变电站的设计要求精选(九篇)

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第1篇：变电站的设计要求范文

关键词：无人值班 变电站 设计

中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）03（b）-0065-02

就我们国家当前的情况来看，电网建设已经趋于完善，国家电力系统的体系日趋丰满，经济效率也渐渐提高。与此同时，我们的国家电力系统也实现了“网厂分开”，将电力市场开放并引入一些竞争机制，逐步提高了电力系统的生产效率和电网系统的运行效率。电网企业的战略目标是“一强三优”，即电网坚强、资产优良、服务优质、业绩优秀。电网企业要创建一流的电网，提高我国电网运行的经济性和安全性。经济效益是电网建设与运行的中心，安全可靠是基础。电网企业既要减员增效，也要保障电网的安全可靠运行，作为电力基础设施，无人值班变电站的设计就尤为重要。

1 无人值班变电站设计要求

1.1 无人值班变电站建设的必要性

在当代电力系统之中，随着“网厂分开”的实行和推广，变电站建设也越来越常见和基础，也是电力系统之中最为基础的组成部分。另外，随着电力市场竞争机制的引入，电力市场也发展得越来越迅速。所以，为了电力系统更加长远和持续的发展，电网企业开始尝试提高电网的生产效率和运行效率，也开始尝试增加变电站的经济效益。也正是因为这样，电网企业开始尝试进行无人值班变电站建设的工作，尝试提高变电站的自动化水平和运行管理水平，通过减少人员成本投入的方式来提高效益，提高整个电网企业劳动生产效率，提升整个社会的电力生产效率。

1.2 无人值班变电站的运行模式

常见的无人值班变电站主要包括三个方面，分别是监控中心、调度中心、操作队。

（1）监控中心。

作为无人值班变电站的保障环节，监控十分重要。因此，在无人值班变电站投运之后，要分区分片设立监控中心，并统一对无人值班变电站进行监控管理。

（2）调度中心。

调度中心是在设置独立的监控中心后，由专门的人员来进行监视和控制工作，并负责操作队的工作安排。

（3）操作队。

操作队主要负责在无人值班变电站周围进行巡逻检查工作，并且接受调度中心的调动，及时进行意外情况下的现场实施工作。

以上三个方面，需相互紧密配合，才能保证无人值班变电站日常工作的安全及工作效率的提升。只有保证了基础的稳定，才能够更好支撑整个电网的良好运行。

1.3 无人值班变电站的设计要求

对于无人值班变电站来说，进行前期设计的时候必须注重具体的设计要求。

一是对设备的要求。无人值班变电站的设备首先应该做到低故障率和高效率。当无人实时监控变电站的各项设备时，设备应保障自身的可靠性，从而减少人员的往返次数。

二是变电站的自动化要求。自动化对于无人值班变电站来说是减少工作人员工作量的重要前提，也是实现设备远程控制的重要基础。

三是减少常规变电站的测量和监视设备，包括信号屏、模拟屏等多个设备，这样也保证无人值班变电站的设备工作效率。

四是提升远方控制系统的监控作用。当无人值班变电站出现一些紧急情况时，工作人员可以及时地通过远程控制系统来对设备进行操作，减少因处理不及时而带来的损失。

2 无人值班变电站的应用

2.1 无人值班变电站的监控系统

对于无人值班变电站来说，监控系统的重要性不可小视。常见的无人值班变电站的监控系统应该包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远程装置等基本设备。这些设备可以通过现代先进的电子技术和计算机技术来实现数据信息的及时传递和反馈，也可以实现整个变电设备的自动监视和监测、控制。这样，无人值班变电站的自动化水平也会得到极大提高，各个无人值班变电站的相互联系也更方便快捷，相互的协调效率也可以提升。设备投入的会减少，可以在一定程度上降低变电站建设成本，提高变电站的经济效益，也可以保障无人值班变电站的生产水平和供电质量。

2.2 无人值班变电站的遥视警戒系统

无人值班变电站还要应用遥视警戒系统。遥视警戒系统就是通过先进的图像编解码压缩技术和传输技术，将变电站的具体图像和声音等其他信号传输到监控中心，并通过远程遥控系统来对无人值班变电站进行远程遥控。

在遥视警戒系统中，需保障其自身的可靠性和工作的连续性。通过遥视警戒系统，工作人员可以对无人值班变电站进行24 h的无间断连续性监视，当无人值班变电站的设备出现故障或者无人值班变电站出现意外情况时，可以及时通过调度中心来调动操作队对其进行具体的操作及维护。这样一来，电网企业既能降低变电站的人员成本投入，也可以提高变电站的经济效益，保证无人值班变电站安全性的同时也保证了电网的稳定性。

2.3 无人值班变电站的安保系统

无人值班变电站并不是就意味着没有安保系统的存在，相反的，无人值班变电站的安保系统比有人值班时要更加坚强和完善。无人值班变电站只是在变电站内无固定人员24 h值守，对电设备进行监控。取而代之的是无人值班变电站的安保工作大部分由操作队来进行实际操作。其主要的任务就是对所负责区域内变电站进行的巡逻和监视工作，并在变电站发生意外情况时，对其进行及时施救及采取正确的保护措施，在保证无人值班变电站安全性的同时，也保证无人值班变电站的工作效率。

2.4 无人值班变电站的烟、温报警及自动消防系统

无人值班变电站的烟、温报警系统以及自动消防系统是保障无人值班变电站的安全系统的基础通过这种即时的报警系统来监测无人值班变电站的烟、温情况，当无人值班变电站出现烟、温过高的情况时，工作人员可及时地对其进行施救并保护无人值班变电站的安全性。另外，无人值班变电站的自动消防系统也极为重要。当无人值班变电站发生火灾时，可以通过自动消防系统来进行火灾灾情的及时监控，也可以通过远程控制系统来对火灾灾情进行及时的扑救控制工作，例如：水喷雾消防工作和泡沫灭火装置的自动发生。还有极为重要的一点就是无人值班变电站的自动消防系统可以及时地通知警方，尽量提高消防队的出任务速度和火灾的扑灭速度。

2.5 变电站电气主接线的设计

电压质量也是考验一个变电站运行是否合格的重要标准。为提高供电电压质量，无人值班变电站在设计中需要选择自动化程度高，可靠性程度高的一次设备。一般原则是：选择无油化、免维护、少维护型。

无人值班变电站供电方式一般采用双绕组变压器供电，在主接线满足功能要求前提下，尽可能简化设计。变电站10～35 kV侧由于馈电线路较多，接线方式一般采取以下三种：单母线分段、单母线简易分段及单母线不分段。

3 结语

无人值班变电站既可以降低变电站建设成本，也可以减员增效，提高电网企业经济效益。此外，无人值班变电站还是电网企业顺应时展的必然产物，是当代科学不断发展的必然结果。研究无人值班变电站的设计架构，提升无人值班变电站的工作效率，无论是对电网企业的发展，还是对国家电力事业的整体提升都有着非常重要的意义。

参考文献

[1] 艾抗，曹增功.无人值班变电站设计要求及应用[J].江西科学，2005，23（5）：569-571.

