数字背景下的变电站一次设备
(许继)数字化变电站方案及工程应用介绍
河北省保定市某35kV线路，配套的是许继电气的800 系列电流差动保护，运行良好。已经通过鉴定。 同其他厂家多种电子式互感器在工程中配合使用过。
3、工程应用的技术特点
（3） 支持开关智能化技术
常规开关 + 智能化接口模式。
智能化开关模式。许继研制一体化智能化高压开关柜。
数字接口和智能化操作、状态检修。
2、数字化变电站方案——自动化覆盖领域
变 电 站 层
操作员站 工程师站 继保子站 远动站
系 统 软 件
IEC60870-103/104
间 隔 层
自动化系统
FCK-801 WZH-831 FCK-801
IEC61850-8-1 二 次 装 置
WBH-801
WBH-801
电表
电缆（无通信） 过 程 层
（7） 二次系统应用功能创新
网络化间隔层五防功能；
结合本间隔设备的逻辑闭锁功能，在间隔层通过运行实时 状态分析识别及逻辑判断综合决策，实现变电站过程层、 间隔层、站控层完整一体的五防操作逻辑闭锁功能。
一键式智能（倒闸）操作功能；
可视化网络（电子眼）及二次设备安全监视。
3、工程应用的技术特点
3、工程应用的技术特点
经济可靠运行
（4）智能化一次设备；
实现状态检修和智能化操作 经济可靠安全 运行
1、数字化变电站概述
数字化变电站的优势：
与常规变电站相比： （5）光纤连接代替电线连接； 经济，抗电磁干扰性能好
经济可靠运行
（6）系统开放、扩展性好；
便于运行管理、分期建设 避免重复改造更换 经济，规划管理
1、数字化变电站概述
2、数字化变电站方案——工程选择
方案三：61850+非常规互感器+智能接口
关于智能变电站一次设备智能化的运行分析
关于智能变电站一次设备智能化的运行分析【摘要】智能变电站是智能电网的重要组成部分，智能变电站是变电站自动化技术的延伸，是集信息技术和自动化技术于一身的最新技术。
智能变电站与传统变电站和数字化变电站的区别主要是一次设备智能化。
本文首先简单介绍了智能变电站和一次设备智能化，然后重点分析了主要的一次设备的智能化及智能变电站一次设备智能化的应用。
【关键词】智能变电站；一次设备；智能化；运行引言在社会经济和科学技术的发展前提下，对变电站的技术要求也越来越高，变电站面临着自动化和智能化的挑战，一次设备的智能化可以有效的实现变电站的自动化，变压器、断路器、互感器、母线构成了变电站的一次设备，因此智能变电站一次设备的智能化就需要引进智能变压器、智能断路器等设备，而这些设备智能化的实现，依靠了先进的传感技术、微机处理技术、状态监测和故障诊断技术与抗电干扰技术。
一、智能变电站和一次设备智能化介绍随着我国用电量的扩大，变电站的增长速度很快，几乎每年都会出现近千座变电站。
所以变电站的管理面对着困难，这就需要利用先进的技术，实现变电站的自动化和智能化，从而提高变电站的利用率。
在变电站的自动化中，面向对象技术成为其发展的关键，在技术层面上，变电站的一次设备还会引进先进的测控设备，实现一次设备的智能化，让变电站的一次设备能够拥有监控、操作等功能，并形成信息库[1]。
随着变电站数量的增多和面向技术在变电站的运用，变电站的系统结构出现了改变，逐渐由原来的集中式向分散式发展，分散式系统结构可以改变目前变电站笨拙、落后的设施，取而代之的是简便的、快捷的操作。
二、主要的一次设备的智能化分析1、智能断路器智能断路器主要依靠计算机计术、微电子和新型传感器，对断路器进行二次系统的设计，实现了断路器开关的数字化控制。
智能断路器的设计主要是达到数字化控制与新型传感器的结合，能够做到检测断路器的缺陷和故障，确保在故障产生的条件具备时，发出报警信号，并且自动的采取应对措施，对问题解决[2]。
变电站主要一次设备及其状态检修
探讨变电站主要一次设备及其状态检修摘要：变电站作为电网的重要组成部分，担负着电网汇集电源、分配电能及升降电压作用，而变电站中的一次设备对整个电网系统安全运行具有很重要作用，其一次设备主要有变压器、发电机、母线及断路器等，对这些设备实施状态检修是很有必要的。
关键词：变电站；主要；一次设备；状态检修中图分类号： tm63 文献标识码： a 文章编号：随着我国社会经济发展，对我国电网系统安全运行要求越来越高，尽量运用最低成本，保证电力网络安全输电能力，原有计划检修已不能满足现代电力生产发展的要求，加强一次设备状态检修，可节省大量检修费用，有效延长设备使用寿命，提高输配电安全性，大大降低一次设备检修成本及风险。
一、变电站主要一次设备1.变压器、电流互感器及电压互感器变压器作为变电站主要设备，可把某一数值的交变电压转化为同一频率其它数值的交变电压，还能转换交流电数值、阻抗及相位等，尽管种类繁多，可工作原理相同。
