张景春
长园深瑞继保自动化有限公司 广东深圳518057
摘 要：随着智能变电站地出现，电网地运行和管理工作也逐渐趋向于自动化和智能化。这也是将来变电站发展的一种趋势，它不仅能够将传统变电站存在的问题进行优化和完善，还大量避免了由于设备损坏而引起的停电事故。接下来，针对110kV智能变电站设计以及可靠性进行分析。
关键词：110kV；智能变电站设计；可靠性分析
引 言
智能变电站与传统变电站有着巨大的区别，主要体现在物理结构、系统功能结构方面。智能变电站更加重视科学技术的运用，进而实现智能设备的有效搭建。智能变电站可以利用自动化程度较高的智能设备完成信息收集、运行系统监测等工作，也可以利用信息技术完成人机交互工作，实现智能调节、实时自动控制等工作，提升智能变电站的工作效率。
一、110kV智能变电站技术概述
智能变电站由先进、集成、环保设备组成，将信息共享标准化、通讯平台网络化、全站信息数字化作为基本要求，具有自动测量、采集、控制、计算信息等功能，还可以实现对电网的实时控制、自动调节、互动协同、在线分析等高级功能。
1.1 高度可靠性
高度可靠性是电网设计中的应用智能变电站技术的最基本要求。不仅要求变电站本身及其设备具有高度可靠性，还要求变电站具备自我诊断和治愈功能，并能够提前防范设备故障，在故障发生时迅速做出反应，有效减少故障造成的供电损失。
1.2强大的交互性
智能变电站技术要为智能电网提供准确、可靠、完整、实时信息。为了满足电网的控制和运行需要，智能变电站要及时采集数据信息并实现全站共享，与电网的高级应用程序互动，为智能电网运行的安全可靠经济提供基本保障。
1.3 高度集成
智能变电站技术与计算机技术、现代通信技术、电力电子技术和传感测量技术等进行高度融合，兼容虚拟电厂和微网技术，能够简化智能变电站的数据采集方式，形成统一的信息支持平台。
1.4 信息互动化
顺序控制：其主要功能是实现变电站的就地顺序控制以及远程监控，主要包括实现间隔层设备的“运行、检修、备用”状态的转换、双母线倒闸操作、变压器各侧跨电压等级操作、开关柜运行操作等。电压无功自动分析控制：结合应用调度、集控主站系统和变电站自动化系统，把各类节点参数进行处理，整合出VQC和AVC最优方案，最后再把方案反馈下发至变电站自动化系统，以实现无功调节命令。
1.5低碳、环保
智能变电站采用光纤替代传统电缆，站内设备应用功耗低、高度集成的电子元件，由电子互感器替代传统充油互感器，不仅减少资源消耗，降低建设成本，而且减少了辐射、噪声、电磁干扰和污染，净化了电磁环境，优化了变电站性能。
二、110 kV智能变电站设计方案
2.1智能化一次设备设计
110 kV智能变电站的建设中，重视一次设备的选择。尤其是主变压器的智能化发展，在主变压器侧采用电子式传感器传输光纤信号，确保智能变电站的运行速度。电子是传感器的运用，能够缩短智能变电站的维护周期，主要得益于其以胶结的方式将磁光玻璃和光纤充分联系，提升智能变电站控制的精准性。另外，为了提升智能变电站运行系统的可靠性和安全性，可以采用智能化断路器，实现智能化控制，增强智能变电站的运行效率。在110 kV智能变电站一次设备设计中，要重视一次设备接口处智能化终端的利用，大大提升智能变电站的运行工作效率。
2.2二次设备的网络化
（1）站控层设备网络化设计
站控层设备网络化可实现对智能变电站整体的智能化控制和管理。而站控层设备网络化建设，主要指的是建立站控监控室，落实自动化监控，无须工作人员值守。
而且站控层设备需拥有人机界面，促使工作人员充分利用人机界面，实现对间隔层、过程层的智能设备的控制管理工作，确保智能变电站设备实现网络化管理。
（2）间隔层设备网络化设计
