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摘要：建设智能电网的关键就是建立智能变电站，而对常规变电站进行智能化技术改造是智能电网发展过程中极为重要的工作环节，所以需要有效的方案改造常规变电站，提高其智能化水平，提高变电站的工作效率。本文主要研究常规变电站智能化技术改造中结构层的改造方案，并探究变电站设备和电缆沟的改造方案，以及具体的改造步骤和变电站内系统过渡的方法。
关键词：技术改造；智能化；常规变电站
前言：随着科学技术的快速发展，先进的变电站技术逐渐得到了广泛应用，对常规变电站进行智能化技术改造也成为大势所趋。而且对其进行改造有利于促进操作效率的提升，降低风险。还有利于对二次回路设备进行简化，提高其远程的调度能力。另外研究常规变电站智能化技术改造方法，可以为智能化电网的建设提供借鉴。
1 常规变电站智能化技术改造中结构层的改造方案
1.1 不设置过程层
针对变电站已有设备的实际情况而言，可以采用不设置过程层的方法，即在变电站内不设置合并单元、智能终端，主要是改造常规变电站的监控系统。这种改造方案主要是借鉴相关改造技术规范中的典型结构。主要是由于合并单元可以看作是互感器分立单元、组成件，在时间组合二次转换器的电压或电流的数据中使用的。而智能终端是组成件，通过电缆连接到一次设备上，通过光纤连接到二次设备上，其功能主要是控制和采集主变压器和断路器等一次设备的信息。而目前常规变电站中均使用常规的一次设备，加上在以往的改造时已更换了使用情况较差、临近使用期限的设备和电缆[1]。若是在智能化技术改造过程中设置合并单元、智能终端，那么将需要对常规变电站的二次电缆进行全面改接，同时还要将DL/T860支持的装置设备。使用这种方法将耗费大量的财力、物力和人力，同时在技术改造的过渡上也会存在较大的施工风险。不符合改造的原则。因此在对常规变电站智能化技术改造时，可以选择不设置过程层，只设置具有监控后天技术的站控层和具有测控技术的间隔层的方式[2]。
1.2 建立“三层两网”结构
在对常规变电站智能化技术改造的时候，需要更换DL/T860支持的运动设备、测控设备和保护设备等，并根据相应的智能化电网要求，建立“三层两网”的变电站结构。其中三层是指过程层、间隔层、站控层，两网是指MMS网和过程层网络（即MSV采样网、GOOSE网）。采用这种方法等同于重建变电站，在方案实施的时候需要重新设计、规划常规变电站内的二次设备的布置。并改造和新增监控后台、保护子站、测控、保护、电能量、智能操作箱、合并单元设备[3]。
1.3 电能量采取“直采直送”方式
结合目前数字化变电站的投入运行实际情况来看，在合并单元技术设备的制造上还没有达到较高的水平，而且运行中还是低电压等级的变电站，若是在高电压变电站中也设置合并单元，则无法对其可靠性、安全性进行保障，而且SV网络和合并单元在配合常规互感器使用的时候，也不能够达到节约技术改造成本的基本原则，所以在对电能量进行改造的时候，采用直接的采集传送的方式，实现电压量、电流量的高效传输。施用这种方案改造和新增的设备有监控后台、保护子站、测控、保护、智能操作箱设备[4]。
2 常规变电站智能化技术改造中设备和电缆沟的改造方案
2.1 布置二次设备中存在的不足以及改造方案
在对常规变电站智能化技术改造中设计最多的就是二次设备，而且在布置二次设备中存在的不足，阻碍了改造的进程，所以应当找出其不足，制定针对性的解决方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆据了解常规变电站中设备布置方式大多是集中式，在其不断的改造和扩建之后，空余屏位非常的少，若是不及时的建立一个新的小室保护屏位，那么就只能在短暂的停电时间采取重新安装的方式，但是这种方法对系统的安全运行非常不利。另外主控楼入口的电缆存在严重的拥堵和杂乱问题，若是新敷电缆则具有较大的难度，若是抽出则会误动继电器[5]。
为了更好的解决这一问题，可以使用新的改造方法，即在500kv、220kv变电站建设保护小室时可以采用按串设置的方式，在小室中分散布置二次设备。例如在某常规变电站按串设置6个小室，其规格设计为19.6m×9m，然后在针对每个小室设计相应的智能操作箱，通过这种方法不但可以避免使用大量电缆带来的麻烦，还会降低电缆的承受压力。
2.2整治电缆沟过程中存在的不足以及改造方案
在常规变电站投入使用之后，通常都经过了多次的扩建和改造，但是在改造的过程中并没有抽除废弃的电缆，造成新旧电缆的拥堵问题相当严重，而且在电缆沟的转弯处、交叉处也存在混乱的现象。同时在长时间施用电缆保护套之后，就会出现老化问题，从而降低其绝缘能力，为电缆的使用埋下安全隐患。因此为了实现更好的改造效果，需要加大对整治电缆沟方面的重视，尽量减少开挖新的电缆沟，可以使用电缆槽盒代替的方式，根据实际铺设电缆的情况，合理设置电缆槽盒的数量和走向。另外电缆槽盒具有很多优势，如节约成本、利于地表的排水、安装方便等，有助于缩短改造的工期，在改造中是非常切实可行的方法[6]。
3 常规变电站智能化技术改造的步骤和系统过渡方法
3.1 具体步骤
首先可以满足布置二次设备的需要，建立新的保护小室，对设备进行保护和监视。第二，在新建的小室、主控楼安装新的公用设备、保护设备、计算机监控系统，同时保证可以一次就位。第三，安装端子箱、就地屏。第四，敷设光缆、电缆。第五，按串改造500kv、220kv间隔层的监控设备、保护设备。最后清理电缆沟、拆除模拟屏，从而完成改造[7]。
3.2 系统过渡方法
为了使改造之后的技术设备可以支持DL/T860设备，在使用硬件报警信号的基础上，还需要将原有的点对点硬接电缆的方式取消。而对与部分没有经过改造的热刺设备来说，其电能输出方式是硬接点输出，对于DL/T860设备不能够达到支持的目的。如在母线中，信息交互的功能无法实现，为了实现更新和改造设备的目的，就需要对串内设备停两次电。
总结：综上所述，通过对常规变电站智能化技术改造的深入研究，从中可以了解到常规变电站在逐渐发展中出现了各种与时代不相适应的问题，为了满足现代社会对变电站的智能化要求，应当及时对常规变电站进行改造，采用科学合理的方法，实现常规变电站技术设备、结构等的智能化发展。
参考文献
[1]邵剑峰.变电站智能化改造关键技术研究与实施[D].上海交通大学,2013.
[2]李军.智能化变电站工程评价指标体系与评价方法研究[D].华北电力大学,2013.
[3]薛凤.常规变电站的智能化改造方案研究[D].华北电力大学,2013.
[4]刘冬.330kV常规变电站智能化改造方案及关键技术研究[J]. 电子设计工程,2014,09:76-77+80.
[5]杨林.变电站智能化改造方案设计与评价研究[D].华北电力大学,2014.
[6]马全福,闫敬东. 220kV常规变电站智能化改造的技术关键[J].宁夏电力,2013,02:30-33.
[7]陈晓.常规变电站无人值班智能化改造技术研究[J]. 科技广场,2015,10:68-71.
论文作者:阮敏燕
论文发表刊物:《电力设备》2016年第2期
论文发表时间:2016/5/23
标签：变电站论文; 常规论文; 设备论文; 技术改造论文; 小室论文; 电缆论文; 电缆沟论文; 《电力设备》2016年第2期论文;