电流互感器及电压互感器的工作原理与变压器是相似的，将大电流及高电压按照规定的比例变为继电保护、测量仪表及控制设备小电流与低电压。
2.高低压的开关设备这种一次设备主要包含隔离开关、断路器及高压熔断器等，其中隔离开关指的是高压隔离开关，一般是额定电压高于1kv的隔离开关，这种电器在高压开关电器的使用是较多的，它的主要作用是在线路与设备检修的时候，将电压隔离，以确保安全。
通常隔离开关是没有灭弧能力的，不能自行断开短路与负荷电流的，需要配合断路器方能使用。
在停电的时候，要先断开断路器，然后隔离开关；在送电的时候，就应先闭上隔离开关，然后闭上断路器。
通常断路器具有关闭、开断与承载回路电流的作用，还能关闭规定时间承载与开端异常的回路情况。
高压熔断器为最简单保护器，主要用来保护设备免遭过载及短路电流损害，其负荷开关可在正常的运行条件下断开负荷电流，可并不能断开故障电流，通常跟高压熔断丝相配合，用在高于10kv以上的电压上，或者不常操作的出线及变压器上。
石嘴山220kV智能变电站一次设备在线监测新技术应用
石嘴山220kV智能变电站一次设备在线监测新技术应用一、概括智能化变电站是由智能化高压一次设备和网络化二次设备分层构建，建立在IEC61850通信规范基础上，能够实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。
一次设备的在线监测在智能化变电站中，可以有效地获取电网运行状态数据、各种智能电子装置IED的故障和动作信息及信号回路状态。
智能化变电站中将几乎不再存在未被监视的功能单元，在设备状态特征量的采集上没有盲区。
通过对设备进行广泛的在线监测与评估，设备检修策略可以从常规变电站设备的“定期检修”变成“状态检修”，使得设备检修更加科学可行，既能保证电气设备的安全可靠运行，又可获得最大的经济效益和社会效益。
石嘴山220kV智能变电站涉及主变油色谱在线监测（含微水）、主变油温监测、主变铁芯接地监测、主变套管监测、主变油箱气体压力监测；220kV GIS设备SF6气体微水、压力（气体密度）监测、断路器状态监测；110kV GIS设备SF6气体微水、压力（气体密度）监测、断路器状态监测；全站避雷器状态监测。
图1 石嘴山220kV智能变电站设备在线状态监测一次接线图二、智能高压设备的组成及原理图2 智能高压开关设备的原理模型一次设备智能化是指使电力系统一次设备具有准确的感知功能，正确的思维判断功能，有效的执行功能以及能与其他设备交换信息的双向通讯功能，能自动适应电网、环境及控制要求的变化，始终处于最佳运行工况的方法以及由此形成的装置设备。
智能高压设备由高压设备和智能组件组成。
高压设备与智能组件之间通过状态感知元件（传感器或其一部分）和指令执行元件（控制单元或其一部分）组成一个有机整体。
三者之间可类比为“身体”、“大脑”和“神经”的关系，即高压设备本体是“身体”，智能组件是“大脑”，状态感知元件和指令执行元件是“神经”。
三者合为一体就是智能设备，或称高压设备智能化。
智能设备是智能电网的基本元件。
三、石嘴山220kV智能化变电站在线监测设备的构成图3 石嘴山220kV智能变电站设备在线状态监测构成图1、电子式互感器：（1）与常规互感器相比，电子式互感器具有绝缘简单、体积小、重量轻的特点，CT无磁饱和，允许开路，PT无谐振现象，数字量输出等特点。
变电站一次设备数字化特征和实现
变电站一次设备数字化特征和实现与传统的一次设备相比，数字化的变电站一次设备不仅可以提高自身的可靠性以及安全性，还可以为系统带来更加丰富的数字化信息，有利于智能化电网的建设和发展。
本文首先介绍了几种主要的变电站一次设备，然后分别对变电站一次设备的数字化特征以及变电站一次设备数字化的实现进行了叙述，有利于我们认识到数字化设备的优点，有利于未来数字化技术的发展。
标签：变电站一次设备数字化在现如今的学术界内，并没有对数字化的变电站一次设备进行严格定义，只是大致将其概述为：信息技术、电力技术以及电子技术相互融合进传统的变电站一次设备中，利用数字化信息进行智能型诊断，具有控制网络化、测量数字化、状态可视化以及信息互动化等特征的高压型设备。
1 变电站一次设备1.1 变压器对于变压器来说，其采用的是电磁感应原理来实现交流电压改变，变压器是变电站中基本设备，主要功能有：电流变换、电压变换、隔离以及稳压等。
1.2 高、低压开关变电站中的高、低压开关主要有断路器以及隔离开关。
其中，断路器还可以分为低压的断路器以及高压的断路器两种类型。
而隔离开关可以在检修设备的过程中起到比较好的隔离功能，从而确保检修员的人身安全。
1.3 电流互感器和电压互感器对于电流互感器来说，其主要作用是将大数值的一次性电流转换成为小数值的二次性电流，进而确保电路安全。