[2] 潘文清.对无人值班变电站设计的思考[J].企业技术开发，2013，32（11）：131-133.

[3] 孟祥东.浅谈无人值班变电站设计原则及应用[J].科技信息，2010（15）：350.

第2篇：变电站的设计要求范文

【关键词】220KV；变电站；设计；思路；优化措施

就目前来说，我国城市化进程不断加快，日益提高的社会生产生活需求对城市供电量提出了更高的要求，电力供需矛盾日益凸显出来，这使得城市变电器建设变得尤为重要。作为电网系统中的重要供电节点，220KV变电站在供电流程中发挥着不可忽视的重要作用，因此，在城市电网建设中，需要针对220KV变电站进行不断的更新与优化，从而提高变电站的工作效率，满足社会生产生活对供电的更高需求。

一、关于变电站设计原理的简要分析

作为城市电网的重要组成部分，变电站在促进社会生产生活质量与经济发展中扮演着不可或缺的角色。因此，政府、电力部门等相关利益者需要提高变电站建设的重视程度。对于变电站的设计，首先需要对供电区域的通电情况进行全面的了解与深入的把握，保证变电器具有足够的变电容量，满足供电区域的负荷要求；其次，提高变电站自动化程度极为必要，强化其通信功能，以提高变电站的工作效率；此外，变电站的主设备与其工作效果息息相关，因此需要提高变电站主设备的质量与运行效率，以降低噪声污染与维修频率。

现阶段，220KV变电站以其变电容量大、自动化程度高、损坏频率低等优势受到社会广泛关注，因此220KV变电站建设已经成为解决城市通电需求的重要手段，这也为220KV变电站的设计提出了更为严峻的考验。

二、220KV变电站的设计思路

2.1电气主接线

作为220KV变电站设计的重要组成部分，电气主接线的设计与变电站供电的可靠性、灵活性与经济息相关，因此需要对其进行针对性的分析。通常情况下，220KV城市变电站的电气主接线包括由3组断路器的线路变压器组构成的3个电压等级，其接线方式主要包括桥型、单母线与双母线两种接线方式。在设计过程中，接线方式的选择需要依据回路数量进行确定。与110KV相似，220KV变电站的电气主接线不需要进行旁路母线的设置，以此可以提高变电站的运行效率。

2.2设备的选择

本着占地面积小的原则，220KV变电站在设备选择方面需要以体积小为主，尽可能选择噪音低、可靠性强、体积小的主变产品，并选择抗阻性较强的主变，以提高主变压器的低压侧抗阻，降低主变压器的空载损耗，避免不必要的浪费。与此同时，在变电站设计过程中，设计人员需要积极接受新材料、新设备，降低变电站运行成本，提高收益，从而保证社会生产生活对供电的新要求。

2.3电气布置

对于220KV变电站的平面布置来说，需要对变电站建设的实际情况进行综合考虑，对变电站的建设位置、出现方向、运行情况等进行全面而深入的分析，从而制定并选择经济性、可靠性与实用性最优的设计方案。变电站的主要设备通常分布在综合楼与220KV配电装置楼，因此在220KV配电装置楼的设计过程中，需要将其设计为3个单元，并在单元之间预留出5m的通道，保证每个单元可以配置1组线路变压器组，而通道的设计目的在于可以安置好接地变压器与散热器。

2.4保护装置

220KV变电站的保护装置主要针对主变、线路等提供保护作用，因此需要依据变压器的容量对变压器设置保护装置，以为变压器的正常运行提供保障。此外，在220KV变电站保护装置的设计过程中需要有效融入计算机技术，从而强化变电站的控制与监管，提高故障分析与处理功能，实现变电站的一体化管理，提高其服务水平与供电质量。

三、220KV变电站设计的优化措施

3.1配电装置与总平面布置的优化方法

配电装置的选择需要充分考虑变电站的外部环境条件，本着“节约土地、因地制宜”的基本原则，通过技术经济比较，选择可靠性、经济性与科学性最强的配电装置。管型母线的配电装置的采用比较常见，此时管型母线需要选择单管或者分裂结构，并采用悬挂式或支撑式进行固定，以保证其稳定性与合理性。对于屋外配电装置的设计，需要对已有道路进行充分的利用，并保证不影响道路的正常通行，如果路基的宽度小于5.5m，并且道路两端不能正常通过时，需要在道路适当的位置进行错车道的设置。此外，依据国标《变电所总布置设计技术规定》中的规定，变电站的总平面布置需要全面遵循现行的各项技术指标与要求，做到因地制宜、降低浪费、努力创新，对荒地、坡地、劣地等不适宜农耕的地进行充分利用，并认真做好技术经济论证，从而为220KV变电站的安全、高效运行提供保障。

3.2母线接地问题的优化措施

在220KV变电站设计中，其支流母线接地设计不当通常会引发故障。因此对母线接地问题进行优化极为重要。通常可以采用检查绝缘监控系统，在保证支流母线接地成功后，依照由低到高的顺序进行分析与判断，并对合闸及分别信号进行严格的实施，此过程中需要重点注意避免因拉开时间过长导致电源失去使用效果。在对绝缘监控系统进行分析、判断与检查之后，需要对接地回路的具体情况进行掌控与汇报，并向值班人员做好交待工作，同时需要安排专业的变电站维修人员进行故障处理。值得关注的是，主变电源在完成全部回路测试以后，不需要将电源退出，以此协助主变控制对电源保护作用的发挥，提高母线接地的可靠性与科学性。

3.3充电机运行的优化手段

对于220KV来说，充电机故障极为常见，因此需要对其运行进行深入的优化与完善。在220KV变电站充电机发生故障时，通常需要对两只充电模块进行移动，因此需要将两只充电模块固定在简便卡槽中，并保证两块充电模块之间具有足够的空隙，从而在故障发生的第一时间，将发生故障的充电模块安全撤出，选择另外一块模块代替，从而保证变电站的正常运行。与此同时，值班人员需要对发生故障的电源模块做好登记，为后续设计及变电站运行提供借鉴与参考。

结论：基于220KV变电站对于社会生产生活的重要性，电网建设与管理部门需要整体把握，重点针对，从电气主接线、电气设施设备、电气布置等多方面的设计与优化进行思考与分析，从而保证220KV变电站的正常、高效运转，从而为社会生产生活的顺利开展与进行提供电力支持。

参考文献：

[1]王跃，龚卫锋. 某220kV变电站主变压器中压侧电流互感器缺陷分析[J]. 农村电气化，2015，02：30-31.

