浅论500kV智能变电站

浅论500kV智能变电站

郭明

（国网山西检修公司山西太原030032）

摘要：随着科学技术的发展，智能变电站的技术也得到了进一步的提高，且得到了越来越广泛地应用，对于智能变电站的设计方式也变得越来越复杂，随着变电站的运行时间的延长，其性能也需要得到进一步的改善。在这样的基础上，本文首先对500KV智能变电站系统中的技术的应用进行了介绍，然后在此基础上对于性能的提升提出了进一步的改善方案，希望能够使得智能变电站得到更好的应用。

关键词：智能变电站；现状；建设技术

智能变电站集中体现了信息技术、数字化技术等的核心优势。作为电网枢纽的变电站智能化的实现，智能变电站对电网发展起到重要的作用。因此，在电网建设中，智能变电站的建设成了核心工作，而在推进智能变电站建设与管理的过程中，智能变电站设计人员、管理人员等必须考量如何采取科学有效地手段提升日常维护的质量，保障变电站的正常运行。

1智能变电站概述

变电站数字化的观点中全站统一的数据是基于IEC61850要求。IEC61850要求的技术优势在于：第一，衡量的标准统一化，IEC61850要求在MMS的基础上去设立整套能够与电力体系匹配的通信接口ACSI，与IEC61850需求相吻合的厂家，其产品可轻松达到互操作性。第二，简洁直观，IEC61850中各个数据均附自带名词与类别，避免了易引发数据类型及型号的混淆的情况发生。同时借鉴了面向对象编程的思维，是用户可以简略直观的读懂装置所通报的信息。第三，规约调试方便。IEC61850强调了一致性测试，可以使不同厂家的电气设备都能与整个系统兼容。

传统电网将信息化传输置于关键位置，而智能化电站及其电网所重视的是能够达成信息采集的交互性，信息间的互换互用是智能电网所重视的，智能化操作同样是智能电网所重视的核心。确切道来，智能化电网的信息互用就是在采集信息交互共享的基础上去完成的，以上所述是电力企业必成大信息平台的基础，并且还将会在此基础上去开发智能电网所要求的不同效用。至此智能变电站是采用先进技术、可依赖、环保性的智能化设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息同享标准化为基本要求，主动完成状态监测、测量、计量和保护等基础性效能，同时还可依据电网需要实现自动控制、调节、联合互动等高级效能性的变电站，在变电技术与智能电网计划双重推进下，智能化变电站将会成为日后新建变电站的趋势。

目前，在我国使用的变电站分为常规变电站以及数字化的变电站两种模式。对于常规的变电站，对其厂站进行调试以及设计是十分复杂的，且互操作性也比较差，存在对于资源采集重复的现象，并且其标准化的水平也不够。而对于数字化的变电站，在过程层的设备的稳定性以及可靠性还不是很好，还需要对其进行进一步的验证，并且由于缺乏相关的编撰、对其进行评估也没有相关的标准体系等，使得这种变电站的使用也存在着一定的问题。这些问题对于变电站的生产、运行等都产生了严重的影响，对于电网的正常运行、以及进一步的提高产生了严重的阻碍作用。在这样的情况下，智能变电站的出现解决了上述的问题[1]。

所谓的智能变电站，就是采用一系列的先进的、可靠地、低碳环保的智能设备，通过对整个电站的信息进行数字化的、在网络平台上进行通信的方式、且在信息能够被共享的前提下，能够自动的完成电站所需要做的信息采集、测量、控制等功能，并且能够根据实际的情况对于电网中电量的使用情况进行实时的监控，并作出智能的调节，很好地解决了传统的电站中存在的问题。