与此同时，与电流互感器工作原理一样，电压互感器可以将一次性电压转换为100V的或者更低的二次性电压，从而保护了测量电压的一些装置。
2 变电站一次设备的数字化特征2.1 数字化的获取、传输以及使用状态参量对于某些需要进行重点关注的状态信息来说，需要对其进行数字化的采集、传输和使用，同时，建立起较为统一的数据模型以及通信平台，从而对设备状态实行监测与分析，进而为设备的运行、管理、风险预警以及检修等工作提供决策。
变电站一次设备的数字化属于变电站智能化建设的基础与前提。
2.2 信息间的交互以及网络化控制数字化的变电站一次设备拥有数字型接口，不仅能够按照数字方式为设备提供一些状态信息，还可以利用计算机网络技术以数字的方式对其进行控制。
变电站一次及二次设备的运行与维护
变电站一次及二次设备的运行与维护摘要：近年来,关于智能电网的建设一直我国电力事业发展中的一个备受关注的项目,智能电网的重要组成部分是智能变电站,智能变电站里面有很多智能变压器,这些智能变压器在电网系统中起着安全防护和调节电压平衡的功能。
如果智能变压器出现故障问题,将会直接影响电力系统的稳定让整个电网不能可靠的运行,给电力输送及供电、用电企业带来难以估量的损失。
同时,在智能变电站中也存在着大量的一次及二次设备,做好一次和二次设备的运行与维护管理关系着电网系统的运行通常效果。
所以,根据变电站里面一次设备与二次设备的特点,对其运行要求和维护管理是很重要的。
关键词：变电站；运行维护；管理工作1.变电站中的一次设备1.1一次设备的界定在变电站中常见的一次设备有变压器、断路器、隔离开关、互感器等。
在发电厂电能的产生和输送都有这些一次设备参与,它们将电站里所有零散的部件链接成一个回路,这些回路再连接回路最后形成电网。
所以,由这些一次设备连接形成的回路成为一次回路,这些一次回路相互连接,构成输电、配电或进行其它生产的电力系统。
1.2一次设备的状态检修长期以来,由于在变电站里的一次设备数量比较多,而且有些操作系统也很复杂,所以,要周期性的对所有一次设备进行检修维护来确保稳定运行。
但是,随着供电需求越来越大导致一次设备的数量越来越多,而且操作系统也更加复杂化,所以,这就导致采用传统的检修方式检修成本增加。
数量庞大、检修过程复杂化,因此就很不利于供电企业预期效益的实现。
在这种情况下,检修方式应当应动而生。
对那些一次设备的状态检修是通过在线或者离线检测的方法,这就需要定期的进行采集一次设备正常工作时的数据,用这些采集到的数据对一次设备状态进行分析和评估,因此达到掌握一次设备工作状态的目的,从而制定一些具体的检修策略。
由于在一次设备工作时状态检修可以有效的实现对一次设备监测的目的,也可以根据设备运行的状态来制定检修的时间,有效的提高了设备的工作效率和降低了对设备检测的成本。
谈智能变电站一次设备在线监测系统
各种设备的实时状态 预警分析工作提供有效的支撑 。
在 变 电站 的现场各个 系统 的通 信模块 、 电源 、 监测单 元 以
及 传 感 器 是 通 过 间隔 汇 控 柜 进 行 放 置 的 ， 把 所 有 处 于 间 隔 状 态
３ 智能变 电站一 次设 备在 线监 测 系统 的主 要
监测项 目
学 的诊 断 与分 析 。
对 系统进行整合之后 ， 全站 的状 态监测系统实 际上 就是一 个数据库 ， 该数据库可 以反映 出全局 的状态 信息 ， 同样 也是一
个设备 的状态信 号的发布平 台 ， 还 能 够 实现 对 设 备 运 行 、 检 修
１ 在 线监测 系统 的总体 结构
按照 国家 电网公司的智能化变 电站 的相 关设计规范 ， 我 国 的检测 系统均是 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０的标准， 同时还纳入 了智 能化变 电 站 的统 一数据平 台。因此 ， 各类设备 的状态监测 的智 能终端模 块均统 一运 用 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０的标准实施建模 ，这样就可 以实现全
上 传 到 状 态 监 测 的 系 统 主 站上 。接 收 主 站 还可 以对 设备 实 施 故
态分析 。
智 能变 电站的在线监测系统通常是分层 分布式的结构 ， 并 且在 过程层专 门配置有现场采 集单元以及传感器 ， 通 常各类传 感器 是 由一次设备 的厂家直接 安装在 设备的 内部的 ， 而 现场采 集单 元是依据其监测 的功 能来要求 具体 的配 置， 比如说 避雷器
的状 态 监 测 单 元 以及 微水 的状 态 监 测 单 元 等 。
站 各 种 设备 的状 态 监 测 相 关 数 据 的传 输 、 整 合 以及 诊 断分 析 。
浅析数字化变电站中的一次设备智能化的实现方式