第3篇：变电站的设计要求范文

关键词：35KV 变电站 小型化设计方案

中图分类号： S611文献标识码：A 文章编号：

135kv 变电站的设计内容

1.1 电源进线

1.1.1 在对变电站的设计之前需要明确供电部门的供电规划批复的电源进线方案，电源点及进线方案对变电站的设计尤为重要。变电站不是孤立的个体，应该系统规划。

1.2 电气主接线

1.2.1 电气主接线作为变电所的中枢在设计中的地位最为重要，应该根据负荷的重要性、变电所在系统中的重要性以及电源进线的回路数等综合考虑来合理选择电气主接线形式，现行35kV变电所多为单母线以及单母线分段接线，在现代化城市中对供电可靠性要求越来越高，这就要求我们在设计重要的变电所时在保证电源点的前提下尽量选用单母线分段的主接线形式。

1.3 短路电流计算及主要电气设备选择

1.3.1 短路电流的计算对设备的选择起着决定性的作用，计算前应对本地供电公司调度所进行深入的搜资，在确定上一级系统短路容量及线路长度以后，根据所选电气主接线形式进行变压器并列运行和分列运行情况下的短路的电流计算。

1.3.2 主要电气设备选择

1.3.2.1 主变压器：应根据供电部门批复主变容量进行主变压器的选择，在主变的选择中还要综合考虑变压器的绝缘型式、调压类型。现行35kV小型化变电站设计中变压器置于户内，故变压器优先选择干式变压器，在对系统进行调压计算及确定负荷的重要性及经济性后确定变压器选择有载调压还是无载调压。

1.3.2.2 开关柜：考虑到真空灭弧的优点在现行35kV变电站设计中主要选用封闭真空断路高压开关柜，考虑到变电站的小型化设计需要在选择开关柜时可以选用小型化的开关柜，尽量减少设备的占地面积。

1.3.3. 变电站的无功补偿

在现行规程规范中要求对无功进行就地补偿，所以变电站的无功即为电缆线路无功损耗和主变压器的无功损耗，规范要求在进行无功补偿选择时不能超过主变容量的30%，各地供电公司营销规定用户出口处功率因数不能低于0.9，用户35kV变电站和系统变电站无功补偿应根据具体负荷计算和国家电网对无功补偿的技术规定要求进行补偿容量的选择。

在对负荷变动不大的变电站尽量选用框架式电容器，考虑到小型化设计中可以选择电容器柜，在负荷变动比较大的变电所中可以考虑安装分组投切或动态无功补偿装置，在设备选择时要根据实际情况及经济性综合考虑。

1.4 自动化系统

变电站自动化系统采用微机保护监控装置，依据小型化设计需要，保护系统可以进行就地安装在开关柜上，尽量避免单独组屏安装。在保护的配置上需要配置主变差动保护、主变高后备及低后备保护。本站的监控系统使用性能较高的两套监控系统作为电站的监控核心。整个电站的信息通过总线通信网到达监控中心并进行相应的处理。同时监控中心可以实现记录事件的处理、向调度提供所需数据、制表打印等，从而完成对于整个电站的远程控制功能。监控系统具有常规的远动功能，包括有“遥控”、“遥调”、“遥测”及“遥信”等四遥功能。当地监控主站系统应实现实时数据采集、安全监视与控制、屏幕显示与操作、运行记录、制表打印以及画面拷贝等。设有当地后台监控设备及相关软件，包括主机、显示器，打印机等。运行监视功能主要包括变电站正常运行时的各种信息和事故状态下自动报警，站内监控系统能对设备异常和事故进行分类，设定等级。当设备状态发生变化时推出相应画面。事故时，事故设备闪光直至运行人员确认，可方便地设置每个测点的越限值、极限值，越限时发出声光报警并推出相应画面。

微机五防系统：应具备“五防”功能，适应本变电站各种运行方式。通过对一次设备加装锁具，对其操作实施强制闭锁；操作前在“五防机”进行模拟，操作流程通过逻辑检测合格后传送至电脑钥匙；操作时根据操作票提供的操作步骤，用电脑钥匙以正确顺序进行开锁方可操作，从而达到五防的目的；防误装置必须具备防止误拉合断路器、防止误入带电间隔、防止带负荷拉隔离开关、防止带电挂地线或合接地刀闸、防止带地线（接地刀闸）合隔离开关等五防功能。系统应通过与监控系统软件的通讯实时在线地反映本变电站各开关、刀闸、地刀及其他设备（网门、临时接地线）的工作状态。应采用无节点采集方式来节省控制电缆，减少运行以后的检修与维护工作量。该系统能与综合自动化系统相互配合，可达到现在变电站运行操作可靠防误的要求。

1.5 直流电源

直流电源系统是变电站重要的设备之一，主要应用于变电站内断路器等设备的保护、控制、跳合闸等操作。现行变电站设计中应考虑国家电网推广的交直流一体化电源新技术，可以体现小型化设计的核心思想。

1.6 变电站的接地

由于35kV变电站为小电流接地系统，在进行变电站的接地设计时只需满足接地电阻不大于4Ω，当变电站跟生产类建筑合建时接地网可以考虑跟整个建筑的接地网在多点进行可靠连接，当为单独变电所时需要根据地质勘探报告进行接地电阻和跨步电压的校验。

2 结束语

35kv 变电站在现代化城市中的地位依然很重要，在城市用地越来越紧张的大形势下，进行变电站的小型化设计是以后城市变电站的大势所趋，小型化变电站的设计也势必推进各种新技术的更新，未来小型化变电站可以帮助我们的电网布点越来越合适，网构越来越坚强。

参考文献

[1]吕晔，杨军，王建国.35KV 变电站设计与运行中的节能技术应用[J].农村电工，2011，（10）：33.

第4篇：变电站的设计要求范文

关键词：变电站；电气一次部分；监控系统；PLC组态软件

Abstract: substation primary equipment of substation electrical system is the core part, how to scientific and reasonable design of 500KV substation electrical is a part of the normal operation of the substation electrical system work has direct influence on the performance. According to 500KV substation is an electrical part and monitoring system and related characteristics of main wiring design principle and the realization of function design, analysis and discussion. On the mode and operation, results show that the monitoring system of the substation is a part of equipment state and parameters to make the monitoring and control, to ensure the safety and reliability of system.

Keywords: substation; an electrical part; monitoring system; configuration software PLC

中图分类号：TM411+.4 文献标识码：A文章编码：

根据目前我国经济发展态势，电力成为支撑经济高势发展的重要组成部分。由此，供电各方面的要求也相继提高，为保障电力正常输送，实现变电站运行的安全可靠性已经成为变电站设计者的重中之重和目标。

1 变电站一次部分设备和监控系统科学设计的重要性

要使变电站设计具运行安全，必须从以下方面来实现：

科学地实施变电站的电气一次部分的设计，设计变电站的电气主接线作为变电站的电气一次部分的核心设计，变电站的主接线采取什么方式是保障变电站及其电力系统的安全性、稳定性、持续性的根本，以此作为基础，变电站的主接线形式还直接影响变电站选用电气设备、保护和控制继电的方法。所以，科学设计变电站的主接线形式是进行下一步工作的必要条件；

变电站的监控系统的设计，变电站的监控系统作为在线、实时地监督和控制变电站的机械设备和传送数据的中心，主要作用在于及时检查线路系统故障及时解决，确保变电站的运行安全、可靠。

以500KV 变电站的电气一次部分及其监控系统为例，进行设计变电站的电气一次主接线和监控系统，希望能借此提升、优化变电站的电气一次部分及监控系统的设计和应用，对于500KV 以上的超高电压变电站的电气和监控系统的设计也能提供有益的借鉴。