智能变电站的间隔层主要由多个系统所组成，不仅包含起到保护作用的保护系统、监测作用的监测系统，也包含计量系统和录波系统等。间隔层与站控层具有联系且相互独立，间隔层的监控系统可以实现对站控层、过程层的监控，若是站控层的监控系统失效后，对其他层次监控系统的影响不大，间隔层监控系统依然可以发挥作用，实现对间隔层各项设备的有效监控。要想实现对间隔层各项设备的检测与管理，需在间隔层接口处设置专门的检测和控制设备，实现对间隔层各项设备的保护。在间隔层设备网络化发展中，可在内部使用变电站通用协议实现对间隔层内部的监控与管理工作，充分发挥间隔层的自我检测功能。
（3）过程层设备网络化设计
在过程层的设备网络化建设中，过程层的设备既具有独立性，也具有关联性，过程层运行较为复杂。因此，应在过程层内部运用变电站通用协议，简化过程层数据统计的工作流程，且确保过程层设备具有自我监测、自我描述的能力，实现过程层设备自我检查的可能性。过程层的设备能够实现降低单一设备的采样信息的共享，即与多个二次设备进行共享，保障智能变电站的运行可靠性。
2.3采样就地数字化的设计
在110 kV智能变电站设计中，需重视采样就地数字化的设计。为了实现采样就地数字化发展，智能变电站需将电子式互感器与常规互感器充分结合形成一个单元，实现采样就地数字化设计。智能变电站的设计需符合低碳环保设计理念，在进行采样就地数字化设计中，需计算铁芯、铜线等材料的使用量，最终确定互感器的使用形式，保障智能变电站的运行安全性。随着技术不断发展，电子式互感器较之传统互感器表现出巨大的优势，主要表现为电子是互感器能够降低绝缘油爆炸地风险，同时也能降低CT短线发生高压风险的问题，提升了智能变电站的运行安全性。且电子式互感器具有体积小、抗饱和能力较强、线性度好的优势，使得电子式互感器被广泛地运用在智能变电站的设计中。采样就地数字化的设计对互感器有一定的要求，为了保障采样就地数字化设计的效率，需选择最有力、最科学、最有力的互感器。而且在电子式互感器选择时，应将多种电子式互感器的属性予以比较，与110 kV智能变电站采样就地数字化设计需求充分结合，选择最恰当的互感器，保障采样就地数字化的设计有效率。
三、110 kV智能变电站可靠性阐述
3.1智能变电站设备可靠性
在110 kV智能变电站设计中，常常采用智能化断路器作为控制设备，其可以实现自动化控制，大大提升了智能变电站的控制水平。在智能变电站设计中，可以运用自动化控制技术实现信息收集工作，综合分析收集的信息数据，对智能变电站的运行状态予以判断，可及时发现智能变电站系统运行中存在的系统故障，促使智能变电站维护人员进行及时的故障维护，降低故障对智能变电站运行的影响。系统故障的及时维护，能够延长电子式互感器的使用寿命，大大降低智能变电站设备维修成本，同时加强智能变电站设备的管理工作，旨在通过对智能变电站设备的管理保障智能变电站的运行可靠性。
3.2系统运行可靠性
在110 kV 智能变电站设计中，重视二次设备网络化建设。为了提升110 kV智能变电站的可靠性，重视网络系统的工作性能的可靠性分析，尤其是对过程层、站控层网络结构的分析，通过网络结构的建设，可将监控中心和变电器的通信线路予以分离，降低了线路之间得相互影响，最大限度保障了通信线路的安全运行。在网络结构的建设，将各通信线路的干扰性持续降低，提升二次设备系统网络的工作性能，进而实现智能变电站可靠性的提高。
四、结束语
综上所述，智能变电站的建设是电网系统发展的重要方向，加强110 kV智能变电站建设，可以大大提升电网的运行工作效率，同时也能为用户提供高质量用电服务。但我国智能变电站建设处于初始阶段，110 kV智能变电站建设存在诸多的问题，影响智能变电站的工作效率，制约着110kV智能变电站的可靠性，加强对110 kV智能变电站的设计，系统分析可靠性，推进110 kV智能变电站快速发展。
参考文献
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