摘要：想要全面的将220kV智能变电站的设计水平提高那么在设计的过程中，需要采用科学的设计方式进行设计，同时在设计的时候还需要对它的可靠性进行分析，唯有如此才能够提高智能变电站的运行水平，基于此文章结合实际，对它的设计要点以及可靠性内容进行了深入的研究，探讨之后能够给该领域的工作人员提供一定的帮助。
关键词：220kV；智能变电站；设计；可靠性；分析
前言
城市电网的发展给我国经济发展起到了极大的推动作用，随着很多用电设备逐渐被应用到实践中，各个地区的电网建设在逐渐的加强，一方面使得我国电网管理的工作更加的繁重和复杂，电力系统超负荷运行的情况比较普遍，安全隐患比较严重；另一方面，电力能源的消耗量比较大，无法满足我国可持续发展的需要。基于此，我们需要开发出新型智能变电站，从而可以改善当前电力能源的应用现状，提升资源利用率，促进社会的发展设进步。
1 智能变电站的概念
城市电网的全面化建设必须要通过变电站的输配与统筹来实现，只有变电站可以正常的工作才能保证电力输送的安全性与可靠性，而智能化技术的研发，也是在我国电力资源日益匮乏的基础上所出现的，主要的作用就是满足当前电网与新能源技术的全面化应用，从而可以促进电力领域的发展和进步。
智能变电站是一种国际化的先进理念，智能化技术应用到电网领域中，可以使得电力系统地方管理更加的高效、科学与合理，符合可持续发展理念的需要，全面的替代传统、落后的管理理念，通过最为科学、理性的手段来进行电网的管理和应用，从而可以保证电力能源的供应更加的科学化与标准化。
与传统的变电站设计比较之后可以发现，智能变电站的应用可以更好的提升其操作性能，可以建立完善的信息共享平台，还能够实现线路的梳理更加的规范化，从而可以满足当前城市电网发展的需要，给未来创造更多的可能性，极大的改善人们的生活质量。
从目前的实际情况来分析，智能变电站的应用可以使得电力的统筹更加的科学化，工作效率也更高，能够准确的评估设备所存在的问题，从而可以给城市提供充足的电力供应，还能够避免因为断电等故障问题的出现而产生的严重经济损失。智能变电站在应用之后，其信息共享方面与传统的变电站也存在很明显的区别，前者可以使得信息传输更快、更广、效率更高。而自动化的控制方式可以有效的降低变电站在运行中所存在的风险和问题，并且通过数字化的分析可以使得变电站的维修工作人员可以及时的发现系统的问题，及时进行检修处理能够保证城市电网运行更加的安全与稳定。
2 智能变电站的构建
任何才能有效的建设智能变电站是当前电力领域所面临的主要问题，从当前国际经验中分析可以发现，其主要包含如下的3个主要部分。
2.1 过程层
主要是利用电子互感器、智能单元等智能化的控制系统来进行系统控制，并且还有其他的变压器、电流互感器、开关等系统部分，安装有智能控制电子元器件，过程层主要是应用电子互感器与智能变压器来进行系统的智能化控制，保证系统的各项功能都能够满足要求。
2.2 间隔层
该部分主要是通过以太网连接起来的二次设备，比如RCS保护设备、RCS测控设备以及IED监测设备等。其主要是进行数据链接处理，并且要和上一层设备进行准确连接，可以实现远程信息的输送和利用。
2.3 站控层
站控层具体包含了工作站、运转站以及监控系统等方面，可以实现整个电站的全面、实时监控，从而可以全面的收集所有的信息数据，实时采集数据，并且能够有效的进行变电站的保护与管理。
上述3层之间是相互结合与使用的，组成整个系统结构，防止在系统运行中出现二次接线故障问题，从而可以使得电力供应更加的安全和稳定，充分的保证人们的生命安全，对于数据的准确度提升也有了非常大的帮助。
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3 220kV变电站智能化设计
3.1 一次设备的智能化
220kV智能变电一次设备的智能化要根据实际工作的要求来进行必要的调整，同时需要利用综合变压器中的电子传感器来获取相应的数据，并且通过光缆直接将数据信息传输到所需要的位置上，可以达到多方位联动的要求，能够有效的提升故障处理效果，缩短维修周期，并且使得闭环回路更加的精准控制，整个系统的智能化水平得到提升，系统操作更加的便捷，系统运行安全性也能够充分的保证。
3.2 二次设备智能网络化
（1）站控层设备的网络化
原有站层管理应用实践中，应该根据需要建立完善的自动化监控室，从而可以准确的掌握整个变电站的运行状况，通过使用智能化的控制设备可以实现自动化控制，而工作人员也能够在站控层设备的良好环境内实现整个系统的控制，管理和控制更加的科学化与标准化。在智能化技术应用之下，可以大大提升设备操作的智能化，并且能够为城市电网的正常运行提供良好的基础条件。
（2）间隔层设备的网络化
间隔层主要包含了监测、计量、录波、保护系统等多个方面，所以在进行系统操作中，其有着非常重要的作用。间隔层系统的监控性能失效之下，还要保证其可以达到独立监控本层其他设备的作用，所以此时应该根据需要设置独立控制设备与保护设备，并且能够包围在整个监测区域内，实现实时监测，加强设备管理。
（3）过程层设备的网络化
过程层中的设备具备非常明显的独立性与关联性，并且在系统运行的过程中具备较高的复杂性，所以此时在系统设计中应该充分的重视设备的过渡与监测性能，可以更好的实现设备的自检，简化人为操作的步骤，应用各种先进科学技术手段来实现信息的采集，并且通过系统进行统筹的记录和分析，从而可以保证变电站在合理范围内应用，工作人员的工作量下降、工作效率得到提升，工作流程也更加的简单。
3.3 智能变电站设计中涉及的关键技术
（1）电子式互感器
电子式互感器对于智能变电站的正常运行存在直接的影响作用，也是关键组成结构。传统电磁互感器的成本较高、绝缘性差等都不能应用到智能变电站中，并且因为其暂态输出电流的畸变也会直接导致整个电网运行出现严重的问题，给电力运行安全性造成不良的影响。同时PT也会出现电磁谐振而造成过电压问题的存在，最终使得电气设备无法正常的工作。而电子互感器则具备较强的抗干扰能力，且测量精确、频率响应范围宽，所以是智能变电站的首选。
（2）智能化开关
智能开关主要是通过计算机、电子互感器以及信息技术与高压电器联合起来的智能高压电器设备。智能开关主要是通过计算机来进行操作控制，其执行的部分是电子器件，同时能够获取大量的数据与模拟信息，并且能够实现就近安装。该系统部分具备较强的功能，可以实现故障预报、智能感知、运行状态判定以及运行状况监测等等，可以更好的实现智能化控制，并且能够达到信息共享的目的。
4结语
国家与社会的发展需要电力能源的支持，电力能源的充足供应也能够满足人们的日常生活生产需要，并且能够积极的促进经济与社会的发展。从目前电力能源发展的角度来分析，智能化技术应用已经是未来发展的必然趋势，同时也是变电站发展的主要方向，将其应用到电力系统中，可以实现全面化的监控与控制，从而可以保证供电系统正常运行，电力能源供应也更加的安全和稳定，改善人们的生活质量。
参考文献
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论文作者:姜保光
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
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