2 设计500KV 变电站的电气一次部分

以500KV 变电站举例说明电气一次部分的合理设计。500KV 变电站的电压属于超高压，其有着容量高、电压强和出线回路数复杂且多的特点，是输送电力能源的重要枢纽。变电站的电气一次部分的设计主要有：500KV 进线四回，500KV 进线的长度分别是200km 两回和300km两回，500KV 进线的四回是四个单独的电源；220KV的馈出线则为八回，分别与负荷端的距离是：40km、50kn、60km、70km ，每个都是两回。500KV 变电站要设置有主变单台要四台，规格为（4x370MVA ），系统设计以无穷大为基准考虑。

2.1 主接线设计

500KV变电站设计其对应的电气一次部分的首要是设计主接线，500KV 变电站的电气一次部分对应的主接线指高压电器设备以连接线连接而成的用于接收和配送电力能的线路。主接线主要反映不同的电气设备的相互作用、相互连接和线路回路间的作用，用以组成 500KV变电站的电气一次部分的主要部分。主接线是变电站的电气部分接线的重要组成，设计出稳定的主接线能够有效保障变电站的电力系统的安全、平稳和灵活的运行，并且能够保证布置配电装置和继电保护、自动装置的良性运行。综上所述，主接线的设计一定要达到电力输送稳定电力调度灵活、方便维修养护、节约成本和有效发展等要求。

2.2 主变压器容量选择

要使得变电站的电气一次设计部分能够科学合理地执行，还要选择合适的主变压器，主变压器选择多大的容量对于运行结果有着很重要的影响。如果主变压器的容量不够大，则无法保障电力负荷的运转和增长；如果主变变压器的容量过大，则会导致变压器的空载损耗增多，无法满足降低损耗的节能要求。所以因此变电站的电气一次设计部分所选用的主变压器要充分考虑其长期使用的电力负荷的同时还要假设如果一台无法使用时，其余的主变压器还能供应正常的电能负荷的6~7成。一般来说，500KV变电站选用的主变压器容量应为370MVA，型号则为SFPZ-370000/500的变压器。

2.33/2断路器接线

3/2接线方式中2条母线之间3个开关串联，形成一串。在一串中从相邻的2个开关之间引出元件，即3个开关供两个元件，中间开关作为共用，相当于每个元件用1.5个开关，因此也称为一个半开关接线。在3/2接线的一串中，接于母线的2台开关称之为边开关，中间的开关称之为中间开关或联络开关。3/2开关接线是“完整串”。 但由于500KV变电所初期规模小，扩建次数多，最终规模大，所以经常存在半串的过渡过程，即1串中只有2个母线开关同时供1条线路.。在一台半断路器接线中，一般应采用交叉配置的原则，即同名回路应接在不同串内，电源回路宜与出线回路配合成串。此外，同名回路还宜接在不同侧的母线上。这种接线的主要缺点是投资大、继电保护装置复杂。

3 设计500KV 变电站的监控系统

设计500KV变电站的监控系统主要是保障供电电网的有效、安全运行，合理减少500KV变电站的工程造价。500KV变电站的监测系统的应用，建立在信息化建设和高性能的通讯技术相结合的基础上。在线实时监督和控制500KV变电站的电气一次部分相关的电气设备的运行状态和运转数据，收集、整理、分析、总结相关的电气设备的运行数据和信息，分析得出结论要及时送达至监控系统的终端，为进行500KV变电站的运行和管理进行决策提供重要的信息参考。

3.1 系统的整体结构和功能

设计500KV变电站的监控系统的结构，要考虑三方面的因素：

这个监控系统的第一层设计为上位机，上位机是由控制500KV变电站的计算机和组态软件共同组成，上位机位于监控系统的中心其为双机冗余；

监控系统的第二层是PLC，位于监控系统的控制室为软冗余；

监控系统的第三层则是主要的断路器、隔离开关等电气设备，负责监控电压、电流等参数。500KV变电站的监控系统的主控制计算机经由普通网卡连至以太网，PLC则以以太网连接，完成二者通信后，与控制系统通信保证及时切换。

3.2设计PLC

PLC为可编程逻辑控制器，以其可靠和稳定的性能应用于500KV变电站的监控系统，它因其编程简单，以指令或梯形图编程而非常适合在实时控制中使用。PLC用以监控500KV变电站的的电气一次部分。在选择PLC时，要依照具体的控制对象留有2~3成的备用量，以扩充监控系统的控制能力实现实时监控。

3.3设计组态软件

组态软件主要用于收集数据和控制过程，组态软件作为500KV变电站的监控系统的自动监控层的开发平台，要采取变化的组态形式提供给客户构建自动监控系统。为监控500KV变电站一次部分设备要进行如下设计：设计监控界面，设定PLC设备；建立监控数据库，对应数据点和PLC的数据；设计显示一次部分设备的工作和报警的图形界和操作按钮；以动画将上述层次连接，创立图形与数据的变化对应，异常时可以声光报警；设计操作脚本，用以执行操作设备。

3.4 实现组态软件与PLC 通信

组态软件与 PLC有韧性的驱动实现二者间的通信，如果用户没有熟练掌握二者间的协议，则无需在PLC中设置编程和网络就能实现二者的通信。500KV变电站和电气一次部分及监控系统的设计要注意PLC工作时，一定要切换组态软件到正确通信位置以保障交换数据的实现。

第5篇：变电站的设计要求范文

【关键词】无人值班变电站；运行管理；存在问题；完善措施

面对当前科学技术的迅速发展，传统的人工式值班已经无法适应变电站的发展需求，经过几年的研究发现，无人值班变电站的投入适应，在提高变电站管理效率的同时，还节省了大量的人力、物力投资，对变电站的发展有着一定的促进作用。在其具体实施的过程中，受相关因素的影响，导致变电站无法正常的运行。在此，本文针对无人值班变电站运动中存在的问题以及完善措施，做以下简要分析：

一、无人值班变电站运行中存在的问题

无人值班变电站在运行的过程中，受相关因素的影响，导致整个运行过程受到影响。针对这些影响因素，主要包括以下几个方面：

(一)变电站设备运行中存在的问题

设备运行的是否正常，将直接关系着变电站的整体管理。在整个设备运行中，出现的问题主要表现在以下几个方面：首先，在整个程序设计中，设计人员没有结合着变电站的实际运行状况，疏忽了某些关键性问题，导致在实际操作中，无法达到预计的操作效果。例如：35kV变电站新增一台35kV站用变，由于采用了不合理的设计方案，使得现场操作人员操作站用变高压跌落保险时必须将操作拉杆跨越在35kV变压器上方进行操作，这是十分危险的，这是设计方案的不合理造成的安全隐患。其次，一些操作人员在操作的过程中，因操作失误将一些装置锁住，在开启的过程中需要停止运行程序进行开启，这就在一定程度上给事故的发生形成了客观条件。例如：某35kV变电站配电房的基础存在严重的塌陷现象，最终导致配电房不能用，得另建配电房。再次，在整个无人值班变电站运行管理中，由于缺乏必要的施工技术，导致设备安装质量得不到有效的保证，直接给设备运行留下了安全隐患。最后，设备维修得不到有效的保障。一些设备在运行的过程中，由于程序设置以及设备自身长时间运行的影响，或多或少会出现一些问题，维修人员在维修的过程中，由于缺乏必要的维修技术，导致设备维修质量得不到有效的保障，对设备安全运行构成了直接隐患。

