220kV智能变电站的设计与应用
智能变电站的设计与实际应用
（ １ ） 采用 常规一次设备 ＋ 智能单元方式实现 ２ ２ ０ ｋ Ｖ、 １ １ ０ ｋ Ｖ系统一 通过智 能终端完成断路器 、 隔离开芙等设备 的跳合 ２ ２ ０ ｋ Ｖ云会变 的一次设备采用 Ｇ Ｉ Ｓ 设备 ． 互感器选用 的是有 源式 次设备的智能化 ， 电 子互 感 器 闸回路 、 位置信号采集 回路等 电流互感器为线圈型电子式 电流互感器 （ Ｅ Ｃ Ｔ ） 它以电磁式 电流 （ ２ ） 主变本体非 电量信 号 ， 如档位 、 风扇运 行状态 、 重瓦 斯 、 轻 瓦 互感器 为基础 ．高压侧采用低 功率 电流互感器 和罗可夫斯基线 圈采 斯 、 油温、 绕组温度 、 压力释放等通过变压器智能终端采集 ３ ３通信 网络的标准化 样， 经过滤波 、 积分变换及 Ａ Ｉ Ｄ转换后变成数字信号 ． 再通过 电光转换 （ １ ） 网络结构分为站控层 、 间隔层 和过程层 ． 网络系统构成分为站 电路将数字信号变为光信号 ． 然后通 过光纤将数字光信号传送 到与低 控层网络和过程层 网络 压侧相连 的合并单元 ２ ． ２合并单元 （ ２ ） 站内分别 没置 Ｇ ＯＯ Ｓ Ｅ网和 ＭＭＳ网． ．其中 Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ网为双 重 网络形式均采用光纤星形网 保护 直接采样 ． 直接跳断路器 合并单元 （ ＭＵ） 是Ｅ Ｃ Ｔ ／ Ｅ Ｖ Ｔ与保 护、 ． 主要功能是 同步采集 多路电子式互感器输 出的数字信号 ． 并按 （ ３ ） 通过按 照 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０及 Ｄ ＵＴ ８ ６ ０中的系统结 构 ． 实现了通信网 照规定 格式发送给保护 、 测控 、 故障录波 、 报文记 录分析 、 电能表 等设 络的标准化， 实现了设备间的互操作性 备 ３ ． ４一次设备 的在线监测 合并 单元接入信号包括 ： 电子式互感器输 出的数字采样值 、 智能 （ １ ） 云会 变配置有一次设备在线监测系统 ， 主要是对主变 、 Ｇ Ｉ Ｓ 、 避 化一次设备 的开关信号 、 传统互感 器的模拟信号 等 未在一个 电压 雷器 、 ３ ５ ｋ Ｖ开关柜等高压 电气设 备进 行全面监测 ． 分析诊断各监测参 等级全 部配置 电子式互 感器 、变压器各侧未 同时配置 电子式互感 器 数 ， 进行故障定位 、 故 障预警 、 远程监测 ， 防止高压 电气设备 事故的发 时． 可在合并单元 同时接人 数字信号和模拟信号 ． 仅同步后输 出至母 生 。 线保护或变压器保护 合并单元与二 次设备之 间一般通过光纤相 连 ． （ ２ ） 在线 监测 系统采用 分层分布 式结构 ， 由传感 器 、 现场采 集单 按照Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ — ９ — １ ／ ２或 Ｉ Ｅ Ｃ ６ ０ ０ ４ ４ — ８的规范进行通信 元、 智能单元 和监测 中心服务器组成 ２ ２ ０ ｋ Ｖ云会变采用 的是 Ｏ Ｅ Ｍ Ｕ ７ ０ ０ 系列合并器 ．为高压侧数 据处 ３ ． ５高级应用功能 （ 下转第 ５ ６页】
220KV变电站
关于220KV变电站的论述一、220KV变电站一二次部分设计概述变电站是电力系统的重要组成部分之一,它承担着电压的变换、电压的接收和分配、电力流向的控制、功率的转换等。
变电站设计的正确与否直接影响着电力系统供电的可靠性、运行的安全性和经济性。
变电站设计分一次及二次两个部分设计,其中一次部分设计主要包括:电气主接线设计、短路电流的计算、电气设备的选型、站用电机照明、构筑物布置、接地及防雷设计等内容。
其中二次部分设计就是对变电站自动化监控系统、继电保护及安全自动装置、调度自动化、系统及站内通讯、元件保护及自动装置、交直流电源系统、全站时钟同步系统、设备状态监测系统、二次系统图纸、辅助系统、二次设备组柜及布置等二次部分进行选型、组网、功能要求、配置等设计，以完成变电站实现综合自动化监控及信号远传功能。
二、变电站一二次设计中可能存在问题在变电站设计过程中要对所设计变电站的规模及形式等问题做出准确地判断。
