李春江
山东省环能设计院股份有限公司新疆分公司 新疆乌鲁木齐 830000
摘要：经济的发展，城市化进程的加快，人们对电能的需求也逐渐增加。配置电力系统的信息的来源主要是通过变电站，同时也是可以对终端进行操作，电站迫切需要构建一个简单而智能的系统，以完成信息共享并缩小国家范围房屋投资，目的是加强运行以及维护电网的水平。实现智能电网的一个基本以及原动力是智能化的变电站，可以完成基本数据源的收集并可以使用让执行单元在成为重要位置来对智能电网进行支撑。在设计和构建智能变电站的过程中，必须添加监视系统以实现二次智能设备配置，辅助网络的结构。只有将以上的问题进行解决，才能够成功建设智能变电站。本文就110kV智能变电站设计及其可靠性展开探讨。
关键词：110kV；设计；可靠性
引言
智能变电站是依靠精密、稳定、集成和环保的智能装置，以站内信息数字化、共享化，通信平台网络化为基本要求，在自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等功能的同时还具备了实时控制、智能调节、在线分析等功能。
1、智能变电站
在智能变电站继电保护系统当中，是以智能变电站为基础，通过对原有变电站基础设备的智能化改造，以实现对变电站的科学、智能化管理。结合目前智能变电站的设计基础，是在变电站与网络通信技术相结合的技术上，通过发挥计算机网络传输技术的优点，完成对智能变电站线路的相关数据的应用与测量工作，从而实现对变电站系统的运行控制。按照智能变电站的运行特点，其涵盖了数字化集成设计、模块化处理技术等在内的多种技术方法。比如，数字化集成设计是通过对变电站工作内容的分解，来转化为相应的处理模块；此后利用模块化处理技术保障对整个技术系统的有效控制，从而完成相应的变电操作、信息监督，做好电力运行保障。
2、可靠性的概念与指标
可靠性指的是不论是组件，还是设备，又或者是系统，都能够在规定的时间内，完成指定的任务。这使得模糊性的使用可靠性的概念具有衡量和计算的量表。智能化的电压变化的变电站系统，其各个零部件在一般情况下都是可以进行维修的装置，因此进行智能更改电站系统是具有可修复性的特点，可以根据以下指标对设备的可靠性进行研究要分析：（1）可靠性组件或可靠性R（t），这就表示着该组件处于正常的状态下，在一定时间内，不会引发设备出现故障。（2）可用性A（t）指的是组件在开始时间，当时刻t的工作状态正常工作的可能性可以用百分比表示。（3）MTTF代表着组件寿命的数学期望，例如如果故障率h（t）是恒定输入，则可以得出MTTF=1/λ。考虑修复效果在之后，MTTF可以表示为平均故障MTBF时间（4）修复率。智能化的电压变化的变电站系统的所组成的零部件在从停电的情况下变成运转的情形最根本也是最主要的是取决于维修的状况，表示维修能力的指标是维修率μ（t）。维修效率主要是在于现所拥有的维修在容纳数量以及维护的情况之下，在均等的一定的时间下可以进行维修的设备数量的数额。当使用的设备维持在正常使用寿命范围之内下，λ和μ是恒定的，这可以基于通过数学统计可以获得对同一类型设备的长期观察和记录。在可靠性分析和计算中，故障率λ和维修率μ通常是已知数据。可以统计设备事故的发生次数，从而对变电站设备的故障率进行计算。一般由变压器、负载开关以及断路器等组成智能化的变电站。变电站中，变压器是其核心和灵魂，在变电站的整个工作环境中是最大、最重要的设备，对此必须重视，并要慎重对待。在变压器的主变运送到施工现场时，一定要进行型号确定，保证其和设计方案相符合，同时要进行仔细检查，详细查看其是否存在损坏、老化、变形元器件等问题。在进行检查和记录后，进行签署正式交接文件，接着才可以实施施工安装。进行安装时，对变压器要实施空气压力测试，然后进行仔细检查其其内部接线情况，同时打开孔盖对其实施连续进行工应用干燥空气，确保环境相对湿度不大于75%。
在当下，为了对变电站中一次设备的运行状态进行更准确的判断，工作人员应将变电站中断路器、互感器等加入到，高压电器设备的智能化试验的行列中。对于新搭建智能化变电站的年份进行数据的收集可以从以前以前开始，从110kV智能化变电站的年份得到出现事件故障率的数据统计，应用电力设备的可靠率通过计算，高达99．5%，可以有效地满足电源可靠性的需求。在现代生活中，智能化变电站应用正不断广泛，智能化的二次设备能够有效的降低事故的发生概率。
3、110kV智能变电站设计及其可靠性
3.1电气与土建设计
土建与电气的合理涉及，两者之间呈现相互协调的作用，可以大大提升110kV变电站设计的合理性和准确性。那么，电气与土建的设计的时候，应当从以下几个方面展开。（1）电气设备在位置设定的时候，应当考虑楼板梁柱的位置，并且对电气设备之间的安全距离进行严格的控制和校验，这样可以避免电气设备受到严重的影响。同时，在设计的时候，需要对土建中梁柱的大小，以及位置等方面进行综合性的考虑，这样可以有效保证良好的设计是效果，并且避免后期施工时产生二次返工的现象。（2）针对土建主次梁设计的时候，应当对电缆进行考虑，应当根据其位置进行规避，这样可以避免一些问题的产生。同时，在设计的时候，需要加强电气与土建之间的协调性，考虑其安全值，这样不仅可以提升设计效果，还可以尽最大程度上提升110kV变电站的安全性。
3.2继电保护系统可靠性设计
对智能变电站继电保护系统设计方案的优化，可以有效提升智能变电站继电保护系统的可靠性。具体而言，对智能变电站继电保护系统进行设计方案的优化设计，首先需要将继电保护系统进行优化，进而再推动对智能变电站的优化。举例而言，在智能变电站的优化建设当中，可以利用SV或者GOOSE模式等进行继电保护系统的转化，进而提高继电保护系统应用的控制效果。同时，这也有助于智能变电站提升其变电管理的信息传输分离，保障变电工作的顺利完成。
3.3接线方案设计
变电站接线方式需具备可靠性、便利性以及经济性。一旦出现局部停电或大规模停电，相关企业会产生各方面的损失，还易影响其他领域行业的正常运行，严重情况下还会出现安全事故。另外，在布线期间，需确保最终呈现的构造较为简单，前期建设以及后续的运维都用突显便利性的特点。同时接线方式需在达到既定技术标准的基础上，提高性价比，缩小占用空间，控制功率消耗。
结语
综上所述，我国智能化变电站所拥有的一些理论以及方法较国外相比还是在一个比较低的层次，但是这已经给常规式的变电站带来了挑战和冲击，包括对计算机保护系统以及对自动化的控制系统都带了挑战。显而易见，未来变电站的一个缩影就是现在的智能化变电站。我国在对智能化变电站进行搭建并进行不断发展是需要一个漫长的过程，并且实施起来也是需要分段的一个过程，在近些年，我们国家在对智能化变电站的开发以及研究上都有了一定的突破和一定的进步，并且逐渐打造成了标准的体系，而这就给以后的110kV智能化变电站的发展打下了良好的基础，并能够对电网的运转进行良好的保证。
参考文献
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