茂名市粤能电力股份有限公司 广东 茂名 525000
摘要：目前科学技术发展势头迅猛，电力企业需要结合相关技术发展优势，积极进行智能化的变电站工程建设工作，依托自动化技术、数字化技术对电网供配电进行优化处理，确保用户用电的安全性以及可靠性。电网工程建设中一次设备属于重要的变电站运行设备，发挥着电能生产、转换以及控制开关设备与电气保护等作用，所以电力企业要在变电站的智能化建设中，重视一次设备的设计与应用管理工作，以此保证一次设备的应用价值可以有效发挥。基于此本文对110KV智能化变电站进行了概述，并对一次设备的设计与管理内容进行了详细探讨，以此为智能化变电站的高质量、高效率使用提供助益。
关键词：110kV；智能化；变电站；一次设备
110KV变电站在现阶段的电网工程建设中应用较多，该种变电站的电压等级为110KV，可以满足建设区域10000KW~100000KW的电能需用容量，所以变电站运行质量的优劣直接关系着供电区域用户的用电质量。以往此类变电站施工期间容易出现设备运行故障问题，由于故障查找与检修时间较长，会导致断电时间也会相应延长，因此需要电力企业积极响应智能化电网的建设要求，开展智能变电站的建设工作，以此借助于先进技术实现对电网以及相关设备的智能化管理，在此期间需要重点做好一次设备的设计以及管理工作。
1.110KV智能变电站概述
智能变电站在建设期间需要电力企业对以往传统的电力系统进行革新，依托智能控制、执行单元来增强变电站的运行效率，减少数据采集与处理的工作量，在现代化技术的控制之下对变电站的工作情况进行智能化的在线实时监控。在110KV变电站中承担智能执行单元功能的设备主要为一次设备，要想实现智能变电站一次设备的有效设计可以通过使用具有智能化功能的设备来设计或者可以改造变电站原来使用的一次设备两种途径来进行。当前110KV智能变电站的一次设备包含的主要设备有智能互感器、开关、电缆、变压器等，上述设备在间隔层、过程层以及控制层结构的控制下可以实现智能化一次设备的科学合理应用[1]。
2.智能变电站一次设备设计
2.1设备选择
以往常规的变电站在进行一次设备应用期间使用的设备有变压器、断路器以及互感器，而在智能电网快速发展的今天，一次设备的设备种类增多，而且功能较之以往的设备有着显著提升，所以在设计110KV智能化变电站的一次设备时需要做好设备的选择工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先为变压器，在选择之前电力企业需要对电力工程建设基本情况作以详细的了解，尽量选择专用型变压器，该种变压器在具体应用时可以承受的负荷容量较大，并且专用变压器可以有效规避常规公用变压器应用过程中对于电源系统、灯泡等造成的不良影响以及此种变压器对于较强冲击性负荷所致的电能质量问题也可以进行有效化解，所以专用变压器为110KV智能变电站设计中需要选择的变压器类型。同时选择期间对变压器数量进行明确，常规情况下变电站需要使用两台或以上的主变压器实现运行，如果一台发生故障问题之后，另外一台即就可以直接承接故障变压器的负荷，确保供电的正常化。所以在智能化变电站建设期间需要一次设备设计人员对当前该地区的供电情况进行准确调查，从而确定本次电力工程施工建设中需要使用的变压器数量，其中变压器制造容量限制、总容量、总负荷以及占地情况等因素为重要的考量因素，需要设计人员结合上述因素做出合理的选择[2]。
其次开关设备的选择，该种设备主要发挥控制一次设备的功能，但是以往使用的开关在应用期间有着较高的风险发生泄漏、渗水等问题，对于开关设备正常运行具有不利影响。所以选择时需要开关设备具备智能化功能，使用期间能够对设备所在地的温度、微水、压力等数据进行精准的测定。然后在选择避雷设施期间需要选取的智能化避雷针使用过程中能够和在线监测系统、管控系统实现连接，以此在通信中对线路的电流情况进行准确监测。并且在线监测系统在变电站各项设备运行使用期间使用的设备电源为接地电流，以此光脉冲频率以及泄露电流之间可以实现良好的转化，减少雷电天气对于设备产生的严重危害。再次在选择电容型设备中，则需要选取的电容器套管、耦合电容器以及电压互感器能够实现智能化运行，能够对介质损耗、电容量等参数进行测定。电容型设备选择时需要把握好应用数量，结合电力工程建设要求尽量多选择一些，以此保证功能的有效实现。最后电缆，基于智能化变电站一次设备的设计需要应用智能化电缆，以便监测系统能够对电缆绝缘性能、放电情况进行在线监控[3]。
