智能電網模式下220kV變電二次設計的新要求

安源媛

國網青海省電力公司海西供電公司

智能電網模式下220kV變電二次設計的新要求

安源媛

國網青海省電力公司海西供電公司

作為智能電網的關鍵環節，智能變電站的建設對于我國電網行業的發展具有十分重要的影響作用，其會給變電站的管理、運行、檢測以及二次設計等各方面帶來巨大的變革。變電站中的常規二次回路被智能變電站中的通信網絡所代替，這是我國智能變電站二次系統設計中的重要變化。另外，物理上的電氣信號被網絡中的虛擬數字信息所代替也是其中一個變化。基于此，本文將著重分析探討智能電網模式下220kV變電二次設計要點，以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。

智能電網；220kV；二次設計

1 智能變電站二次設計的原則及要求

1.1 智能變電站二次設計原則

1)科學的對站控層﹑過層次和間隔層等進行設計，發揮智能變電站的二次的信息采集和信息存儲，并科學的對電子互感器和豎直電能表等進行綜合使用，從而使得智能變電站可以有效的對變電站的運行質量和運行效率進行控制。2)重視信息的資源共享能力，使得信息在全面存儲的基礎上，發揮信息的功能性和可靠性，并重視信息的時效性。3)智能變電站的二次系統設計需要具備信息的故障處理能力。4)滿足智能變電站的實際需求，可以為智能變電站提供準確有效的數據信息。

1.2 智能變電站二次設計要求

智能變電站二次設計的主要目的是服務與智能變電站，促使智能變電站的管理水平和管理質量可以得到提升。智能變電站二次設計需要對網絡圖﹑ALAN劃分﹑IP配置等內容進行設計，并滿足國家有關部門制定的相關標準，促使智能變電站的基礎數據可以達到有效的統一，提高數據信息的完整性和可靠性。而且，智能變電站二次設計需要結合一次設備和二次設備的具體情況，配合智能變電站的智能控制系統，構建自動化網絡，提高智能變電站的功能性和可靠性。

2 220kV智能變電二次設計要點

2.1 變電站電氣設備的選擇方式

在選擇變電站電氣設備時，一定要注意是否屬于同一電壓等級，如果在同一電壓等級設備類型一定要保持一致。如果斷路器是戶內的，那么其他與之想配備器材也一定要是戶內的，如隔離開關﹑母線等。否則將會影響整個電力系統的運行。

2.2 裝置電源時的選擇

當變電站內部采用的不是220V直流電時，一些設備要求使用交流電，為了確保交流負荷用電的使用安全，設計工作者應當用三組電源提供電力，這樣就能防止因為電壓不穩定而跳轉到低電壓出現的失電現象。只有變電站所有的設備都能正常運行，二次變電系統的工作才能確保安全的工作。

2.3 整合測控和防護功能

在220kV的電壓下，技術人員需要做好安全防護工作，常用的方法是雙套防護與單套測控技術，在實際應用中，可以達到防護與測控功能相結合的效果。但是這種設計方案不利于降低建設的成本，其可以最大限度的保護技術人員的安全，采用試試監控的方式，在監控系統中采用雙數據源頭，從而在后臺進行數據的切換。通過調查顯示，在110kV的變電站中，保護系統采用的是單套保護與單套測控裝置，但是該裝置并不符合220kV變電站的運行要求，所以，設計人員應采用雙套保護的裝置以及雙套測控的裝置，這樣才能保證220kV變電站穩定﹑安全的運行。

2.4 子站功能的保護

在子站運行的過程中，需要利用監控系統實現保護功能，這一設計要求子站中必須有一套獨立的保信子站系統，該系統還需要具備智能報警與事故分析的功能。在實際工程中，子站功能保護系統存在較多的缺陷，使得保護功能無法完全發揮出來，設計人員采用了單獨配置，并利用選取試點的方式對系統內的設備進行保護。

2.5 低壓、低周減裁功能的實現

在監控系統中，設計人員需要保證低壓﹑低周減裁功能的有效發揮，這在理論上雖然有可行性，但是在實際工作中卻存在較多的問題，比如在發揮減裁功能時，對監控系統有著實時監控的要求，很多有的變電站由于經費有限，并沒有購置相關設備，在數據采集中存在一定問題，無法做到及時響應。另外，為了保證減裁功能的發揮，還需要利用SV網絡中的相關數據，其需要計算頻率之間的差異，但是該系統應用的MMS網絡無法計算出這一差異。雖然中低壓測控裝置具有良好的減裁功能，但是在實際應用中仍然無法滿足監控系統的要求。只有不采用監控系統來實現實時功能，而采用現有的測控系統，才能達到要求。如果現在的測控系統就可以滿足的話，大可不必使用監控系統，功能太多，反而不利于資源有效發揮其作用，這個對整個變電站也會產生比較消極的影響。

2.6 合并單元和智能終端整合

當前智能變電站內依然使用采集常規模擬量的合并單元。另外，一個線路間隔的合并單元還可以接收母線合并單元電壓信號。智能終端則是實現對斷路器進行控制的一種過程層主要設備。將合并單元與智能終端進行整合要按照以下配置方案進行：1)對于主變各側來說，要進行合智裝置雙套配置；而對于主變本體來說，要進行單套配置。2)針對220kV的線路，要進行合智裝置雙套配置。針對110kV的線路，要進行單套配置。3)對于220kV母線來說，要進行合智裝置雙套配置，而110kV母線則采取單套配置。對于兩條母線設備信號的采集和控制，該裝置要能夠同時完成。4)10kV除主變進線外，保測裝置要就地化安裝于開關柜內，而且不配置合并單元和智能終端。

3 結束語

總而言之，隨著經濟的發展與科技的進步，新能源的使用變得十分的廣泛，這對傳統的電力系統提出了較多的挑戰。目前，電力部門應該不斷的提升電力系統的安全性與穩定性，為了保證用戶用電的需求，應該對變電站的結構進行優化與合理設計。也要求我們在以后的實際工作中必須對其實現進一步研究探討。

[1]戎婭潔.智能電網模式下220kV變電二次設計的新要求[J].科技創新與應用，2015，10：165.

[2]栗桂娜.220kV智能變電站設計[D].曲阜師范大學，2015.

[3]莊文柳.220kV智能變電站技術工程實施方案研究[D].上海交通大學，2013.

[4]李益浩.220kV密東變電站的設計與研究[D].鄭州大學，2013.