山东泉舜工程设计监理有限公司 山东 淄博 255000
摘要：在智能电网的正常运营中，智能变电站是不可缺少的重要组成部分，它是智能电网运行的基础，对智能智能电网的运行起着支撑作用。在对智能变电站进行设计和建设的过程中，例如变电站的二次网络结构和二次智能化配置等这些问题都是通过智能变电站进行处理的。对这些问题进行完善的处理是建设智能变电站的关键。本文研究的变电站是一座开发区的智能变电站。智能变电站作为电网的末端站点，不仅要尽量的减少在智能变电站的建设费用，而且还需要保证智能变电站的安全稳定的运行。下面我们就通过该智能变电站对终端负荷站的一些设计内容进行分析。
关键词：110kV；智能变电站；设计；问题
1 110kV的智能变电站方案阐述
在智能变电站的内桥接线方式中，110kV的内桥接线是最主要的一种，这种接线方式可以有效的提高智能变电站的稳定性。下面我们从几个方面对本文设计的智能变电站的方案进行简述。
1.1 站控层
站控层主要是为了将整个变电站的统一建模和构建统一的信息平台，并更好的对信息进行收集、储存和加工再传到平台上，以获得高效、稳定、可靠的高级应用数据。
1.2 间隔层
间隔层是通过测控仪表和保护设备等几个部分组成的。一般情况下，110kV变电站的供电方式是一种辐射式的，所以，一般只是在分段的地方对内桥系统进行保护，以随时测控电流，而不在进线侧设置保护。
1.3 过程层
过程层是通过互感器、智能终端以及合并单元等几个部分组成的。过程层跟间隔层设备都是通过网络式的通信方式进行连接的，并且通过光纤等作为媒介对信息进行传输。该智能变电站通过本体智能终端、变压器及智能组件来实现相关设备的智能化；开关智能化的实现归结于智能终端、GIS开关及智能组件共同协作。
2 智能变电站概述
2.1 定义
所谓的智能变电站是指有效运用现代化智能设备及其相应的组合和处理，使得信息共享标准化、通信平台的网络化以及变电站信息的数字化得以实现，同时能够对电力网络的运行进行自动控制、检测、采集、测量以及保护等，并根据实际要求，对输配电网进行在线决策分析、协同互动以及实时控制等，从而真正实现与周围变电站交流互动。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2 智能变电站的基本结构
通常情况下，就物理结构而言，智能变电站可以分为智能化一次设备和网络化二次设备；就系统功能而言，智能变电站可以分为过程层、间隔层以及站控层，其中过程层设备主要由变压器以及断路器等一次设备和相关的智能组件构成，间隔层设备主要由计量设备、测控设备等相关接入转化设备构成。而站控层则主要是由防误闭锁系统、保护信息管理系统、监控系统、火灾报警系统等组成。
2.3 智能变电站的技术特点
2.3.1 中端分级控制设备技术
依靠电力安全的生产准则来有效控制技术水平的高低，这样一来，其设备层和间隔层就可以通过较为独立的分级控制模式来发挥其相关的功能，同时也能够较大幅度的提升变电站设备的利用率，大大减轻了中央处理设备的负荷，也使得由于集中控制设备而存在的运作风险得以降低。
2.3.2 引用设备控制端
智能变电站通过计算机的引用设备控制端来实现整个系统的运维工作，总体而言，计算机的终端系统具有高智能化的运作大脑们能够根据监测设备的实际运行情况进行再次运作，从而减少变电连锁故障，110kV变电站的供电可靠性提高。
2.3.3 光纤技术的电力装置集成化
利用先进的科学光纤技术对相关局域网监督管理是智能变电站运作的主要方式，同时它也可以使得各层之间的数据传输变得更加的可靠稳定，实现信息化的自由传播，这不仅能够使得变电站的电能管理及监测更为集中化，也能够使得设备空间及安装成本得到节约。
2.3.4 局部全局的智能控制