(二)设备自动化程度不高

在无人值班变电站运行管理中，与国外一些发达国家相比，我国变电站的自动化程度不高，在某些方面仍存在着不足，导致变电站管理仍离不开人为管理，在影响变电站运行管理质量的同时，还无法体现出无人值班的优势。在这些设备自动化运行中，监控设备是最常见的问题之一，在其运行的过程中，通常会上传大量的干扰信号，这些信号会误导工作人员对设备运行的状态判断，同时也会遗漏大量关键信息，在影响变电站正常运行管理的同时，还会引起安全事故的发生。由此可见，设备自动化程度的高低，将直接影响着变电站无人值班的运行管理质量。

(三)自然环境影响

受自然环境的影响，变电站设备在运行的过程中必然会出现相应的影响因素，这些因素对变电站的运行造成了极大的影响。且受不同地理环境下自然环境的影响，变电站的监护人员在操作程序中，生理、心理上必然会产生一定的反感，尤其在自然条件恶劣的情况下，导致操作失误，直接影响着变电站的运行效果。此外，在一些自然条件恶劣的地区，如洪水、大风等地，都会对变电站的设备造成破坏，而这些，都需要变电站的管理人员加以措施防范。

二、完善无人值班变电站的运行管理措施

完善无人值班变电站的运行管理，在提高变电站管理质量的同时，还能进一步节省管理成本，在其完善的过程中，主要包括以下几个方面：

(一)完善变电站设备使用程序

在完善变电站设备使用程序的过程中，首先，程序设计人员要结合着变电站设备的实际使用状况，结合设备的实际使用功能，设计出科学、完善的程序设计，并将其运用到变电站的实际运行中。其次，操作人员在对程序操作时，应严格按照操作程序中的相关要求，使用正确的操作方式，避免因操作失误带来不必要的影响。再次，在设备安装中，要聘请专业的安装人员对设备进行安装，避免安装不当影响设备的正常运行。最后，设备管理人员应加强设备管理，及时发现设备运行中出现的问题，避免问题的进一步扩大。

(二)引进国外先进设备，加强设备研究步伐

在无人值班变电站运行管理中，我国应在条件允许的状况下，积极引进国外先进的自动化设备，同时结合着我国变电站的实际运行状况，将其运用到变电站的实际工作中，在加强变电站运行管理的同时，还能进一步提高变电站的工作效率。另一方面，变电站的工作人员也应在自身的基础上，加强对自动化设备的研究步伐，并在原有的基础上进行创新，以便研制出符合我国变电站使用的自动化设备。

(三)加强变电站管理人员的安全意识

在变电站正常运行的过程中，变电站管理人员应在原有的基础上加强自身的安全意识，及时对运行设备进行检查、维修，避免问题的进一步扩大，除此之外，在其日常工作中，应结合着变电站的实际运行状况，不断创新管理方式，提高管理质量。

三、总结

综上所述，随着社会经济的迅速发展，无人值班变电站的运行管理，在节省大量人力物力的状况下，还能在原有的基础上保证变电站的运行管理质量，在创新管理模式的同时，还能为其今后的投入使用奠定基础。这就要求设备管理人员能够在现有的基础上，加强无人值班变电站的运行管理，在保证变电站设备正常运行的同时，还能进一步推动变电站的发展。

参考文献

[1]李云凤.浅谈常规变电站无人值班改造的实现[J].电力学报,2011(03).

第6篇：变电站的设计要求范文

关键词 智能化变电站；五防系统；一体化五防

中图分类号TM63 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）68-0082-02

智能化变电站的五防系统的设计是现代化的智能变电站发展的一种必备的技术手段，它的完善和建设不仅关乎变电站智能化的发展前景，更是现在社会经济发展的可持续性的要求，先进的智能化五防系统有利于发挥变电站的工程设计的进一步优化，落实“规范、巩固、完善、提高”总设计要求，不断的更新技术设备，此外，我国电力系统根据变电站的实际运行状况，提出了电气设备五防建设的要求，并且颁布法规对电气的管理、操作、和使用原则等进行规定，所遵循的原则是：凡有可能引起误操作的高压电气设备，均应装设防误装置和相应的防误电气闭锁回路。根据此项原则，进而提出了变电站中的五防系统构建。同时，对于变电站五防系统构建的重要性在《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中也有明确规定：采用计算机监控系统时，远方、就地操作，均应具备防误闭锁功能。这对于促进智能化的变电站五防系统的构建都起到重要作用，对于促进我国电力事业的稳定发展、国民经济健康运行有着重要的现实意义。本文从智能化变电站五防系统设计的原则进行分析，以期能够为变电站智能化的五防系统构建做出理论上的探讨前提。

1 智能化变电站五防系统构建的原则

1.1 推广和使用现代最新的变电站设计标准技术

智能化变电站的五防系统构建要根据现在的变电站标准设计的要求，推广和使用先进变电站的防电气误操作的先进方案，在设计过程中，要注意借鉴以往工程的设计理念和技术，不断的吸取经验教训，不能局限于一套标准方案的设计，根据现实工程实施的实际情况，是的智能化变电站的技术手段进一步优化，创新标准设计。

1.2 不断地更新技术和设备，优化智能化变电站整体布局

随着科学技术的不断发展和更新，变电站智能化的装备以及技术同时也要跟随时代和科技的步伐不断优化，即使的采用和引进新的技术设备来充实变电站设备以及五防系统的调整，积极的改进布置优化方案，具体的在通讯设备、专用通信室、低压室、配电屏等改进更新，结合现代网络监控系统的发展，使得变电站智能化、网络自动化运行操作，减少人为事故的发生，最大限度的应用科技创新来使得智能化变电站总平面五防系统构建成为可能和一种必然趋势。

1.3 遵循“规范、巩固、提高、完善”的总设计方针

这是智能化变电站无非那个系统构建和设计时的总体要求的体现，遵循工程规范规章进行建设，不断巩固变电站设置的基础设施，加强建施工的力度，提高工程建设质量，保证建设的科学可持续发展性，完善总设计方案并且不断优化改进，及时的发现问题，提高防范意识，防患于未然，最大限度的提高变电站五防系统构建的合理性和环境适应性，对构建智能化、网络化的五防系统打好基础，促进变电站的良性循环发展。

1.4 将工程条件和规程规范协调统一

变电站电气操作和设计施工时，不但要严格遵守工程实施的规范规章制度要求，避免因人为因素导致的施工上的失误，规范管理程序和操作步骤的流程，同时，要根据具体的智能化变电站的环境条件特点，将工程施工规范规章和当地的环境条件想统一，做到因地制宜的建设开发，最大限度针对环境特点来构建五防系统的结构，做到人与自然环境发展协调统一。

