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摘要：在社会主义经济迅速发展的背景下，我国电力行业有了更进一步的发展，相应电网建设规模逐渐扩大，电网供电能力得到了大幅度提升，而为了进一步提升电力企业的供电能力与供电水平，从而实现电力系统的安全可靠运行，就需要给予110kV及以下变电站自动化建设以充分重视。变电站自动化系统中的监控系统、继电保护以及自动装置等都实现了自动化，进而借助通信网路技术实现了信息的有效共享，为确保二次设备与系统的安全、可靠运行提供了保障，但是，从实际运行的现状看，依旧存在着一系列的问题，函待解决。
关键词：110kV及以下变电站；问题；解决方案
一、变电站运行机制
1、组成
变电站是电力系统中输电与变电的集结点。它通过把相关的设备组装在一起，构成可以切断或接通电压、改变或调整电压的功能。变电站由馈电线、母线、变压器、开关、电压互感器等多种设备构成，其中变压器是变电站的核心，也是连接电网的桥梁。另外，开关设备用来控制电路开闭状态，母线用作汇集电流，互感器、继电保护装置、仪表等可以用来对电流、电压有效计量和控制。由于功能和性能差别，变电站的设备构成以及连接方式也会存在比较大的差别。
2、运行机制
变电站是由许多复杂的设备共同作用的结果，变电站的正常运行必须要有相关设备的正常工作。变电站工作原理、工作流如下：
变压器。变压器是变电站工作的核心，是变电站最重要的设备构成。变压器用来升高电压和降低电压，升高电压用于电力系统送端变电站，降低电压用于受端变电站。变电站的电压必须与电力系统所需要的电压大小相适应。变压器根据工作方式分为双绕组变压器、自耦变压器和三绕组变压器。
电压、电流互感器。电压互感器将高电压设备和母线的运行电压按规定比例变成测量仪表、继电保护及控制设备的低电压。电流互感器是将大电流或短路电流按规定比例变成测量仪表、继电保护及控制设备的小电流。在电压、电流互感器工作的过程中，要注意不能让其处于开路状态，一旦开路，不仅会危机人身安全，而且会因为电压过高而烧毁变电互感器。
输电线路。输电线路是指运输电能的线路。输电线路的实现分为架空线路和电缆线路，架空线路线路状态明显，出现问题比较容易发现，但是安全性存在一定的问题。电缆线路主要以隐藏方式传输电能，安全性较高，但存在问题时发现过程相对架空线路要麻烦一些。目前最主要的电压传输是高压远距离传输。电力系统的规模增大，高压输送要求增加，这就必须安置更多的输送线路来实现电能传输。
电力系统负荷。电力系统负荷是指电力系统中用电设备所耗用的功率，是系统中所有用电设备消耗功率的总和。110kv变电站中，可以通过二次侧母线的总供电功率来表示综合负荷，如果包含变压器的，可以将变压器连接到110KV的母线上，从而采用综合负荷表示。
二、110kV变电站在运行过程中可能出现的一些常见问题
110kV变电站如果出现故障的话不仅会造成电流的损失，甚至有可能会引起电力系统瘫痪，给人民的生命财产安全造成重大损失。以下是110kV变电站在运行过程中可能出现的常见问题：
1、母线出现故障
母线在电力系统的运行中一直扮演着十分重要的角色，可以说，是电力系统分配电能与聚集电能的一个枢纽，当母线发生故障时，会使那些和母线有连接的部分元件出现长时间或短时间停电，继而造成损失。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆尤其是变电站母线，发生故障时会带来严重破坏，可以说，母线故障是危害较大的故障类型之一，应该得到变电站工作人员的密切注意。
2、变压器出现故障
变压器是依据电磁感应原理设计出来的改变交流电压的设备，主要由初级线圈、铁芯、次级线圈构成。一般来说，变压器是变电站中最不易发生故障的元件类型。不过，一旦变压器出现故障的话也会影响到电力系统的有序运行。通常情况下，变压器故障最常见的类型是短路。短路的原因主要包括如下方面：首先是变压器在超负荷情况下运转，其次是由中性点接地、外部接地及相间短路导致过电流，第三是过励磁问题，第四是油面降低问题，第五是绕组匝间短路问题，第六是油箱压力超高、变压器的温度高以及冷却的水系统出现故障。如果变压器出现了故障，那么基本上可以按照如上原因进行一一排查。
3、输电线出现故障
输电线是用于输电的主要设备，是电网的血管和生命线，一旦输电线出现了故障，很容易导致系统操作停滞及瘫痪。如果是输电线故障的话，多数符合如下情形：一是接地故障，二是短路故障，三是断路故障。这几类故障类型是输电线故障的常见类型。
4、遥控信号的误动
遥控信号的误动一般来说并不像以上几种故障那样具有十分强大的危害，但这种现象在110kV变电站的日常工作中也时有存在。当遥控信号出现误动情况时，有可能由于规约处理的不好，也有可能由于测控单元的装置在运行时稳定性不够，不过具体的原因一般较难查找。
5、实时数据的突变问题
对于110kV变电站而言，一些监控后台机的实时数据有时会突变为0，电流曲线、电压曲线都会发生该类情况，间隔一段时期后，偶尔就会无规律的突变为0。这种情况基本是测控单元的相关装置出现了问题。
三、110kV变电站运行的常见问题的解决办法
1、加强变电站自动化设计。电力公司在对变电站进行二次设计时就应该注意对母线的电压电流、主变压器的温度等参数进行相应改进，在追求简单易操作的基础上，保留预告信号灯以及事故信号灯，这样在出现突发事件时，值班人员就可以及时发现并迅速做出处理。
2、完善变电站设备。在完善变电站的过程中，尤其是对新建的变电站，为了保证质量，在控制二次部分最好使用电磁继电器。对于改造的变电站，尽量确保在变电站上实现自动化，尽可能的使用无油改造一次设备，对于二次设备在满足自动化要求的同时，与设备相关的各种参数如温升、电流、电压要尽量简单，最大限度的给值班监控人员提供操作便利。
3、构建变电站系统。根据110kV变电站运行中暴露的各种问题，大多数问题都与工程安装质量有关。最近新建设的变电站传统上运作模式使用的越来越少，自动化使用越来越方便。因此下一步电网发展应该更加重变电站所需产品的质量、售后服务以及安装质量。
4、将常规110kV变电站向自动化方向改造
自动化变电站的安全性更高，对于常规变电站来说，向自动化变电站转变时要立足于一次设备。对变电站的一次设备实施无油化提升，对二次部分进行重新设计。将电磁式的继电器改造成“四遥”集成模块保护，使用RTU柜将站内的各类信号传送至调度中心。同时，将现场电压、温升、电流等参数的显示设计得尽量简单，从而给值班监控赢得方便。
综上所述，该文针对110kV及以下变电站自动化实施过程中所呈现出的具体问题进行了分析，并结合问题实现了相应解决方案的制定，在实际践行的过程中，需要从时钟统一、通信质量、小电流接地、信息采集与共享以及统一规约标准这几个方面所在的问题着手，现相应解决对策的完善落实，为确保实现变电站的安全可靠运行、提升整个电网的供电能力奠定基础。
参考文献：
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[3]赵春洪.分析110kV变电站运行中遇到的问题[M].广东科技，2012（17）：47-48.
论文作者:张光明
论文发表刊物:《电力设备》2016年第15期
论文发表时间:2016/11/5
标签：变电站论文; 变压器论文; 电压论文; 母线论文; 设备论文; 故障论文; 电流论文; 《电力设备》2016年第15期论文;