以下是一次二次设计过程中可能存在的问题1.电气主接线设计过程中存在的问题变电站主接线设计方案的选择应根据变电站在电力系统中的重要性、所处地理位置、电压的等级,变电站内变压器的数量、容量、进线、出线等各种条件综合确定的。
在220kV高压变电站电气主接线设计过程中存在的问题主要有以下几点。
如在城市电网中变电站设计中没有考虑到城市人口的密集性及城市用地紧缺等问题,使得所设计的方案不是最优的,可能导致接线复杂、设备多、占地增加、投资增加等问题。
在主接线设计时没有充分考虑到今后一定时期内的发展和扩建等问题,为今后的发展带来不便。
在变电站电气主接线设计时没考虑到施工的需要,没有预留足够的空间,造成施工的不便。
在变电站电气主接线设计时仅考虑了运行的安全可靠性,而没有考虑今后系统的故障检修、调度的需求等,一旦故障出现给检修带来不便,导致停电时间增长,影响范围大。
对变电站的规模、线路、站内变压器的数量、容量等没有进行综合的考虑与分析,容易导致电气主接线形式选择的错误。
220kV西泾智能变电站二次系统设计技术研究
别 之 一 ，设 计 表达 应 能准 确 指 导施 工 接 线 ， 同 时方便 调试 、运 维 中的接 线核查 。
１０ Ｖ系统 均采 用测 控保护 一体 化装 置 ，各 间隔 １ｋ
的过 程层 和 间隔层 设备 下放 布置 于Ｇ ｇ 场智 能 Ｉ现
型 配 置和 数 据 流 连接 ，数 据 模 型包 括 反 应 一 次 接 线 的Ｓ Ｄ文 件 和 包 含Ｓ Ｄ、Ｉ Ｄ及 数 据 流 配 Ｓ Ｓ Ｃ 置 的Ｓ Ｄ文 件 ，数据 流 连 接 包 括通 用面 向对 象 Ｃ 的变 电站 事 件ＧｏｏＳ （ ｎ ｒ ｂｅ ｔ ｉｎｅ Ｅ Ｇｅ ｅｉ ０ ｊｃ ｅ ｔｄ ｃ Ｏｒ
Ｓ ｂ ｔｔ ｎＥ ｅｔ 采样 Ｓ Ｓｍｐｅ ａ ｅ） ｕ Ｓａ ｏ ｖ ｎ） ｉ 和 Ｖ（ａ ｌｄＶ ｌ ｓ的虚 ｕ
及Ｇ ＯＯＳ 信 息 流 图 ，表 达 设 各 间逻 辑 关 系 。类 Ｅ
似 常 规变 电站 的保 护 原理 图 、 电流 电压 回路 图 及 控 制信 号 回路 图 ，Ｓ Ｖ信 息流 图反 映 了设备 间
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端 子 排 图 、安 装 接 线 图及 电缆 清册 等反 映设 备
电缆 接线 情 况 ，直接 指 导施 工 接线 和运 行 检 修
要 特 点之 一 ，也 是施 工 当 中与常 规 站 的 主要 区
பைடு நூலகம்
程 层 采 样 值 采 用 点 对 点 方 式 ， ＧＯＯＳ 采 用 组 Ｅ 网 方 式 ，２ ０ Ｖ线 路 保 护 跳 闸 除 组 网 方 式 另 ２ｋ 外 增 加 直跳 方 式 。 １ ０ Ｖ过 程 层 采 用 采样 值 、 １ｋ
110(66)kV～220kV智能变电站设计规范
六、规范主要内容介绍
5 电气一次部分 5.2 互感器 3）工程实施中应关注的重点方面： ——关口计量点互感器的配置方案。 用于电量平衡的关口计量点可配置“电子式互感器+数字式电能表”，满足0.2S 精度要求，电能表按双表配置；
用于计费结算的关口计量点（计费依据或电量校核），在取得供电公司营销部门或用 户认可的情况下可考虑采用“电子式互感器+数字式电能表”方式，否则，涉及到计 费关口处需另增常规互感器，并采用常规电能表进行计量，计量精度应满足0.2S要 求，电能表按双表配置。
应用了IEC61850的有关规定。
3．智能变电站设计除应执行本标准外，尚应严格执行强制性国家标准和行业标准，
应符合现行的国家标准、行业和企业有关标准的规定。
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四、主要工作过程
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四、主要工作过程
1．2009年8月14日，由基建部牵头成立编写工作组，拟定编制大纲、工作计 划；
——工作重点在于统一后台机、分析软件、接口类型和传输规约，应对设备 的供货现状、现有实现方案开展充分的调研，并联合一次设备、状态监测厂家、 运行部门采取合理的方案解决设备间安装配合、状态监测的统一以及状态监测 主站的建设工作。