2 智能化变电站五防系统的特点以及实现方式

智能化变电站的五防系统的构建是指防止带负荷分合刀闸、防止误入带电隔离区间、防止误分合断路器、防止带电挂接地线、防止带地线合刀闸等防止五项电气误操作。将变电站中的五防系统与网络自动化系统融为一体，通过对数据等信息的共享，完成自动化系统监测的功能的实现，监控一体化的五防系统具有几方面以下特点：

1）五防系统的工作站作为整个变电站监控系统的一个节点，具有灵活性和可操控性的特点，既可以作为系统运行的操作总站，也可以进行独立的系统配置，根据实际情况进行灵活的选择，以便于实现整个变电站系统的操控；

2）五防系统集监控和防误于一体，在变电站数据信息共享的基础上，五防监测不用采取任何通信手段，及时获取系统信息，进行整个操控系统的监测和防误排查，减少二次建模的中间程序以及系统维护的工作量，节省了许多复杂环节，具有便捷性和直接性，同时，也大大提高了数据信息的真实性和可靠性，是智能化变电站系统优化的可靠和必要的手段；

3）五防系统作为整个系统监控的一个智能化组成，在技术优化上不断改进和创新，与监测系统全方位的无缝融合，具有数据图形界面化的特点，并且同时支持UNIX/Windows/Linux等不同的操作系统，便于工作人员的操作，改变了以往复杂的操作程序，对整个监测系统进行优化，从而极大地减轻了操作人员的负担和工作量。

随着五防系统构建在变电站中的重要性日益提升，我国各个单位也在致力于研究五防系统技术的创新和改进，对智能化的变电站五防系统构建的实现创造了可能性，目前，不断探索在新技术条件下五防系统的具体实现方式主要有如下几方面：

1）电气防误闭锁。电气防误闭锁是变电站中进行防止电气设备系统故障的一种有效手段和实现方式，作为一种最基本的电气联锁技术在实际操作中经常用到，它主要是通过联接电力系统中相关设备的辅助触点方式来实现电气闭锁的目标。具有可靠性和直接性。在实际操作中，电气闭锁回路经过不断完善和经验总结，发展了一套有效的电力系统防误闭锁程序，具备操作方便、可靠等优点，但是同时，也存在回路复杂，耗费电缆等缺点，并且存在刀闸辅助触点不可靠、户外电磁锁机构易损坏等问题，需要我们在实践中不断完善和发展电气防误闭锁设备和技术的改进、创新，以实现五防系统的顺利构建；

2）机械防误闭锁。机械防误闭锁设备装置一种户内变电站中的常用方式。结合了户内35kV的手车式开关柜设备以及10kV的金属封闭型开关柜，把机械防误闭锁装置联合设计，在相关操作部位之间采用机械机构的有机联系来实现联动操作，这种闭锁方式结构简单、操作便捷，无需辅助设备，同时，机械闭锁设备具有防尘、防污染等功能，可以在污染严重的环境下装置，但是，机械闭锁装饰的环节较多，在运行当中易导致机构卡死的故障，不能有效防止误分、误合断路器，给变电站的智能化闭锁程序带来一定程度上的局限性，需要我们在实际中根据具体环境条件，进行分别设计统筹，趋利避害，以实现智能化变电站的五防系统构建；

3）程序锁。程序锁是一种简单便捷、易实现户外配电装置的一种实现方式，不受距离的限制，用钥匙传递和实现相关电力系统相关操作程序。同时，在操作上具有连续性的特点，从第一把锁开始，中间不能中断，这在一定程度上使得在使用上的安全性和可靠性降低，在实施过程中，要严格操作，防止操作中的卡涩现象或程序发生紊乱，防止带电合地刀及防止误入带电间隔的功能不完善，实现五防系统的顺利构建。

智能化变电站的五防系统的构建是电力系统中的重要基础，不仅关乎电力事业的安全稳定发展，更是现在社会主义经济发展的可持续发展观的理念和要求，科学高效的构建五防系统有利于我国变电站的工程设计的进一步优化，进一步落实“规范、巩固、完善、提高”变电站总设计要求，在不断的更新变电技术设备的前提下，加强变电站无非五防系统构建的方案的优化设计，是建立良性循环的高水平、高效率、高科技的智能化变电站。目前，随着科学技术与网络水平的高速发展，基IEC61850 规约基础上的智能化变电站已由技术研制阶段逐步进入工程试用阶段，智能化变电站已成为变电站自动化建设的发展方向。五防系统的构建是智能化变电站发展的必然趋势，基于IEC 61850 标准，按照过程层、间隔层、站控层三层结构体系分层构建，以智能化的光纤通信网络代替繁杂的二次电缆，并实现智能设备间信息共享和互操作的变电站优化做出进一步探索，建设科学、先进的变电站五防系统构建，优化变电站平面设计对于保证我国电力持续健康供应具有重要意义，有利于促进国民经济的健康稳定发展。

参考文献

[1]南方电网变电站标准设计第五卷110KV变电站标准设计[M].中国电力出版社.

[2]电网设计工程师手册（变电技术篇）[M].中国电力出版社.

第7篇：变电站的设计要求范文

【关键词】变电站选址；城市规划；冲突与协调

1 城市变电站的选址要点分析

城市变电站在选址的过程中应注意，在建设前应注意选址的地质结构情况，检测可能存在的塌陷等情况；同时应对其地下基础设施的情况进行了解，防止其对变电站出现负面影响；对土壤的电阻率进行检测，如果不能满足设计需求应采取措施进行处理；场地尽量平整，减少施工中的土方量等；对场地的选择尽量选择开阔场地方便线路进出。

线路通行走廊方面，应与城市规划部门进行联合考察与规划，将电网规划与城市建设相互结合起来，要么对线路走廊进行预留或者对其进行改造为地下线路，主要是提高变电站的安全性同时降低对城市规划与群众生活的影响。

做好对环境保护的措施，在变电站建设中应考虑噪声、电磁辐射、废物排放等对其周边的负面影响，所以应在选址与措施采取的时候着重对这些项目进行控制。在控制对环境干扰的时候还应从经济效益、社会效益、环境效益三者之间完成统一，并需要建设与之相配套的环保措施。

2 城市变电站在选址中遇到的问题

城市的发展导致人口的密集，随之带来的是电力需求的猛增。当城市发展到一定程度的时候，电力供应的要求与负荷也就随之增加，如果仅仅依靠郊区的或者城市的变电站是不能满足城市发展的，同时城市的扩张也必然会影响变电站的选址与建设，如选址与建设不能跟上城市发展，就会导致供电质量降低，从而会影响城市的供电。如果设计不合理就会占有宝贵的城市用地并且会对空间资源产生干扰，如水电、通信等网络的正常铺设与运行。如果仅仅采用郊区或者边缘供电则会消耗过大的成本，进而导致供电价格的提高，无疑会增加社会用电的成本。所以当城市发展到一定阶段的时候，各个城市都会在城市核心区域设置变电站，在保证与城市规划和环保要求的前提下着无疑是一个解决城市供电矛盾措施。低电压等级的供电设备与资源的限制，其供电能力与线路走廊的限制不能满足城市用电的需求，因此需要建设变电站才能满足城市密集区域的供电需求，而变电站的选址则首先面对的是城市规划的干扰，其主要涉及到这样几个问题：