能 电 网的核 心 和 目标 。因此 需 要设 置一 次设 备 信 息采 集 系 统 ， 其组 成 部 分参 见 （ １， 图 ）它 由信号 变送 系 统 、数据 采集 系 统 以及处 理 系 统 构成 。一 次设 备 常见 的监测 内容 可 归纳 为
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图 ５ 智 能 变 电站 层 次 结 构 示 意
方案 １（ 见图 ３ ：智能单元负责数据采 ） 次设备 的完全可视 。只有在一次设备实现智 集。 将在 线 监测 系统 纳入 常规 一 次设备 本体 ， 能化后才能通过对其所上送的各种数据分析 来 判 断运 行状 况 ， 定何 时检修 、 什么 由一次设备提供在线监测的传感器元件 和信 以决 检修 部件 等 ，达 到真 正 意义 上 的状态 检 修 ，从 而 号采集及处理单元 ，传感器元件内嵌于一次
一
次设 备 的数 据采 集 功能 几乎 为 零 。要达 到智 能 电 网要求 ，一 次设 备 内部 需要 包 含大 量 的 传感器 ， 以达 到测 量 数 字 化 、 制 网络 化 、 控 状 态 可视 化 、 功能一 体化 、 息互 动化 的［ 信 ２ １ 。 ３ 电站 一 次设 备智 能化 实现 方式 ． 变
变电站的主要一次设备
变电站的主要一次设备变电站是电力系统中重要的组成部分，主要起到输电、变压、配电和保护等功能。
而变电站中的一次设备是变电站运行中不可或缺的组成部分，本文将介绍变电站的主要一次设备及其作用。
1. 发电机发电机是电力系统的起始设备，是将机械能转换为电能的装置。
发电机具有大功率稳定性好的特点，其主要作用是将机械能转换为电能，使得电力能够传输到更远的地方。
2. 变压器变压器是变电站中最重要的设备之一，主要作用是将高电压输电线路中的电压降到低电压，以供给用户使用。
同时，在输电过程中需要提高电压以降低电流，以避免输电损耗。
因此，变压器在电力系统中具有非常重要的作用。
3. 局部放电监测设备局部放电是变压器和其他一次设备中最常见的故障形式之一。
因此，为了提高变压器的可靠性和安全性，局部放电监测设备成为了变电站中非常重要的设备之一。
该设备能够实时监测设备中是否有电气放电的现象出现，以及放电的具体位置，为调度和维护人员提供故障诊断的依据。
4. 低压电容器低压电容器是变电站中电能质量控制的重要设备之一。
该设备通过补偿传输过程中产生的无功功率，使得电力系统的质量得到了提高。
低压电容器还能够降低电压的波动和提高电压的稳定性，从而提高了系统的可靠性和减少了电能损耗。
5. 保护装置保护装置是保障电力系统运行的重要设备之一。
在电力系统运行过程中，各种故障都会在一定范围内出现，如果这些故障不能及时检测和隔离，就会对设备和人员造成不可挽回的损失。
因此，保护装置能够及时检测和隔离各种故障，保障电力系统的运行安全。
保护装置分为电流保护装置、电压保护装置和差动保护装置等。
6. 电容器电抗器设备在电力系统中，电容器和电抗器是实现无功补偿的重要设备。
电容器能够补偿电力系统中的电感性负荷，电抗器则能够补偿由电容器引起的过电压。
通过控制电容器和电抗器的投切，能够使得电力系统中的无功功率得到控制，从而提高电力系统的质量。
7. 断路器断路器是变电站中保障设备运行稳定和安全的重要装置之一。
数字化变电站中一次设备和二次设备日常运行维护
数字化变电站中一次设备和二次设备日常运行维护一、数字化变电站中一次设备的日常运行维护数字化变电站中诸如主变压器等一次设备的运行维护方式与常规站大致相同，国内也有诸多专家及运维人员对其进行了专题讨论，所以，本文不再进行赘述。
以下主要探讨H-GIS型气体绝缘金属封闭组合式封闭电器与电子互感器在日常运行维护过程中需要留意的要点。
（1）观测组合电器、套管的外观，对断路器的操作次数进行记录，确认加热器的功能是否正常，继电器有无过热现象。
此外，还应当对多级插头和接地连接等进行目视检查，并确认设备无腐蚀、变形和损伤现象。
（2）检查仪表显示是否处于正常状态，检查SF6气体的压力。
（3）检查是否存在特别声音和异味的问题，并确定箱内照明正常。
（4）检查二次线是否发生松脱和变色发热的现象，并确认电缆的二次线孔洞封堵无特别。
（5）充分利用停电时间进行复紧螺栓、清抹瓷砖等小型修理工作。
另外，根据变电站相关运行规程中的规定，H-GIS应当定期得到检修。
通常来说，设备定期检查的主要项目有：（1）一年一次的检查：应每年对其连接螺栓重新进行紧固，确认静止阀工作状态是否正常。
（2）两年一次的检查：除根据上述项目进行之外，对于一些操作次数相对较少的设备，应当远程和就地操作各一次。