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六、规范主要内容介绍
6 二次部分 6.1 变电站自动化系统
2. 2009年8月～9月，编制初稿，并讨论形成初稿修改稿；
3. 2009年9月18日，讨论初稿修改稿并提出修改意见；
4. 2009年9月25日，修改完善形成征求意见稿； 5. 2009年9月28日，征求意见稿广泛征求意见； 6．2009年10月17日～28日，汇总梳理反馈意见，经讨论和修改完善形成送审 稿； 7．2009年10月30日，召开设计规范送审稿评审会议； 8．2009年11月18日，根据送审稿评审意见修改完善形成报批稿。
220kV智能变电站设计方案优化研究的开题报告
220kV智能变电站设计方案优化研究的开题报告一、研究背景及意义随着电力系统不断发展，智能电网建设变得越来越重要，智能变电站也成为电力系统中不可或缺的组成部分。
智能变电站在保障电网安全稳定运行和提升电力系统响应能力方面发挥了非常重要的作用。
本次研究的背景是在220kV电压等级下，对智能变电站设计方案进行优化研究，以期提高电力系统的运行效率、降低能耗、提高系统运行的安全可靠性和自动化程度。
二、研究内容及步骤本次研究的主要内容包括：1.对现有智能变电站的设计方案进行研究和分析，查阅相关文献，了解目前智能变电站的研究进展情况；2.对220kV智能变电站设计方案进行系统性分析和研究，包括变电站的物理结构、主要设备、电力联络等，确定设计要求和优化目标；3.根据研究和分析结果提出优化方案，采用Matlab等软件模拟仿真验证，并进行经济性和可行性的分析；4.综合优化方案并进行实验验证，评估方案的性能指标，如电流负载能力、安全可靠性、经济性等；5.撰写研究报告和论文。
三、研究计划及进度安排本次研究计划分为以下几个步骤：1.文献调研和分析（1个月）；2.智能变电站设计方案研究和优化目标确定（2个月）；3.优化方案的提出和仿真验证（3个月）；4.综合优化方案的实验验证和性能评估（2个月）；5.撰写研究报告和论文（1个月）。
四、预期成果本次研究的预期成果包括以下几个方面：1.对智能变电站的设计方案进行了系统性研究和分析，确定了220kV智能变电站的主要设备和电力联络等；2.提出了针对220kV智能变电站的优化方案，并进行了仿真验证和实验评估；3.该研究成果可为智能变电站的设计和优化提供参考，提高电力系统的经济效益、安全可靠性和自动化程度，推动智能电网建设的发展。
220kV智能变电站设计方案及应用
220kV智能变电站设计方案及应用摘要：随着科学技术的发展，传统变电站的自动化系统面临很多挑战。
我国智能变电站的发展起步较晚，但是由于其应用优势明显，因此已经成为变电站发展的主要方向。
在此背景下，要求220kV智能变电站具备较高的技术水平，不断增强设备以及自动化系统的功能，提高供电稳定性，这样才能保障电网运行可靠性。
基于此，本文将着重分析探讨220kV智能变电站设计方案及应用，以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。
关键词：220kV；智能变电站；设计1、220kV智能变电站设计1.1、智能变电站一次设备智能高压设备是指具有测量数字化、控制网络化、状态可视化、信息交互化、功能一体化等技术特征的高压设备。
目前智能变电站一次设备相关的主要技术包括一次设备智能化、电子式互感器、状态在线检测等。
一次设备智能化由高压设备本体、集成于高压设备本体的传感器和智能组件组成。
其中智能组件是一次设备智能化的关键部位，由合并单元、智能终端等若干智能电子装置集合而成，实现主设备的测量、控制、监视等功能。
以智能变压器为例，所需智能组件包括测量IED、OLTC控制IED、冷却装置控制IED、监测主IED、局部放电检测IED、油中溶解气体IED、绕组光纤测温IED、非电量保护IED、合并单元等，实现常规信息测量、分接头开关智能控制、告警、检测等功能。
电子式互感器通常由传感模块和合并单元组成。
传感模块负责检测一次侧电压、电流信号，并将其转换为数字信号；合并单元则对传来的信号进行同步处理。
相对于传统互感器，电子式互感器具有体积小、重量轻、绝缘性能优良、造价低、无磁饱和和铁磁谐振现象、测量精度高、频率响应范围宽、易于智能化实现等优点。