2.1 变电站建设在居民密集的区域，必然会导致居民对此产生讨论与反应，因为城市居民对生活质量要求不断提高，会担心电磁辐射影响生活，所以要求变电站尽量远离居民区，从而影响工程正常选址。

2.2 城市核心区域的用地十分紧张，变电站选址比较困难，即使可以利用征地来选址但是其面积也十分有限，设计难度较大。

2.3 目前城市土地稀缺，其征地费用要远远大于建站的费用，因此成本问题将直接影响城市变电站的选址。

为了解决此类问题，就需要将变电站的选址与城市规划有机的结合起来，在城市规划的时候就开始将变电站选址与建设结合到城市建设中，具体看，可以充分的利用公共资源，如广场资源、公园等使其成为变电站的隔离带，在城市的广场与公园的规划区域建设变电站，这样可以满足变电站对场地空间的需求，同时也可以降低辐射对居民区的干扰，使得城市规划与变电站的设计相衔接。另外，还可以将公共建筑与变电站相互结合，这样可以提高土地的利用效率并可以降低工程的造价，使得城市建设不会受到影响；最后还可以采用地下变电站，即不占用土地资源，也可降低污染对城市空间的干扰，形成一个相对独立的地下建筑，也可方便电网的建设。

3 变电站设计应配合城市建筑

在协调城市规划与变电站建设的时候，还应对变电站的设计重点提升，尤其是需要依托于环境而存在。特别是在用电密集区进行变电站建设，整个设计都应当符合城市规划与环境性的需求，既要富有人情味也要有丰富的变化。城市发展与建设中，应研究一种适应城市核心区域的变电站设计与建设的模式，不论采用何种方式存在都应当符合城市规划的需求，尤其是注意对人文环境、自然环境等城市元素的保护，突出的是适应性原则。

4 增强对环境干扰的控制

4.1 降低噪音干扰

城市用电的集中区域往往是城市的核心，白天当然不会因为噪音而影响人们的生活，但是夜晚随着城市本身噪音的下降，变电站的噪音将成为影响附近居民的重要干扰源，所以在设计中应考虑采用低噪音、隔音设计等对噪声进行处理，如采用主变压器与散热器分离的设计，采用低噪声智能轴流风机或者利用密封建筑对其进行隔离，可大大降低了噪声污染。

4.2 电磁干扰控制

电子辐射是变电站固有的污染形式，但是其干扰远远没有人们传说中的那么严重，所以应正确的对电磁与电磁辐射认识，在我国按照先关的规范进行检测与衡量，变电站与其输电设备产生的电磁符辐射的数值在符合标准的数量级内，仅仅是常用家庭电气的电磁辐射水平，不会对身体产生负面影响。因此应消除居民对电站辐射的恐惧心理，同时采用增加距离或者隔离措施对电磁辐射进行屏蔽，将辐射指数进一步降低。

4.3 对污水的控制

变电站会在出现生活污水与含油废水，这些都会对周围的水源产生影响，目前的城市变电站大部分已经无人值班，生活污水已经很少，而且经过站内污水处理设施的处理后已经可以排放，不会对周围的环境造成影响。而对于含油污水则通过设置的事故油池进行防控，当变压器故障的时候才会有含油的污水排入，油池设置有油水分离的系统，将含油污水处理到可以排放的水平。

5 结束语

城市的发展要求变电站必须进入到城市的核心地带为供电服务，但是随之带来的用地、环境、成本等矛盾也给变电站的选址与建设提出了难题。为此应将电力建设与城市建设协调起来，利用合理的规划与协调为变电站建设提供方便，从而满足城市供电的需求。

参考文献：

[1]何治新.城市供电变电站的规划设计与城市总体规划[J].城市供电研究, 2008,(04).

第8篇：变电站的设计要求范文

[关键词]电子互感器；在线监测；传感器

中图分类号：TM762 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）19-0094-01

1 课题意义和要求

在对智能变电站的发展历程以及现状有了一定程度上的认识的基础上，了解到智能变电站较之传统变电站的优势，然后对待设计变电站的相关原始资料进行分析，对如何设计这个智能变电站有了具体的思路，最后按照智能变电站设计规范《110kV～220kV智能变电站设计规范》里面相关的设计原则对变电站各个部分系统进行了经济、合理、智能化选型。

其中主要的内容是：对变压器进行选型，因为有变压器智能化技术，所以在设计中在变压器部分加入了智能化组件；对电气主接线的不同方案进行分析，比较其优劣，最终选取一个比较经济、实用的方案；对系统进行短路计算，其结果是下步电气设备选择的依据；对电气设备进行选择，主要是断路器、隔离开关、互感器、母线、高压熔断器、消弧线圈等。其中断路器、互感器可以选择智能化设计，并可以在系统中加入合并单元。

2 本变电站站用变压器的选择

变电站的站用电是变电站的重要负荷，因此，在站用电设计时应按照运行可靠、检修和维护方便的要求，考虑变电站发展规划，妥善解决分期建设引起的问题，积极慎重地采用经过鉴定的新技术和新设备，使设计达到经济合理，技术先进，保证变电站安全，经济的运行。

一般变电站装设一台站用变压器，对于枢纽变电站、装有两台以上主变压器的变电站中应装设两台容量相等的站用变压器，互为备用，如果能从变电站外引入一个可靠的低压备用电源时，也可装设一台站用变压器。根据如上规定，本变电站选用两台容量相等的站用变压器。

站用变压器的容量应按站用负荷选择：

S=照明负荷+其余负荷×0.85（kVA）

站用变压器的容量：Se≥S=0.85∑P十P照明（kVA）

根据任务书给出的站用负荷计算：

S=5.2+ 4.5+（20+4.5+0.15×32+2.7+15+1+4.5×2+1.5）×0.85

=49.725 （kVA）

考虑一定的站用负荷增长裕度，站用变10kV侧选择两台SL7―125/10型号配电变压器，互为备用。根据容量选择站用电变压器如下：

型号：SL7-125/10；

容量为：125（kVA）

连接组别号：Yn，yn0

调压范围为：±5%

阻抗电压为（%）：4

3 变压器智能化

变压器智能组件包括测量、控制和在线监测等基本功能。某些工程还包括同间隔电子互感器合并单元、测控、保护等拓展功能。

变压器智能测控装置通过IEC61850通讯规约方便接入数字化变电站的站控层（过程层），实现变电站内数据共享和互操作功能。变压器智能测控装置就地户外安装，采用IP55防护等级。智能控制装置就近安装在变压器附近，方便现场各种传感器的电缆连接。现场传感器通过4～20mA、串口或空节点等方式接入变压器智能测控装置[10]。智能化示意图如图3-1所示。

根据《110～220kV智能变电站设计规范》有：

1、110（66）kV智能终端宜单套配置；

2、 35kV 及以下（主变间隔除外）若采用户内开关柜保护测控下放布置时，

可不配置智能终端；若采用户外敞开式配电装置保护测控集中布置时，宜配置单套智能终端；

3、 主变高中低压侧智能终端宜冗余配置、主变本体智能终端宜单套配置；

4、 智能终端宜分散布置于配电装置场地。（图1）

4 合并单元的选择

合并单元是用以对来自二次转换器的电流和/或电压数据进行时间相干组合的物理单元。其主要功能是通过一台合并单元（MU），汇集/或合并多个电子式互感器的数据，取得电力系统电流和电压瞬时值，并以确定的数据品质传输到保护/测控装置；其每个数据通道可以承载一台和/或多台ECT和/或EVT的采样值数据。