（3）五年一次的检查：对SF6压力表的动作值进行校核，对气室SF6气体的水份进行测量，对操作机构的润滑状况和罩子的密封状况进行检查，对机械操作进行检查，对主回路的电阻进行测量，对多级插头和接地连接等进行检查。
另外，还应当依据环境条件，对套管进行清洁处理。
而对于电子互感器来说，主要有以下几点需要在日常工作中留意：（1）目测外观有无破损，各连接部位有无松动。
（2）通信线路中的连接器件有无破损，是否发生松动现象，传输光缆工作是否正常。
（3）检查和互感器有关的仪表，确认其爱护值、测量值等指示在正常范围内，确认SF6密度掌握器的的读数正常。
（4）检查电子互感器的外绝缘部位是否发生裂纹现象，是否存在积灰和放电现象，是否有放电痕迹，传感器本身是否有挥发性气味。
智能变电站一次设备智能化技术综述
智能变电站一次设备智能化技术综述摘要：本文介绍了智能变电站的定义、结构及特征，并总结了一次设备智能化的主要技术与发展方向，并提出了智能变电站中一次设备智能化的相关建议。
关键词：智能变电站；一次设备智能化；建议中图分类号：tm0 文献标识码：a 文章编号：1009-0118（2011）-12-0-01智能变电站是由先进、可靠、节能、环保、集成的设备组合而成。
以高速网络通信平台为信息传输基础，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能。
并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级应用功能的变电站。
一、智能变电站的特征智能变电站的特征：一次设备智能化、信息交换标准化、系统高度集成化、运行控制自动化、保护控制协同化、分析决策在线化。
智能变电站是智能电网的重要组成部分。
高可靠性的设备是变电站坚强的基础，综合分析、自动协同控制是变电站智能的关键，设备信息数字化、功能集成化、结构紧凑化是发展方向。
二、智能变电站的结构智能变电站设备分为过程层、间隔层、站控层。
（一）过程层：指智能化电气设备的智能化部分。
过程层的主要功能分3类：电力运行实时的电气量检测；运行设备的状态参数检测；操作控制执行与驱动。
（二）间隔层：其设备的主要功能是汇总本间隔过程层实时数据信息；实施对一次设备保护控制功能；实施本间隔操作闭锁功能；实施操作同期及其他控制功能；对数据采集、统计运算及控制命令的发出具有优先级别的控制；承上启下的通信功能，即同时高速完成与过程层及站控层的网络通信功能。
必要时，上下网络接口具备双口全双工方式，以提高信息通道的冗余度，保证网络通信的可靠性。
（三）站控层：其主要任务是通过2级高速网络汇总全站的实时数据信息，不断刷新实时数据库，按时登录历史数据库；按既定规约将有关数据信息送向调度或控制中心；接收调度域控制中心有关控制命令并转间隔层、过程层执行；具有在线可编程的全站操作闭锁控制功能；具有(或备有)站内当地监控，人机联系功能；具有对问隔层、过程层诸设备的在线维护、在线组态、在线修改参数的功能；具有(或备有)变电站故障自动分析和操作培训功能[1]。
变电所一次设备和二次设备介绍
变电所一次设备和二次设备介绍
变电所一次设备和二次设备介绍
提起变电所，想必大部分电气人员都非常熟悉了，但是如果说到变电所的一次设
备和二次设备都有哪些，可能不少电气人员都只知其一就不知其二的。
我们都知
道变电所(substation)是是担负着从电力系统接受电能，经过变压 (升压或降压 )，
然后再配电的任务的供电枢纽，它是一个集中和分配电能的场所。
我们家庭用电
就是从 35千伏变电站里的主变导出经过以级变化产生 220V家庭用电，这就是所
谓的变电所了。
那么变电所的一次设备和二次设备具体有哪些呢？下面本文以图
文的方式给大家简单介绍一下，看完文章，希望能给广大电气人员加深对变电所
一次设备和二次设备的认识。
01 变电所一次设备都有哪些？▼
02 变电所二次设备都有哪些？▼
03 一次设备和二次设备之间的差别是什么？▼。
数字化变电站
现代化变电站
01 简介
03 应用实例 05 发展趋势
目录
02 设备特点 04 优点 06 安全对策
数字化变电站是由智能化一次设备（电子式互感器、智能化开关等）和络化二次设备分层（过程层、间隔层、 站控层）构建，建立在IEC标准和通信规范基础上，能够实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代 化变电站。
(二)络化的二次设备
变电站内常规的二次设备，如继电保护装置、防误闭锁装置、测量控制装置、远动装置、故障录波装置、电 压无功控制、同期操作装置以及正在发展中的在线状态检测装置等全部基于标准化、模块化的微处理机设计制造， 设备之间的连接全部采用高速的络通信，二次设备不再出现常规功能装置重复的I/O现场接口，通过络真正实现 数据共享、资源其享，常规的功能装置在这里变成了逻辑的功能模块。