一次设备状态检测的基本原理是当设备绝缘性能、缺陷发展到一定时期时，设备电气量、非电气量特性有渐进变化的征兆。
基于此理论，通过实时采集、分析设备的运行状态信息，对各信息数值大小和变化趋势进行处理和综合分析，在线评估设备运行状态，预测设备可靠性和剩余寿命，必要时提供预警、诊断故障类型等。
220kV变电站电气部分设计
220kV变电站电气部分设计1. 系统架构本电气设计采用单线图系统架构，系统包括220kV主变电站、500kV输电线路、10kV变电站以及10kV配电线路。
其中，220kV主变电站包括两台220kV主变、一台110kV主变、两台35kV变压器和一台10kV配电变压器。
2. 母线设计本电气设计采用双母线设计方案，母线型号为GW16/2500-40。
对于220kV主变电站的两条母线，每条母线由两台分段断路器和两台隔离开关组成，每台隔离开关配有地刀和接地开关，以实现设备的隔离和接地。
母线采用单段长度为20m，母线中心至基础面高度为10m的设计。
为了提高系统的可靠性和安全性，母线采用钢构架支架设计，可抵御较大的风力和地震力。
3. 变压器设计220kV主变电站采用两台220kV主变和一台110kV主变。
220kV主变采用略带环绕式结构，型号为SZ11-63000/220，容量为63000kVA，输出电压为220kV/10.5kV。
由于主变中性点不可接地，故采用Y/Yd连接方式。
110kV主变采用SZ9-20000/110型号，容量为20000kVA，输出电压为110kV/10.5kV。
变压器应满足国家标准和电力行业标准的相关要求，且需进行变比测定、容量测定、绕组间绝缘电阻测试、耐电弧测试等各项试验。
4. 开关柜及辅助设备设计220kV主变电站的开关柜设备主要包括隔离开关、断路器、接地开关、避雷器、变压器保护装置等。
开关柜型号为HXGN36-40.5，生产厂家为锦华电气。
开关柜具有短路中断能力强、抗干扰能力强、运行维护方便等优点。
配电室辅助设备包括高压电容器、电流互感器、电压互感器、绝缘子等配套设备。
5. 保护及自动化设计变电站配备了完整的保护及自动化系统，保护控制装置型号为KZY-1A，生产厂家为南瑞。
保护控制装置具有故障定位精确、抗干扰能力强、快速动作、安全可靠等优点。
自动化系统主要由综合自动化系统、远动系统、通信系统、监控系统等组成，以实现远方控制、遥测、遥信、遥调等功能。
智能变电站220kV智能终端合并单元一体化装置应用研究
智能变电站220kV智能终端合并单元一体化装置应用研究摘要：智能变电站智能终端合并单元一体化装置在110 kV电压等级已得到广泛的应用，达到节省就地智能控制柜空间、节约占地、节省投资的目的，也积累了大量的运行经验。
文章在此基础上对220 kV智能终端合并单元一体化装置的应用进行分析，通过对装置集成的可行性、装置集成方案、集成后装置的可靠性、对运维的影响、经济效益等进行全面的研究，建议220 kV采用智能终端合并单元一体化装置，以推动智能变电站技术的进步。
关键词：智能变电站;二次设备;智能终端;合并单元智能终端合并单元一体化装置在110 kV电压等级已得到广泛应用，达到节省就地智能控制柜空间、方便运维等目的。
随着智能变电站的广泛建设，220 kV智能控制柜内配置独立合并单元、智能终端，使得智能控制柜柜体增大，柜内布线拥挤，不便于运行维护;并且装置多，柜内发热量大，影响了设备的安全可靠性及运行寿命;此外，220 kV过程层设备为双套配置，使得过程层设备、柜体、光缆数量远远多于110 kV过程层设备。
以上这些因素严重制约了220 kV智能变电站二次设备的布置优化。
因此，本文提出在220 kV电压等级采用智能终端合并单元一体化装置，以优化布局，简化接线。
下文对采用智能终端合并单元的可行性、技术方案、可靠性、对运行维护的影响、效益等进行分析。
1 装置集成方案220 kV合并单元智能终端一体化置采用双CPU配置方式。
其中，CPU1主要负责智能终端功能，实现对一次设备控制驱动与状态采集、GOOSE点对点或组网收发功能;CPU2主要负责合并单元功能，实现对电流电压模拟量或数字量采样、SV点对点或组网收发功能。
双CPU独立工作、互不影响，同时又通过内部高速总线交互实时采样和GOOSE信息，实现双CPU复采、SV、GOOSE共口传输等功能。
