110kV智能变电站设计及其可靠性分析

刘佳 卢海龙

摘要：在整个电力系统中，变电站可以说是电能的中转站，110kv变电站担负着向电力用户输送电能的主要任务，在各个领域都在朝向智能化发展的大环境中，110kv变电站也与时俱进，持续向智能化和数字化升级发展，由于智能变电站和传统变电站之间的差异非常大，而110kv智能变电站设计是否具备应有的合理性，直接决定着110kv智能变电站的运行状态，基于此，本文将针对110 kV 智能变电站具体特点及其设计方案以及110kV 智能变电站关键技术可靠性进行综合分析，期待得到专业人士的指点。

关键词：110kV智能变电站;变电站设计;可靠性分析

引言

根据我国社会整体发展状态进行分析能够发现，开展智能电网建设是电力工程建设的主要方向，也是提高电力系统运行效率，确保电力供应稳定性与可靠性的有效举措，110kv变电站作为直接面对电力用户的，电力系统的重要构成部分，其运行状态受到电力企业和社会各界的普遍关注，目前110kv智能变电站建设已经成为主流，为了确保110kv智能变电站相关设备智能调节、实时自动控制性能的充分发挥，首先需要加强110kv智能变电站设计的分析研究，以便借助科学合理的110kV智能变电站设计，促进智能变电站工作效率的提高

1. 110 kV 智能变电站主要特点

1.1 低碳环保效果良好

传统变电站在运行过程中，会对周围环境产生电磁辐射，不符合绿色环保发展理念。110 kV 智能变电站的建设过程中，大大减少通信电缆的使用数量，且为了保障信息的传输速度，充分利用新型的光纤电缆。光纤电缆的使用既满足环保绿色发展理念，也推动110 kV智能变电站的建设。

1.2高度可靠性

智能变电站能够为用户提供高质量的电能，表示智能变电站具有高度可靠性。同时，智能变电站具有自我诊断功能，其可以实现对智能变电站潜在故障的检出率，及时加以维修，大大减少智能变电站运行故障的发生率，提升智能变电站的运行可靠性。

2. 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，提升智能變电站控制的精准性。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

2.2.1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。

2.2.2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。

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。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。

3. 110kV 智能变电站关键技术可靠性分析

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%。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。

结束语：

110 kv变电站的高效运行，能够保证区域供电的稳定性与可靠性，从而促进电力系统供电服务水平的提升，随着电力工程智能化发展，全国各地的110kv智能变电站建设大范围铺开，110kv智能变电设计作为110kv智能变电站建设的前驱，是110 kv智能变电站能够持续可靠运行的决定性影响因素，所以我们应进一步加强110kv智能变电站设计及其可靠性的研究探讨。

参考文献：

[1] 马悦， 邹振宇. 110kV智能变电站设计探讨[J]. 山东电力技术， 2011（3）：5.

[2] 杨建平， 阳靖， 罗莎. 110kV智能变电站设计与建设实例[J]. 电力科学与技术学报， 2012， 27（2）：7.