合并单元可以是现场互感器的一个组件，也可以是一个独立单元。

根据《110kV～220kV智能变电站设计规范》，智能变电站对其的总体要求是：合并单元伴随电子式互感器的产生而产生，伴随智能变电站的应用而得到推广应用。其内部工作逻辑相对固定，但可靠性、实时性、一致性要求极高，其重要度应与继电保护装置相当。（图2）

参考文献

[1] 庞红梅，李淮海，张志鑫，周海雁.110kV智能变电站技术研究状况[J].电力系统保护与控制，2010.38（6）

[2] 李瑞生，李燕斌，周逢权.智能变电站功能架构及设计原则[J].电力系统保护与控制，2010.38（21）

[3] GB/T 17468-1998，电力变压器选用导则[S].

[4] 水利电力部西北电力设计院.电力工程设计手册[M].北京：中国电力出版社，2008.08.

[5] 陈慈萱.电气工程基础[M].北京：中国电力出版社，2003.09.

第9篇：变电站的设计要求范文

【关键词】 智能 变电站 优势

根据国家电网公司《智能变电站技术导则》，智能化变电站是采用先进的传感器、信息、通信、控制、智能等技术，以一次设备参量数字化、标准化和规范化信息平台为基础，实现变电站实时全景监测、自动运行控制、与站外系统协同互动等功能，达到提高变电可靠性、优化资产利用率、减少人工干预、支撑电网安全运行，可再生能源“即插即退”等目标的变电站，是数字化变电站的升级和发展。智能变电站作为智能电网运行与控制的关键主要表现为衔接智能电网发电、输电、变电、配电、用电和调度六大环节，在智能电网中变换电压、接受和分配电能、控制电力流向和调整电压起着重要作用，是智能电网“电力流、信息流、业务流”三流汇集的焦点，对建设坚强智能电网具有极为重要的作用。

1 智能化变电站与数字化变电站的区别

智能化变电站与数字化变电站有密不可分的联系。数字化变电站是智能化变电站的前提和基础，是智能化变电站的初级阶段，智能化变电站是数字化变电站的发展和升级。智能化变电站与数字化变电站的差别主要体现在以下3个方面：

（1）数字化变电站主要从满足变电站自身的需求出发，实现站内一、二次设备的数字化通信和控制，建立全站统一的数据通信平台，侧重于在统一通信平台的基础上提高变电站内设备与系统间的互操作性。而智能化变电站则从满足智能电网运行要求出发，比数字化变电站更加注重变电站之间、变电站与调度中心之间的信息的统一与功能的层次化。智能变电站在整个电网中的位置如图1。

（2）数字化变电站己经具有了一定程度的设备集成和功能优化的概念，要求站内应用的所有智能电子装置（IED）满足统一的标准，拥有统一的接口，以实现互操作性。IED分布安装于站内，其功能的整合以统一标准为纽带，利用网络通信实现。数字化变电站在以太网通信的基础上，模糊了一、二次设备的界限，实现了一、二次设备的初步融合。而智能化变电站设备集成化程度更高，可以实现一、二次设备的一体化、智能化整合和集成。

2 智能变电站的特征

智能化变电站的设计和建设，必须在智能电网的背景下进行，要满足我国智能电网建设和发展的要求，体现我国智能电网信息化、数字化、自动化、互动化的特征。智能化变电站应当具有以下功能特征：

（1）紧密联结全网。从智能化变电站在智能电网体系结构中的位置和作用看，智能化变电站的建设，要有利于加强全网范围各个环节间联系的紧密性，有利于体现智能电网的统一性，有利于互联电网对运行事故进行预防和紧急控制，实现在不同层次上的统一协调控制，成为形成统一坚强智能电网的关节和纽带。智能化变电站的“全网”意识更强，作为电网的一个重要环节和部分，其在电网整体中的功能和作用更加明显和突出。

（2）支撑智能电网。从智能化变电站的自动化、智能化技术上看，智能化变电站的设计和运行水平，应与智能电网保持一致，满足智能电网安全、可靠、经济、高效、清洁、环保、透明、开放等运行性能的要求。在硬件装置上实现更高程度的集成和优化，软件功能实现更合理的区别和配合。应用FACTS技术，对系统电压和无功功率，电流和潮流分布进行有效控制。

（3）高电压等级的智能化变电站满足特高压输电网架的要求。特高压输电线路将构成我国智能电网的骨干输电网架，必须面对大容量、高电压带来的一系列技术问题。特高压变电站应能可靠地应对和解决在设备绝缘、断路开关等方面的问题，支持特高压输电网架的形成和有效发挥作用。

（4）中低压智能化变电站允许分布式电源的接入。在未来的智能电网中，一个重要的特征是大量的风能、太阳能等间歇性分布式电源的接入。智能化变电站是分布式电源并网的入口，从技术到管理，从硬件到软件都必须充分考虑并满足分布式电源并网的需求。大量分布式电源接入，形成微网与配电网并网运行模式。这使得配电网从单一的由大型注入点单向供电的模式，向大量使用端分布式发电设备的多源多向模块化模式转变。与常规变电站相比，智能化变电站从继电保护到运行管理都应做出调整和改变，以满足更高水平的安全稳定运行需要。

（5）远程可视化。智能化变电站的状态监测与操作运行均可利用多媒体技术实现远程可视化与自动化，以实现变电站真正的无人值班，并提高变电站的安全运行水平。

3 智能变电体系结构

根据IEC61850标准可将智能变电站分为过程层、间隔层和站控层，各层内部及各层之间采用高速网络通信连接。在整个通信系统中其通讯网络可以分为：站控层和间隔层之间的站控层通讯网以及间隔层和过程层之间的过程层通讯网。这样使得整个变电站系统就会更加紧凑，节省资源（如图2）。

4 智能化变电站的问题

目前，智能变电站、数字化变电站对JIEC61850与61970标准的综合协调问题解决不充分，智能化的实施主要局限在自动化系统本身，对于计量部分没有充分考虑。变电站没有形成更多的智能应用，缺乏检验，试验评估体系，生产上主要依赖设备生产厂家，总体上处于试验阶段。

5 结语

在智能化技术发展的推动下，智能化的变电站通过电力流、业务流、信息流的一体化融合，实现多元化电源和不同特征电力用户的灵活接入和方便使用，极大提高电网的资源优化配置能力，大幅提升电网的服务能力，带动电力行业及其他产业的技术升级，满足我国经济社会全面、协调、可持续发展要求涉及到电网发、输、配、售、用的各个环节。在构建坚强智能电网中具有巨大的优势，相信在不远的将来，智能变电站的应用将有力的加快我国智能电网建设的步伐。

参考文献：

[1]钟群超.智能能化在变电所中的应用[D].硕士学位论文.浙江大学，2012.

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