数字化变电站是应用IEC进行建模和通信的变电站，数字化变电站体现在过程层设备的数字化，整个站内信 息的络化，以及开关设备的智能化实现。
设备特点
(一)智能化的一次设备
一次设备被检测的信号和被控制的操作驱动回路经过重新设计，采样微处理器和光电技术设计。使原来要通 过二次采样电缆输入的电压电流信号，通过电子式互感器取代传统互感器的方式，原来开关位置、闭锁信号和保 护、测控的跳合闸命令等原来用二次电缆传输的信号量，都通过集成智能化一次设备实现。简化了常规机电式继 电器及控制回路的结构，数字程控器及数字公共信号络取代传统的导线连接。换言之，变电站二次回路中常规的 继电器及其逻辑回路被可编程器件代替，常规的强电模拟信号和控制电缆被光电式数字量和光纤络代替。
发展趋势
数字化变电站对电气设备行业影响巨大，将导致二次设备行业、互感器行业甚至开关行业的洗牌，并且以 IEC为纽带将促进一次设备和二次设备企业的相互合作与渗透。未来数字化变电站将实现一次设备的智能化和二 次设备的信息化，通过在变电站的站控层、间隔层以及过程层采用全面的标准IEC通信协议，避免设备的重复投 入。在站控层方面，除了继承传统的监控系统外，应配置远动工作站，目的是向调度实现远程数据传输；在间隔 层方面，由于多种IED的应用使的数字变电站产生多种不同的框架结构；在过程层方面，一些高级设备的研发和 应用，例如智能化开关设备等。据行业内的分析报告显示，每年都有上千座35 kV及以上等级的新建变电站投入 运行，新建变电站基本上都采用自动化系统模式，因此预计未来几年电力系统变电站自动化市场规模每年将保持 在50～80亿元。
浅析110kV智能化变电站中的一次设备
浅析110kV智能化变电站中的一次设备发表时间：2018-11-19T18:20:40.980Z 来源：《防护工程》2018年第20期作者：吴翠美[导读] 目前科学技术发展势头迅猛，电力企业需要结合相关技术发展优势，积极进行智能化的变电站工程建设工作茂名市粤能电力股份有限公司广东茂名 525000摘要：目前科学技术发展势头迅猛，电力企业需要结合相关技术发展优势，积极进行智能化的变电站工程建设工作，依托自动化技术、数字化技术对电网供配电进行优化处理，确保用户用电的安全性以及可靠性。
电网工程建设中一次设备属于重要的变电站运行设备，发挥着电能生产、转换以及控制开关设备与电气保护等作用，所以电力企业要在变电站的智能化建设中，重视一次设备的设计与应用管理工作，以此保证一次设备的应用价值可以有效发挥。
基于此本文对110KV智能化变电站进行了概述，并对一次设备的设计与管理内容进行了详细探讨，以此为智能化变电站的高质量、高效率使用提供助益。
关键词：110kV；智能化；变电站；一次设备110KV变电站在现阶段的电网工程建设中应用较多，该种变电站的电压等级为110KV，可以满足建设区域10000KW~100000KW的电能需用容量，所以变电站运行质量的优劣直接关系着供电区域用户的用电质量。
以往此类变电站施工期间容易出现设备运行故障问题，由于故障查找与检修时间较长，会导致断电时间也会相应延长，因此需要电力企业积极响应智能化电网的建设要求，开展智能变电站的建设工作，以此借助于先进技术实现对电网以及相关设备的智能化管理，在此期间需要重点做好一次设备的设计以及管理工作。
1.110KV智能变电站概述智能变电站在建设期间需要电力企业对以往传统的电力系统进行革新，依托智能控制、执行单元来增强变电站的运行效率，减少数据采集与处理的工作量，在现代化技术的控制之下对变电站的工作情况进行智能化的在线实时监控。
在110KV变电站中承担智能执行单元功能的设备主要为一次设备，要想实现智能变电站一次设备的有效设计可以通过使用具有智能化功能的设备来设计或者可以改造变电站原来使用的一次设备两种途径来进行。
浅谈数字化变电站中的一＼二次设备及网络结构
浅谈数字化变电站中的一＼二次设备及网络结构[摘要] 近年来，随着网络通信技术和自动化技术的发展，数字化变电站很快的发展起来了。
本文介绍了数字化变电站的基本概念以及数字变电站中一、二次设备与传统变电站设备的区别。
[关键词] 数字化变电站数字交换机网络结构1、数字化变电站基本概念及基本特征①数字化变电站是由智能化一次设备、网络化二次设备分层构建，建立在IEC61850通信规范基础上，能够实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。
②优点：1、各种功能共用统一的信息平台，避免设备重复投入；2、测量精度高、无饱和、无CT二次开路；3、二次接线简单；4、光纤取代电缆，电磁兼容性能优越；5、信息传输通道都可自检，可靠性高；6、管理自动化。
