35kV智能變電站電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)初探

孫海峰

【摘要】在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的現(xiàn)階段，智能化、自動(dòng)化已經(jīng)是各行各業(yè)前進(jìn)的方向。針對35kV變電站而言，智能化也是很重要的一個(gè)發(fā)展趨勢，需要對整個(gè)變電站進(jìn)行智能化的改造，在提高其自動(dòng)化管理成效的基礎(chǔ)上，讓變電站能夠更好的應(yīng)對各種故障問題，從而增強(qiáng)35kV智能變電站綜合管理的效果，延長使用壽命，為人們提供更好的服務(wù)。

【關(guān)鍵詞】35kV智能變電站;電氣自動(dòng)化;設(shè)計(jì)

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，在能源需求方面也有了更高要求，能源穩(wěn)定能夠在很大程度上推動(dòng)整個(gè)社會(huì)的繁榮進(jìn)步，而35kV智能化變電站中涉及到的電氣自動(dòng)化相關(guān)設(shè)計(jì)，就是國家智能電網(wǎng)建設(shè)中必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)，只有保證設(shè)計(jì)的合理性、科學(xué)性，才能讓我國的電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)滑躍式發(fā)展目標(biāo)，從而為促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展提供有效保障。

1、保留35kV電壓供電的重要意義

隨著城市化建設(shè)腳步的加快，那些大中型的城市需要做好環(huán)境改善工作，這種情況下，大部分電力需求較大的客戶都距離變電站很遠(yuǎn)，所以會(huì)損耗大量的線路。與此同時(shí)，我國在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)上，對于能源的需求量與日俱增，那些大型的油田或礦區(qū)都分散在幾十甚至幾百公里范圍內(nèi)，供電面積廣，采取110/10kV的供電方式，會(huì)產(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)投資。再加上我國在微機(jī)自動(dòng)化保護(hù)的開發(fā)、設(shè)計(jì)以及應(yīng)用等方面已經(jīng)十分成熟，所以能夠在對35kV供電中進(jìn)行繼電保護(hù)的可靠性和選擇性上取得顯著成效，提高供電的穩(wěn)定性[1]。除此之外，從用電方面來看，35kV供電的電價(jià)性價(jià)比很高，能夠在一定程度上減少用電的成本，對于農(nóng)村用電來說，可以讓居民減少電費(fèi)支出，不僅可以縮小城鄉(xiāng)以及區(qū)域間經(jīng)濟(jì)發(fā)展的差距，還會(huì)對構(gòu)建和諧化社會(huì)主義能夠起到重要作用。由此可見，根據(jù)我國綜合性發(fā)展的實(shí)際情況，在一定時(shí)期內(nèi)繼續(xù)使用35kV的供電模式很有必要。

2、35kV智能變電站電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)策略

2.1 合理選擇電子式互感器

顧名思義，所謂電子式互感器，主要是由合并器以及傳感模塊組合而成，在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中，需要將其劃分成兩個(gè)單元。對于傳感模塊來說，主要是將高壓輸電裝置設(shè)在兩側(cè)來分別劃分，其中一側(cè)的功能是采集數(shù)字信號與安裝互感器，而另一側(cè)則是對傳輸?shù)男盘栠M(jìn)行調(diào)頻，并遠(yuǎn)程處理那些系統(tǒng)而完整的數(shù)據(jù)。互感器可以分成有源與無源兩種，雖然在形式上有所差異，但都具備良好的優(yōu)越性，有源互感器主要使用羅氏線圈材料，可以借助感應(yīng)系統(tǒng)來對電流和電阻進(jìn)行檢查;法拉第式磁光效應(yīng)屬于無源互感器中的重要組成，通過與光傳輸方式相結(jié)合，再加上本身具備數(shù)據(jù)檢驗(yàn)準(zhǔn)確以及動(dòng)態(tài)化強(qiáng)等特點(diǎn)，所以電子互感器具有以下作用：第一，高強(qiáng)度二次線圈的高壓信號測試方便，能夠在信號產(chǎn)生時(shí)就進(jìn)行感應(yīng)，同時(shí)可以歸類電壓，將高低壓有機(jī)結(jié)合起來[2];第二，可以給系統(tǒng)帶來多方向以及環(huán)繞式二次設(shè)備，實(shí)現(xiàn)電力檢測方位的有效擴(kuò)大，讓電流信號得以滿足自動(dòng)感應(yīng)和監(jiān)測效果;第三，動(dòng)態(tài)范圍比較大，系統(tǒng)可以依據(jù)電流實(shí)際的路徑來實(shí)行自動(dòng)規(guī)劃操作，當(dāng)電流不停增加時(shí)，就要將互感器中的繼電保護(hù)裝置打開，通過分流的方式來完成電流劃分，保證可以在最快時(shí)間內(nèi)響應(yīng)頻率。