合并单元智能终端一体化装置主要安装在GIS本体汇控柜或一次设备就地智能柜中，既可通过模拟量输入方式实现传统互感器的数字化，也可通过IEC 61850-9-2或FT3等规约接入电子式互感器的数字采样信息;可以点对点或组网方式为多个装置共享采样数据。
220kV和110kV变电站典型设计研究与应用
220kV和110kV变电站典型设计研究与应用一、本文概述随着电力行业的迅猛发展，220kV和110kV变电站作为电力系统中不可或缺的关键环节，其设计、建设和运行水平直接影响着电力系统的安全、稳定和经济性。
因此，对220kV和110kV变电站的典型设计进行研究与应用，具有重要的理论和实践意义。
本文旨在对220kV和110kV变电站的典型设计进行深入的研究，分析当前国内外变电站设计的最新理念和技术趋势，总结出一套符合我国国情和电力行业发展趋势的变电站典型设计方案。
同时，通过案例分析，探讨典型设计在实际工程中的应用效果，为今后的变电站设计提供有益的参考和借鉴。
本文的研究内容主要包括以下几个方面：对220kV和110kV变电站的典型设计进行理论探讨，明确典型设计的内涵、特点和优势；分析国内外变电站设计的最新理念和技术趋势，提出适合我国国情的变电站典型设计原则和技术路线；再次，结合具体案例，分析典型设计在实际工程中的应用情况，总结经验教训；对变电站典型设计未来的发展方向进行展望，提出相应的建议和对策。
通过本文的研究，期望能够为220kV和110kV变电站的设计、建设和运行提供有力的技术支持和指导，推动我国电力行业向更高水平发展。
二、变电站典型设计概述变电站典型设计是针对不同电压等级、不同地理位置、不同运行条件的变电站，制定的一套标准化、模块化的设计方案。
这种典型设计旨在提高变电站建设的效率，降低建设成本，同时确保变电站的安全性和稳定性。
在220kV和110kV变电站的设计中，典型设计的应用尤为重要。
变电站典型设计包括电气一次设计、电气二次设计、结构设计、水工设计、暖通设计等多个方面。
电气一次设计主要涉及电气主接线、变压器选择、电气设备布置等；电气二次设计则包括保护、控制、测量、通信等系统的设计。
结构、水工和暖通设计则关注变电站的建筑结构、给排水、通风空调等基础设施的设计。
在220kV和110kV变电站典型设计中，需要综合考虑变电站的容量、地理位置、运行环境等因素。
220kV智能变电站设计优化创新
220kV智能变电站设计优化创新摘要：针对已建成投运的滨江220kV智能变电站，提出了智能变电站设计的创新点和亮点，并分析了智能变电站和常规变电站在效益和投资方面的差异，可为今后智能变电站工程提供借鉴。
关键词：智能变电站；优化；创新1工程概况铜陵滨江220kV变电站工程是国家电网公司确定的智能变电站第二批试点项目之一，也是安徽省第一座220kV智能变电站。
工程本期建设2台180MV A 主变压器，满足了铜陵市规划的新城区用电负荷增长的要求，改善铜陵市电网结构，提高地区供电能力及供电可靠性。
2设计创新和亮点滨江变按照无人值班智能站设计，采用了大量新技术、新设备、新材料，实现全景数据采集、高级功能应用，从主系统到辅助系统全面实现智能化。
贯彻了国网公司提倡的资源节约、环境友好、工业化设计理念。
创新亮点汇总如下：（1）220kV、110kV进出线均配置电流电压组合型电子互感器ECVT省内首次大规模采用电流电压组合型电子互感器ECVT，涵盖220kV、110kV 所有进出线间隔，为保护测控计量提供了性能优质的双A/D采样数据，测量精度高，动态范围大，减少计量回路二次损耗。
电子式电流互感器均采用罗氏线圈＋低功率线圈结构，电子式电压互感器采用电容分压型。
（2）采用智能一次设备，并进行优化设计滨江变采用“一次设备本体+传感器+智能组件”方案实现一次设备的测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化、信息互动化等智能化功能。
其中与一次设备本体有安装配合的传感器尽可能与一次设备本体采用一体化设计，优化安装结构，保证一次设备运行可靠性及安全性。
（3）首次创新性的采用35kV电动手车开关柜为配合顺序控制，提高站内智能化程度，滨江变首次在35kV电压等级采用手车试验、运行位置可电动操作的开关柜，接地开关采用电动机构。