③特点：1、变电站传输和处理的信息全数字化；2、过程层设备智能化；3、统一的信息模型、数据模型、功能模型；4、统一的通信协议、数据无缝交换；5、高质量信息、可靠性、完整性、实时性；6、各种设备和功能共享统一的信息平台。
2、IEC61850标准的基本概念及发展方向IEC61850标准是由国际电工委员会(International Electro technical Commission)第57技术委员会于2004年颁布的、应用于变电站通信网络和系统的国际标准。
其目的是: (1)实现不同厂家的IED(intelligent Electronic Device 智能电子设备)之间交换数据；使用这些数据，实现所需的功能；(2)自由组态，自由分配智能设备的功能；支持客户的任意设计理念-集中式或分布式系统；(3)长期稳定性，面向未来；符合通信系统主流的发展方向；符合系统发展的要求。
其发展方向主要是：变电站之间的通信；变电站和调度中心之间的通信；对设备监控的扩展；电能品质监视；风电场的控制和监事；分布式能源的控制和监视；水电站的控制和监视。
3、智能化的一次设备①智能化的一次设备包括光电/电子式互感器，智能化断路器等。
智能电网中变电一次设备的运维管理
智能电网中变电一次设备的运维管理发布时间：2022-01-05T07:05:50.412Z 来源：《当代电力文化》2021年8月22期作者：刘宇峰[导读] 电力系统中的配电网发展年限较晚，使得部分地区配电网系统与发达国家相比存在着较大的差距刘宇峰广东电网有限责任公司惠州供电局，广东惠州，516001摘要：电力系统中的配电网发展年限较晚，使得部分地区配电网系统与发达国家相比存在着较大的差距，同时电力供应企业在电网维修过程中，主要以发生事故后进行维修和间断性的检查维护为主，造成电网在运维管理的过程中存在着盲目维修现象，使得电网的运维工作没有落到实处，无法解决电网在运行过程中存在的真正缺漏，不利于企业的可持续发展。
基于此，对智能电网中变电一次设备的运维管理进行研究，以供参考。
关键词：智能电网；变电一次设备；问题探讨；运维管理引言随着电能时代的不断进步，社会上各个行业对于再生电能的使用需求量也已经增加得越来越多。
为了充分满足适应现代社会技术进步和经济发展的技术要求，电力企业已经逐渐开始大量地对外引入一些新型技术装置、新设备技术，这些新型技术装置、新设备技术的大量引进极大地提高了中国电力企业的生产质量和安全生产管理效率，同时给对于电力变电、运维等工作人员中的安全和生产管理工作人员提出了一个新的技术要求。
1智能电网变电一次设备的基本概述智能电网是在传统变电站的基础上融合智能电网建设中的新要求，将信息化技术、计算机技术、网络共享技术、自动化技术等加入变电站中，使变电站可以在正常的运行中，完成数据的自动采集、测量、检测工作，保障智能电网可以在运行过程中实现实时监控、实时测量、机动预警、风险防控等功能。
但智能电网在运营过程中实现自动化运行和运维管理工作，主要在于智能变电站的运营情况，而智能变电站中最为重要的设备是变压器、断路器、隔离开关、GIS等，通过这些设备可以控制变电站中的电压、电流、电能等，对完善智能电网的建设起到至关重要的作用。
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数字背景下的变电站一次设备
【摘要】随着信息化与数字化时代的到来，我国的变电站技术也不断升级与改良，真正实现了数字背景下的变电站一次设备数字化与智能化，成为智能电网的重要组成部分，在电力输送中发挥着重要作用。
本文主要针对数字背景下的变电站一次设备进行分析，探讨当前数字背景下变电站的一次设备发展与改进。
【关键词】数字背景；变电站；一次设备；研究分析
随着各项事业的发展，我国的用电需求不断扩大，保证电网的安全稳定运行是实现经济蓬勃发展的前提。
就电网的安全稳定运行来说，不是单靠提高变电站智能化就可以实现，电网系统本身具有复杂性与系统性，其安全稳定运行受多种因素影响，涉及到系统网架是否合理、运行方式是否正常等等。
在信息化与数字化背景下，变电站一次设备问世，其智能化的操作水平及安全可靠的运行系统成为当前我国电网安全运行的必备，有效地促进我国各项事业的发展。
1数字化背景下的变电站一次设备智能化分析
所谓的一次设备智能化主要是指在生产与使用电能的高压电器设备在自动化变电站的基础上，真正实现了自动检测、自动调节及自动控制等多项自动管理功能。
数字背景下的变电站一次设备主要包括发电机也被称为电动机、变压器、断路器及隔离、自动开关、相关的输电线路等，借助设备的智能化与灵活性相互连接，从而实现设备的主路系统建构。
变电站一次设备可以实现生产与使用的直接供电。
就目前我国变电站一次设备的应用情况来看，数字化背景下的变电站一次设备主要包括三大部分。