2500KV智能变电站现状

目前，我国的大多数500KV变电站都是属于枢纽性质的变电站，且大部分的变电站都已经使用计算机监控系统作为一种保护装置。和传统的变电站相比较，500KV智能变电站很好地解决了上面提到的变电站对资源重复采集、标准化不够等问题，在一定程度上提高了电网的水平。然而还是存在着一些问题。随着科技的发展，智能变电站中应用了大量的新技术以及新应用，这些新技术以及新应用大多数都是根据需求而实现的，各个子系统之间没有很好地协同性作用，往往都是属于各成一个体系的，且存在着通信的接口不一致的问题，这使得变电站之间的信息虽然能够共享，但是共享性并不是很好。除此之外，由于用户对于原厂家的依赖性还很大，虽然变电站进行了智能化的改进，但是对于系统后期的维护来说还是很困难的。要想500KV智能变电站能够很好地发挥作用，必须使其能够灵活的、快捷的适应新的技术、新的标准的发展，实现信息之间的完全共享。因此，有必要采取一些措施对500KV智能变电站进行进一步的建设。

3500KV智能变电站建设

3.1优化一次主接线

对于500KV的变电站而言，过去主要为了使得供电更加的可靠，因此设置了220KV的旁路母线以及500KV的主变压器的进线以及主线，来实现对开关进行隔离的功能，这就使得二次接线变得更加的复杂[2]。因此，可以对一次主接线进行优化，现在500KV的电网和220KV的电网已经很好地联系起来了，因此可以按照相关的标准通过给出线配三相电压互感器的方式来对二次回路进行简化性的处理，并按照实际的情况对变电站内部的监控系统进行改造，这样能够使得系统更加的安全、可靠。

3.2改造一次设备

目前的500KV智能变电站的设备主要是由智能组件构成的，这也是一次设备智能化的关键点所在。一次设备主要包括断路器控制箱等，智能组件能够通过任何一种方式来进行构建，对于设备进行改造的速度也可以随着设备的使用周期的变化而进行合适的调整。通过对一次设备的改造，能够使得智能变电站更可靠地运行。

3.3小室配置改造

在对500KV的智能变电站进行二次接线时，小室屏位较少，因此经常会因此而出现电缆较多，备用的屏位较少难以满足实际的施工需求的情况，对于这种现象应该进行改进。可以通过就地增加继电器室的方式来对现有的继电器室进行扩建。在这个过程中，应该对于辅助性的设施进行改建，从而提供出较多的小室位置，这对于改造方案的优化以及对于电缆的清理有着很好地影响效果，能够使得系统更加的安全。当然这种改造方式的工作量较大，且小室的位置也未必理想，因此还可以采取就地安装箱式柜的方式来解决这个问题。

3.4继电保护设备改造

对着智能变电技术的迅速发展，为了满足智能电网的需求，对于继电保护设备也应该进行进一步的建设。对于继电保护设备的改造，主要的困难在于对新旧设备转换的过程中，设备的兼容性问题的解决，因此我们以500KV母线差动保护进行改造的方式进行了研究。

首先，必须要保证新的母线差动保护是有输入/输出接口的，这样才能够使其与母线设备停电很好地连接起来，并且能够把二次回路接入到母线差动保护的环节中。使用常规的I/O端口配合着没有改造的保护设备直接的接入到开关量。在对其进行改造的过程中，还应该设置过渡电缆，在改造完成之后再将其拆除。

而对于500KV的双套母线差动保护的改造，可以首先选择母线的某一段作为改造的对象，进行改造一套保护，并且在通电的情况下对电流量回路进行模拟，并在此基础上接入新的第二套母线差动模拟量。在对开关间隔、以及开关量的线路进行改造之后，把第二套母线差动保护接入到新的保护的出口就可以了[3]。

随着电网近年来的快速发展，智能变电站得到了越来越广泛的应用，而顺应时代的发展，如今的500KV智能变电站虽然克服了传统的变电站的一些问题，然而本身还是存在着很大的改进空间的。因此，本文首先对于500KV智能变电站以及其存在的问题进行了介绍，然后提出了其可采取的改造方案，希望能够使得500KV的智能变电站的水平得到进一步的提高，从而发挥出应有的作用。

参考文献：

[1]陈晓捷.500kV智能变电站无人值班技术探讨[J].电力自动化设备，2011（02）：149-152.

[2]王恩.500kV智能变电站的设计方案研究[D].华北电力大学，2011.

[3]陈波.500kV变电站二次系统智能化设计关键问题研究[D].上海交通大学，2012.