（4）设置统一的设备状态监测后台系统，实现状态检修省内首次建立220kV变电站大规模、多参量状态监测后台系统，为生产运行实现设备状态检修和智能化管理提供了后台支持和直接依据。
(完整版)220kV变电站设计毕业设计
毕业设计（论文）任务书220kV变电站设计摘要本设计书主要介绍了220kV区域变电所电气一次部分的设计内容和设计方法。
设计的内容有220kV区域变电所的电气主接线的选择，主变压器、所用变压器的选择，母线、断路器和隔离刀闸的选择，互感器的配置，220kV、110kV、35kV线路的选择和短路电流的计算。
设计中还对主要高压电器设备进行了选择与计算，如断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等。
此外还进行了防雷保护的设计和计算，提高了整个变电所的安全性。
关键词：变电站；主接线；变压器220kV substation designABSTRACTThe design of the book introduces the regional 220kV electrical substation design a part of the content and design. The design of the contents of the electrical substation 220kV main regional cable choice, the main transformer, the transformer used in the choice of bus, circuit breakers and isolation switch option, the configuration of transformer, 220kV, 110kV, 35kV line choice and short-circuit current calculations. The design of the main . In addition, a lightning protection design and computing, increased the safety of the entire substation.Keywords: substation; main connection; transformer目录摘要........................................................ ABSTRACT ......................................................第1章引言...................................................1.1 国内外现状和发展趋势 ...................................1.2原始资料简要分析........................................第2章电气主接线的设计.......................................2.1 电气主接线设计概述.....................................2.2 主接线的基本接线形式及其特点...........................2.3 电气主接线的确定.......................................第3章主变压器的选择.........................................3.1 主变压器台数和容量的确定 ...............................3.2 主变压器型式的选择 ....................................3.3主变压器的选择结果......................................第4章短路电流计算...........................................4.1 电路各元件参数标幺值的计算 .............................4.2 三相短路电流计算.......................................4.3 两相短路电流计算.......................................