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摘要：当前，电力资源作为我国重要能源，逐渐深入人们的生产生活，电网规模不断扩大，人们对电网的可靠性提出更高要求。在传统变电站中，电力运行不稳定、监督力度不足、技术性不强等弊端的影响，影响了变电站的可靠性。智能变电站的出现，上述问题得到有效解决，实现了电气自动化，提高了变电站运行效率与可靠性。文章探讨了110KV智能变电站电气自动化的设计。
关键词：110KV；智能变电站；电气自动化；设计
前言：随着电网的智能化发展，变电站逐渐向智能化转变，提高了人们生活质量，为人们提供优质电能。实际上，在变电站运行中，智能电网的应用，能够利用信息网络采集变电站运行数据，通过对数据的分析，达到测量、监督、保护的目的，推动变电站可靠运行[1]。110KV变电站是电力系统中的重要部分，近几年，科学技术的发展，对110KV智能变电站提出更高要求，对此，提高智能变电站的电气自动化，推动智能变电站可持续运行，成为电力企业发展重点。
1、智能变电站简单概述
智能变电站，主要是由智能设备组合而成，具有信息数字化，通信平台网络化，信息共享标准化等特点，能够对电力网络运行的信息进行采集，测量，保护，检测等。另外，根据变电站工作需求，智能电网能够对输配电网实时控制，在线决策等，实现了与周边变电站的交流协同。智能变电站是一种新的变电站形式，是由数字化变电站演化而成，实现了电力系统的自动化与智能化，是我国电力行业未来发展的主要趋势[2]。
2、110KV智能变电站的特点
2.1、实现了通信标准化
当前，智能电网在通信标准中的应用，我国采用的网络通信标准是IEC61850，该通信标准是国际通信标准，能够对自动化变电站系统进行定义，在变电站运行中，能够将设备进行有效连接，以此实现设备之间的互相操作，互相依赖，并且，在变电站内，智能电网的应用，实现了站内信息共享，提高了变电站的通信效果。
2.2、实现了状态的可视化
变电站的智能化发展，变电站实现了信息化与智能化，在变电站运行中，智能电网能够利用网络设备对变电站的运行进行全面监控，提高变电站的可靠性。实际上，智能变电站主要是通过采集非电气量参数，运用传感器技术、网络通信技术等，将所采集参数传递至专家系统，经过分析得出参数特征，以便相关人员及时发现变电站内设备故障与前扎起隐患，提高设备检修效率，增强变电站的可靠性。总之，与传统设备检修方式相比，110KV智能变电站的应用，避免了不必要的检修工作与停电现象，降低检修成本的同时，增强了供电可靠性。
2.3、实现了功能一体化
在110KV智能变电站中，功能一体化主要表现在以下几点：其一，集中化系统功能。在110KV智能变电站运行中，通过采集全景数据。智能变电站能够对设备状态有效监控，预防操作失误等功能，而国际标准IEC61850的推行，变电站逐渐实现自动化管理系统[3]。其二，集成化设备功能。在110KV智能变电站中，网络化控制与数字化测量的使用，极大简化了采样模块、I/O接口，强化了变电站的逻辑计算能力。其三，一体化电源系统。在传统变电站中，电源采用分散式设计，电源子系统独立组屏，不同厂家生产不同设备，并最终组成一个完整整体，设备维护受到影响，智能 化变电站的出现，实现了一体化电源系统，克服了维护困难，管理困难等弊端。其四，互动化信息。智能变电站的控制顺序的存在，实现了就地顺序控制和对变电站的远程监控。并且，电压无功自动控制系统的存在，能够将各节点数据进行收集整合，得出最佳方案，实现变电站的自动化与电压的无功控制。
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3、110KV智能变电站电气自动化设计
3.1、智能化一次性设备设计
一般来讲，智能高压设备是由设计、保护、检查、监督等单元组成，每一单元能够独立呈现，也能够同步实现。并且，智能化一次性设备，调整性较为灵活。在设计智能性一次性设备时，设计人员可采用内嵌方式或者外化方式，在传统组件基础之上，延伸智能化一次性设备，并在每一功能处理阶段将其划分层次，将变电站高压设备、传感设备有效结合，在电力稳定性测量之上，对设备进行界限设置[4]。另外，当设备体现独立单元时，系统应实现对高压电的检测。在设计中，虽然，智能一次性设备组织方式不同，但是，其所具备的良好适应性，能够有效保障高压设备稳定运行，为电气自动化奠定了基础。
3.2、PLC设计
在110KV智能变电站电气自动化设计中，因PLC编程较为简单，可靠性较高，有效保障变电站的稳定运行，因此，在110KV智能变电站的电气自动化设计中，普遍采用PLC系统对监控系统进行实时控制，有效保障变电站设备的安全运行，推动电气自动化的实现。另外，在PLC系统选用时，应有根本上出发，依照监控设备具体监控对象，依照相应标准选择20%-30%的备用量，保障实时监控系统的作用发挥，提高智能变电站的可靠性。
3.3、组态软件的针对设计
在对智能变电站的实况分析中，笔者得出，在电气自动化设计中，监控界面的设计，首先要完成PLC设备的配置；之后，构建监控数据库，并将数据点与PLC数据紧密联系起来；最后，设计相关设备操作的图形界面，便利操作人员远程操作变电站。在上述设计联接中，为实现电气自动化，应以动画形式，将图形、数据信息等进行构建。在实际运行中，若发生异常，可引进声光形式报警设计，提高110KV智能变电站的自动化与可持续运行。
3.4、PLC与组态软件的通信设计
在相关人员并未熟练掌握组态软件与PLC 间的协议时，如需必要，相关人员可直接在PLC中设置相应网络编程，并在PLC与组态软件之间实现互相通信。在通信设计中，设计人员应重点关注电气一次性设备、监控系统等的设计，重视PLC的设计，保障数据交换的效率与准确性，保障组态软件切换通信位置的正确性。
3.5、直流系统设计
在110KV智能变电站的电气自动化设计中，直流系统作为重要部分，其的设计质量直接影响着电气自动化效果。在直流系统设计中，首先，设计人员应采用一体化电源设备，根据实际情况构建直流系统，提高系统的安全性与可靠性。在系统构建中，电源包含有380V/220V交流电源，DC220V（110V）直流电源，逆变电源，DC48V通信电源。其次，构建一体化电源系统，其中包含有交流配电单元、交流充电单元，ATS双电源的转换开关。一体化电源系统为分层分布结构，其主要功能是：由根本分析并掌握各功能测控模块的运行与信息数据收集。
4、总结
总而言之，科技的迅猛发展，在生活中常用的110KV变电站中，智能电网与电气自动化得到了广泛应用，提高了电力的可靠性，满足了人们对电力供应的需求。近几年，随着智能变电站的广泛应用，电气自动化的实现，推动了电力行业向前发展。然而，实际上，因技术的不足，传统变电站仍普遍存在，笔者探讨了110KV智能变电站的电气自动化设计，以期为智能变电站的发展前景奠定基础，推动我国电力企业更进一步发展。
参考文献：
[1]陈况，王嫚.关于110KV智能变电站电气自动化设计研究[J].电子测试，2016（5）：120-121.
[2]赵瑞焕，翟亮亮.论110KV智能变电站电气自动化设计[J].工程技术：全文版，2016（8）：00234-00234.
[3]王源.110KV智能变电站电气自动化设计初探[J].工业设计，2016（11）：151-152.
[4]常夏.110KV智能变电站电气设计的要点分析[J].城市建设理论研究：电子版，2014（36）：102-102.
论文作者:莫森
论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月下
论文发表时间:2018/9/28
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