陆艳 陈继刚
杭州汉邦电力工程设计有限公司，浙江省杭州市，311215
摘要：伴随着科学技术的日新月异，电力系统也获取了较为良好的发展。在变电站管理中运用综合自动化技术不但确保了变电站的稳定运行，同时实现了无人值守。本文首先分析了综合自动化变电站的优势，对110kV综合自动化变电站的电气二次设计加以研究，以供参考。
关键词：110kV；变电站；电气二次设计
引言：在输变电系统中，变电站是十分重要的一个中间环节，可以有效确保电网监测的全面性。伴随着科学技术的快速发展，综合自动化技术也获取了极大的进步。因此，针对综合自动变电站进行电气二次设计时，某一部分的量并非是需要着重考虑的问题，而需要确保有关的电力设施具有保护、计量和监测等众多方面的作用，最大程度保证设备可以具备某一方面的指定功能。对于综合自动化技术之于电气二次设计产生的影响是一个需要深入研究的问题。
一、综合自动化变电站的优势
综合自动化变电站中的二次设备充分运用了现代化网络技术，针对变电站的功能进行了重新组合，为相关信息的共享提供了方便，同时将此当作基础科学协调变电站的具体运行情况，对相关的自动化综合设备进行监测。综合自动化变电站中，合理整合了各相关保护、通信和控制等众多功能，并根据各种不同功能针对相关设备进行了划分，且完成相应的组装操作。通过合理的整合处理，针对电力系统内各相关设备和变电站相关数据信息实施了统一管理，同时有效控制了对变电站相关电气设施的投资[1]。另外，其亦在一定程度上减小了电力系统中各相关设备的实际占地面积。综合变电站实际运行中具有良好的稳定性及其较强的抗干扰能力，给变电站的运行和管理维护提供了有力保障。现如今，社会经济快速发展，电力的实际需求量也明显提高，变电站中的相关设备也运用了更高的科技，因此针对工作人员的专业能力提出了更进一步的要求。针对变电站的维护人员而言，为今后变电站的运行及管理维护工作提供更加详细的数据信息支持，从而保证变电站的良好运行。
二、110kV综合自动化变电站的电气二次设计研究
（一）继电保护
变电站中，继电保护是十分重要的一个系统。若是没有继电保护，变电站便难以正常运转。所以变电站中的各保护单元需要与监控系统之间保持独立，也就是在监控系统各相关硬件和软件出现故障，无法正常运行时，继电保护装置依然保持正常工作。当前，变电站中的电容器、母线和变压器等一次设备的综合自动化系统中都配制了对应的保护测控装置，利用这些装置能够对每个间隔层之间的电流和电压等相关数据信息进行采集，通过内部CPU作出逻辑判断，确保每个间隔层保护功能的良好实现。
（二）跳合闸操作
综合自动化系统可对变电站中带电动操作的接地刀闸和断路器等元件进行远程操控，利用二次回路实现整个操作过程。电气二次设计针对这一功能进行设计的过程中，相关操作机构的科学设计是十分重要的，确保由综合自动化系统发送的跳合闸弱电信号和跳合闸线圈强电回路之间能够实现电平的良好转换[2]。针对110千伏的断路器，应具有单独的操作箱。针对10千伏断路器而言，通常保护测控装置自身直接和跳合闸操作回路之间相连。针对地刀，通常采用就地操作的方式，除却主变中性点地刀不需要进行遥控设计。针对隔离开关的操作往往是他通过测控装置发送跳合闸信号到隔离开关的相应操作机构。
（三）四遥
变电站中四遥是十分重要的一个功能。四遥是基础，对于其它各相关功能单元而言，都是利用在通信网络系统中共享四遥数据信息实现自身功能的。综合自动化系统可以针对数据信息进行采集，并作出相应处理，然后传输到后台监控系统或是调度端。电气二次设计过程中，重点对变电站检修、故障分析以及运转等需要什么四遥量，哪些四遥量利用相关网络设备传输，哪些量会在对应的测控装置进行外接及需要加接的二次电缆连接加以充分考虑。
（四）小电流接地选线功能
当前无论是国内，或是国外的综合自动化变电站大都没有将单独的小电流接地选线装置设置其中，利用测控装置的某个模块或是后台相关监控软件能够使这项功能得以良好实现。通常情况下，利用3U0、3I0以及相应的增量针对是否存在接地故障问题作出判定，亦可以采用五次谐波的方式对接地故障问题加以分析和处理。实现这项功能需要的相关数据信息源自于10千伏保护测控装置传送至通信网络中的3U0和3I0，无需在10千伏PT和CT的电缆中接入。针对部分比较重要的变电站，若是10千伏的出线是电缆，对地电容相对较大，或是经常受到雷击的变电站，可以考虑运用单独的小电流接地选线装置，单独地对电缆进行引接，使其接入10千伏3U0和3I0。
（五）防误闭锁
实际设计防误闭锁的过程中，需要遵照如下基本原则：针对可能出现错误操作的高压设备，在控制中都需要采用防误闭锁策略。关于防误闭锁，其分为两种方式，分别是微机与电气防误闭锁。微机防误闭锁，是利用相关软件对隔离开关、接地刀闸以及断路器之间的操作闭锁规范进行具体编写，把现场众多的二次闭锁回路变成计算机中的“五防”闭锁规则库，确保了防误闭锁数字化的有效实现，同时能够完成传统电气闭锁无法实现的相关防误作用，因此同时兼具操作便捷、功能全面、智能化程度高等众多方面的优势[3]。伴随着变电站综合自动化技术的日益发展，很多厂家都在后台监测软件中嵌入了这一功能，并未设置独立的微机防误闭锁设备，实现防误闭锁需要的隔离开关、接地刀闸以及断路器的位置信号都能够由通信网络获取；而对于电气防误闭锁回路，属于现场电气联锁技术中的一种，通常是利用有关设备辅助接点的串接来实现闭锁功能，此种方式需要有很多二次电缆接入其中，并且接线方式具有一定复杂性，实际运行与维护比较困难，同时辅助接点不具有足够的可靠性，具体起到的防误作用取决于二次接线，不可以修改与增加。
（六）备自投
关于变电站中的备自投，其存在两种不同的供电形式。一种是母联分段的供电形式，分段开关处于断开状态，其中的两个工作电源分别进行电力的供应，两个电源彼此之间是备用的关系，这种形式被称作母联备自投。另一种是双进线向单母线进行电力的供应，1号线实际工作，2号线被当作备用，这种形式被称作线路备自投。变电站综合自动化系统内的每个备自投装置可结合采样的电流、电压以及断路器的位置信号对充放电条件是否得到满足加以判定。二次设计通常的工作内容是选择适合的自投设备以及备投形式，对设备的电流量、电压量和断路器辅助接点的电缆连接进行设计。
结束语：总而言之，110kV综合自动化变电站中电气的二次设计是极为关键的，可以保证变电站的稳定运行，提高变电站的实际运行效率。在进行电气二次设计的过程中，需要保证功能的一致性，确保设计方案更加具有科学性和经济性。设计人员应进行创新，为电气二次设计提供更加良好的设计方案。
参考文献：
[1]雷云川.110kV综合自动化变电站的电气二次设计[J].广东科技,2013,22（22）
[2]宋兴丽.110kV综合自动化变电站的电气二次设计分析[J].科技与企业,2014,（15）
[3]徐顺贵.探析基于110kV综合自动化变电站的电气二次设计[J].企业技术开发：中旬刊,2015,34（11）
[4]粟伟刚.110kV望贤变电站综合自动化系统遥测功能缺陷分析[J].通讯世界,2018(11):88-91.