2.2 合理設(shè)計(jì)智能化的一次性設(shè)備

所謂智能化一次設(shè)備，主要是在組建過程中得以體現(xiàn)，一般情況下，在組建智能化高壓設(shè)備時(shí)，都是由設(shè)計(jì)、保護(hù)、檢查以及監(jiān)督這四個(gè)單元組成，其中，每個(gè)部分既可以獨(dú)立呈現(xiàn)，也能達(dá)到同步功能的運(yùn)行。這種設(shè)備能夠進(jìn)行靈活的調(diào)整，所以，在具體的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，可以采取內(nèi)嵌或外化兩種方式來實(shí)現(xiàn)整合，在傳統(tǒng)型組建方式的基礎(chǔ)上，做好充分的延伸，這樣系統(tǒng)就能在每個(gè)功能處理階段開展層次劃分工作，將變電站中的高壓設(shè)備與傳感設(shè)備相結(jié)合，在保證電力穩(wěn)定的前提下，讓設(shè)備間界限得到合理分布與設(shè)置。除此之外，當(dāng)一次性設(shè)備以獨(dú)立型單元體現(xiàn)時(shí)，相關(guān)系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)對高壓電進(jìn)行檢測，雖然設(shè)備在組織方式上有所不同，但卻有著極強(qiáng)的適應(yīng)能力，使用內(nèi)嵌組合方式能夠讓高壓設(shè)備的運(yùn)行更加穩(wěn)定[3]。

2.3 合理選擇與配置在線監(jiān)測設(shè)備

針對35kV智能化變電站中的電氣自動(dòng)化形式而言，不僅可以更好的進(jìn)行信息收集工作，還能實(shí)現(xiàn)在線設(shè)備的自動(dòng)化檢測，合理分析設(shè)備中出現(xiàn)的故障問題。因?yàn)樵诰€監(jiān)測范圍比較廣，所以只能檢查局部放電情況相關(guān)的一些內(nèi)容，而在線監(jiān)測系統(tǒng)的組成部分主要包括數(shù)據(jù)信息采集、傳感器和信息處理體系等，每個(gè)部分的設(shè)計(jì)特點(diǎn)都獨(dú)一無二，例如，數(shù)據(jù)采集主要是借助主控模塊來完成，系統(tǒng)可以以用戶請求為依據(jù)，合理輸送不同用戶信息，這樣就能實(shí)現(xiàn)分段管理作用。傳感器可以根據(jù)相關(guān)模型的要求要進(jìn)行單元?jiǎng)澐郑⒕C合各項(xiàng)診斷信息以及數(shù)據(jù)讀取，同時(shí)傳感器也能轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)的格式，通過數(shù)字信息形式從服務(wù)終端傳達(dá)出去，然后通過在線監(jiān)督相關(guān)設(shè)備來查看電力的劃分層次，再基于后臺系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的提出與上傳，最后按照顯示結(jié)構(gòu)反應(yīng)到變電站智能化檢測系統(tǒng)中。

其中，變壓器在線監(jiān)測效果比較顯著，主要是依照實(shí)際情況來對電流參數(shù)進(jìn)行反應(yīng)，同時(shí)，智能變電站也可以根據(jù)具體規(guī)模來明確傳感器數(shù)量，正常情況來說，在高壓裝置前端設(shè)備中，布置3個(gè)傳感器較為合理。除此之外，避雷針對于在線監(jiān)測設(shè)備而言，也是必不可少的一個(gè)部分，可以使用避雷針來對電力放射情況實(shí)行檢驗(yàn)，此系統(tǒng)通過全泄露型的電壓與電流數(shù)值來檢查電力實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，并在后臺系統(tǒng)中將數(shù)據(jù)處理好。值得注意的是，避雷針擊中次數(shù)可以代表電阻的大小，相關(guān)運(yùn)行平臺可以對各部分的數(shù)據(jù)展開集中化控制，并將其送往服務(wù)中心進(jìn)行管理。

結(jié)語：綜上所述，即便是在社會(huì)飛速發(fā)展的現(xiàn)階段，35kV智能變電站的作用也不可取代，做好相應(yīng)電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)工作，能夠在很大程度上保證供電的穩(wěn)定性與安全性，為人們提供更加良好的服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

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