?shù)字化設(shè)計(jì)需求充分結(jié)合，選擇最恰當(dāng)?shù)幕ジ衅?，保障采樣就地?cái)?shù)字化的設(shè)計(jì)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(jì)設(shè)備事故的發(fā)生次數(shù)，從而對(duì)變電站設(shè)備的故障率進(jìn)行計(jì)算。一般由變壓器、負(fù)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(gè)工作環(huán)境中是最大、最重要的設(shè)備，對(duì)此必須重視，并要慎重對(duì)待。在變壓器的主變運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，一定要進(jìn)行型號(hào)確定，保證其和設(shè)計(jì)方案相符合，同時(shí)要進(jìn)行仔細(xì)檢查，詳細(xì)查看其是否存在損壞、老化、變形元器件等問(wèn)題。在進(jìn)行檢查和記錄后，進(jìn)行簽署正式交接文件，接著才可以實(shí)施施工安裝。進(jìn)行安裝時(shí)，對(duì)變壓器要實(shí)施空氣壓力測(cè)試，然后進(jìn)行仔細(xì)檢查其其內(nèi)部接線情況，同時(shí)打開孔蓋對(duì)其實(shí)施連續(xù)進(jìn)行工應(yīng)用干燥空氣，確保環(huán)境相對(duì)濕度不大于 75%。對(duì)于新搭建智能化變電站的年份進(jìn)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(jì)，應(yīng)用電力設(shè)備的可靠率通過(guò)計(jì)算，高達(dá) 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(yīng)用正不斷廣泛，智能化的二次設(shè)備能夠有效的降低事故的發(fā)生概率。

結(jié)束語(yǔ)：

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

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