110kV智能变电站在选择控制设备时，必须要满足设备智能化的一系列要求，从而有效实现设备的全自动化以及智能化的控制，并通过对第一、二控制基础的有效运用以及先进光电信息技术来科学完成对总端的合理控制，并实现对设备柜以及电流互感器的智能化管理。
3 110kV智能变电站设计中的问题分析
3.1合并单元与智能终端配置问题
在110kV智能变电站设计过程中会遇到关于合并单元与智能终端配置问题。我国电网的相关规定要求在110kV变电站中，侧出线及母线实行单套合并单元、智能终端配置，而进线实行合并单元双套及智能终端单套配置。然而，在实际配置过程中需要做出一些优化调整，主要有以下方面：首先，在110kV侧出线配置时，要采用智能组件及具备合并单元智能终端的单套配置；其次，在进行110kV母线配置时，要采用智能组件，而且要实施分段配置。另外，正常工作时，两套装置同时使用，输出SV采样值为相应母线段电压，分别供给各段母线所带间隔；再次，为了保证主变双套保护的安全、可靠，主变本体应该采用具有合并单元功能的智能组件，同时还需要具有本体保护功能。总之，做出这些调整可以很好地提升系统运行安全。
3.2主变本体智能组件接入网络问题
主变本体智能组件是集成合并单元、智能终端、主变本体保护三种装置功能的一个特殊装置。但是在进行主变本体智能组件网络接入设计时，可以选择两种设计思路，包括主变本体智能组件直接接入站控层网络和主变本体智能组件先接入过程层网络再对点接入主变保护装置。虽然主变本体智能组件可以直接接入管控层网络，但是由于目前变电站的一次设备不能很好的满足智能变电站的要求，如果直接接入可能会对管控层网络造成一定的影响，比如说影响管控层网络的稳定性，同时也使得整个监控系统管理不清晰、明确。因此，在主变本体智能组件接入网络时，建议选择间接接入方式。
3.3智能组件安装位置选择问题
智能组件的安装采取的是就地位置安装，原因主要在于以下方面：首先，智能组件安装采用就地安装可以有效地减少控制电缆的使用数量，同时因为组件连线比较短，可以有效地降低误差；其次，采用就地位置安装减少了端子之间的转接，这样有效地提高了装置的安全可靠性；再次，采用就地位置安装也有效地减少了主控室的面积。因此，在智能组件安装时可以采取就地位置安装。
4 110kV智能变电站设计方案分析
在进行110kV智能变电站设计时，需要考虑的内容主要包括智能化一次设备和系统的优化等。在进行智能化一次设备设计时，需要依据变电站的整体设计和使用需求，要保证设备的可靠性和经济性的情况下，对智能化一次设备做出适当地选择，逐渐地将常规的一次设备转换为智能一次设备；而对于系统的优化主要考虑站控层、间隔层以及过程层，对这三个部分的问题进行逐一地优化。最终可以确定变电站的智能化设计方案，从而实现变电站的智能化。
5总结
对于我国的智能变电站的发展情况来说，虽然目前还处在一个起步阶段，但是对于传统的变电站的系统保护和一次性设备的自动控制带来了很大的调整，在未来，智能变电站必定是一个发展的趋势。这就需要将110kV变电站的技术更加的成熟，并且还需要不断的增加系统的兼容性和自动化综合能力，使得系统的稳定性更加优良并更好地突破现有的技术。
参考文献：
[1]吴罡，李琳，李翔等.110kV智能变电站设计方案初探[J].江苏电机工程，2011，30（2）：31-35.
[2]程春晖.110kV智能变电站的设计方案研究[J].城市建设理论研究（电子版） ，2013，（19）.
[3]马悦，邹振宇.110kV智能变电站设计探讨[J].山东电力技术，2011，（3）：12-16.
论文作者:蒲鑫
论文发表刊物:《防护工程》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/19
标签：变电站论文; 智能论文; 设备论文; 组件论文; 终端论文; 本体论文; 间隔论文; 《防护工程》2017年第16期论文;