2.2结构设计
首先在间隔层设计中，需要把握间隔层的实际应用价值，即就是收集、汇总间隔层内的所有数据，从而通过对数据的有效分析，对一次设备做好有效的保护处理。间隔层中的控制命令、数据采集以及综合分析的能力与其它的控制命令作以比较要求在等级方面要高一些。同时间隔层结构设计期间也要把握好通信功能，以此在与其它层进行信息沟通与联系时可以借助于该功能实现信息的良好传递。在110KV变电站的一次设备设计中，间隔层通信功能的实现使得变电站运行效率、质量较之以往有着明显的改善，各个层之间的网络通信并无任何阻滞，电力系统运行可靠性大幅度提升，而且检修人员的后续相关维修养护工作量得以减轻，维护成本降低[4]。
其次在过程层的设计中，要求在数据信息采样时应用数字化的手段，保证数字化技术采样有着极佳的应用效果，具体性能包括控制操作、执行的功能，检测设备运行参数以及电气量的功能。
最后站控层设计，在110KV变电站一次设备的站控层设计中需要使用完善且先进的系统软件，以此可以让工作人员正确操作，更准确的收集变电站运行的相关数据，并且在日常操作以及开票等流程的处理中，工作人员能够在软件系统应用中找出一套方便自己工作的方法。该层需要具备数据汇总、传递的功能，以此汇总的所有信息数据全部到达控制中心之后，可以按照呈现的数据对设备进行闭锁控制。站控层的存在能够有效保护间隔层、过程层的衔接作用，在互相之间的连接中能够增强信息数据传输以及设备控制价值。
3.智能变电站一次设备管理
在对智能变电站运行所需的一次设备进行全面的设计之后，还需要制定与之相配套的管理方案，确保一次设备可以在智能变电站中有效运行。具体管理内容包括：其一在一次设备检修维护方面，当前建设的110KV智能化变电站在运行质量、效率以及成本降低方面与常规变电站进行对比改善效果明显，并且对于人力资源的依赖性大大减少，设备的自动化控制能力较强，因此在设备使用期间可以通过自动化系统实时监测运行状态，如果智能化一次设备存在运行故障隐患或者发生短路、跳闸等情况时，监测系统会自动发出警报提醒，以此便于检修人员通过分析提醒区域的相关设备运行参数，确定故障原因，进而有针对性的对问题进行处理；检修人员在日常的巡检中也可以通过智能化监控系统对变电站设备使用期间是否有零部件磨损、异响等情况进行监控分析，以便能够及时更换损坏或磨损严重的零部件，更换无法正常运行的一次设备[5]。其二在一次设备的全程管理方面，依托智能化系统可以对110KV变电站建设以及运行全过程的情况进行管理，以此优化设备采购、安装以及运行控制等工作，保证电力企业的智能化变电站工程的成本资金可以应用到实处，选取质量性能良好的设备进行工程建设，在减少设备故障发生率的同时降低成本，提升工作质量。
结束语
电力企业建设智能化变电站时需要对此种变电站的相关情况进行熟悉和了解，从而通过一次设备的科学设计与良好管理，发挥一次设备在智能变电站中的应用效果。
参考文献：
[1]李俊良,刘奇,张婷婷.110kV变电站智能化改造的研究[J].科技创新与应用,2015(19):176.
[2]胡宏达.110kV智能变电站设计及其可靠性分析[J].通讯世界,2014(22):122-123.
[3]周鹏.110kV变电站中断路器与隔离开关的智能化改造思路探究[J].电子制作,2014(21):211.
[4]曹敏珠.110 kV智能变电站的运行管理研究[J].科技与创新,2014(19):102+104.
[5]宋友文.智能变电站一次设备智能化技术探讨[J].中国电力教育,2012(06):154-155.
论文作者:吴翠美
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/19
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