首先是电气高压组件连接部分，借助终端智能化与过程层goose指令进行信息的传输与共享，最大限度减少断路器的组件消耗，借助面板中的显示光子牌通过自动变电站的goose连锁功能横向取消实现电器连闭锁接线。
其次是高压断路器，在后面会具体阐述。
最后是利用设备与断路器操作进行的整体改造性设计，其取消了二次接线处理，简化了接线流程，实现了断路器控制性回路的优化处理。
其主要应用于我国的变电站电力系统的检测、调节及报警中。
当前数字背景下的变电站一次设备主要将电网系统中的综合组件进行组合从而最终实现对电网系统的真正智能监视与控制。
2变电站一次设备在变电站中的应用分析
（1）定时监测，保证设备正常运行
变电站一次设备主要负责监测设备的正常运行情况及潜在的故障威胁，对于存在的问题及时发出警告信息，实现对变电站的全面监控与检测，最大限度降低设备消耗，延长设备使用寿命，保证设备正常运行。
（2）有效调控系统安全有效调控
其调控功能主要是进行设备状态机系统的有效运行监测，提供系统故障报警，真正实现可视化检测与调控，针对存在的问题给出最佳的调控与解决方案。
（3）数字化背景下真正实现应用智能化
与传统的变电站设备不同，数字背景下的变电站一次设备在智能化水平上更高，综合处理能力显著提升，真正实现设备管理与调控系统的互动。
其智能化主要体现在智能化数据的检测、测量、计算及维护、检修等。
虽然整体上智能化水平有所提高，但是就我国目前变电站一次设备的智能化程度来看处于研发的低级阶段，缺乏完全数字化，这也是当前变电站今后研发的重要课题之一。
3数字化背景下变电站一次设备的特征分析
（1）变压器智能化特征分析
在数字化背景下的变电站一次设备中，智能变压器是最基础的设备之一，其主要应用于传感器之中，设计上与综合组件一起共同构成间隔层与检测层的自动检测、测量、计算及防护等，借助传感器与控制单元的双向互动，将变压器的智能状态检测转变为监控，实现其与控制、调解之间的相互连接，从而为变电站管理人员提供准确、真实、具有极大参考价值的数据信息资料，根据获取的数据信息资料，管理人员发现变电站运行中的问题，了解变电站的实际运行情况，保证系统安全稳定运行，减少设备故障产生的维修成本，从源头上维护设备，提升设备使用寿命。
其中变压器智能组件功主要包含以下几个方面：
首先实现数据的采集，数据采集主要针对主变体进行，涉及到主体油箱及分接开关等，重点监测项目也包括分接开关的开关位置及气体继电器节点的相关信息。
其次是进行冷却调控系统的智能化处理。
数字背景下的变电站一次设备能根据顶层的油温、环境温度情况及出现侧负荷参数等形成控制策略进行自动控制冷却器的投退处理，将冷却器的真实运行状态上传到后台系统，为其提供运行参考。
再次主要进行分接开关的有效调控，该调控主要是借助主控制器或者是智能组件的后台指令来完成。
非电量主变本体进行保护、主变遥测信息的有效采集及对主体电压、电流及功率信息的采集都有所涉及。
最后，数字背景下的变电站一次设备还可以实现在线信息的监测与采集，构建完善的后台信息交流平台。
实现通讯信息互动与共享，搭建智能组件共享信息平台，实现信息之间的迅速传播与交流。
（2）断路器智能化处理分析
除了变压器的智能化处理外，断路器也实现了智能化改进。
所谓的断路器智能化主要是针对各个智能电子装置进行整体性的有效性整合，实现断路器的一体化设计，真正实现无缝组件功能集成，从而保证断路器的智能化功能实现。
在断路器的智能化中所涉及到的有合并单元、智能终端及在线监测智能等，可以有选择地进行配件组合，也可以针对智能组件的操作回路与一次设备的操作回路进行
一体化设计，实现对控制回路的优化处理，简化二次回路程序，方便运行及操作。
目前的断路器智能组件功能有合并单元智能化，单元感应器中接受电流进行有效处理，将电流输出到防护监测系统中，辅助其他设备组件的运行；终端智能化，所谓的终端智能化就是将接受断路器及隔离开关输出信息进行监测，其支持连锁功能，进行自动跳闸发布命令，结合goose重合闸、分相及三相跳闸，断路器的整体控制回路一体化，增强设备运行的稳定性。
当前断路器的在线监测设备主要是机械性与密度微水监测两种监测类型。
4 结束语
数字化时代的到来，变电站一次设备的数字化与智能化程度更高，其利用标准的数字信息进行有效的数据对接，真正实现自我监测、监控及维修、检测。
数字背景下的变电站一次设备已基本实现了变电站整体的自动化电网电力流、信息流等业务流的一体化，借助先进的技术手段及完善的系统评估能力，真正实现科学性的状态检测与早期故障维修，保证变电站设备的正常使用与维护，节省维修支出，延长设备使用寿命，保证电网运行安全、稳定。
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