第5章导体和电气设备的选择 ...................................5.1 断路器和隔离开关的选择 .................................5.2 电流互感器的选择.......................................5.3 电压互感器的选择.......................................5.4导体的选择与校验........................................5.5互感器在主接线中的配置.................... 错误!未定义书签第6章高压配电系统及配电装置设计 ............... 错误!未定义书签6.1 配电装置的要求........................... 错误!未定义书签6.2 配电装置的分类........................... 错误!未定义书签6.3 配电装置的应用........................... 错误!未定义书签6.4 配电装置的设计要求及步骤 ................. 错误!未定义书签6.5 屋内配电装置的布置原则 ................... 错误!未定义书签6.6 本设计中配电装置的确定 ................... 错误!未定义书签第7章所用电的设计............................. 错误!未定义书签7.1 所用电源数量及容量....................... 错误!未定义书签7.2 所用电源引接方式......................... 错误!未定义书签第8章防雷和接地设计.......................... 错误!未定义书签8.1 防雷设计................................. 错误!未定义书签8.2 接地设计................................. 错误!未定义书签第9章保护配置................................. 错误!未定义书签9.1 变压器的保护配置......................... 错误!未定义书签9.2 母线的保护配置........................... 错误!未定义书签第10章总结.................................... 错误!未定义书签参考文献........................................ 错误!未定义书签附录Ⅰ：外文文献原文............................ 错误!未定义书签第1章引言1.1 国内外现状和发展趋势数字化变电站技术发展现状和趋势以往制约数字化变电站发展的主要是IEC61850的应用不成熟，智能化一次设备技术不成熟，网络安全性存在一定隐患。
220 kV智能变电站二次功能就地化纵向集成设计
收稿 日期：２０１７—０５—２１ 作者 简介：朱萍（１９６８．），女，重庆人 ，高级工程师 ，主要从事 电力系统继电保护、 自动化及 电气二次方面的设计研究 。
２ｏ１８￣ｏｉｇ 第瑚 ．５９
２二 次功能就 地化纵 向集成 需求分析
２．１保护速 动性 、可靠性 的需求
常规 综 合 自动化 变 电站线 路 保 护采 用 “常 规 互 感器 ＋保 护 装 置 ”方 案 ，智 能变 电站采 用 “常规 互感 器 ＋合并 单元 ＋保护装 置 ＋智 能终端 ” 方 案 。常 规 综 自变 电站 和 智 能变 电站 相 对应 的 同 一类 型 保 护 装 置 的保 护 原 理和 逻 辑 处 理机 制 是 基本 相 同和 移 植通 用 的， 只 是装 置 的 结 构及 外部接 口发生 了变换 ，以 ２２０ ｋＶ线路 保 护装 置 整组 动作 时 间为例进 行分析 。
（１）常规综 合 自动化变 电站
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
表 １ 常规 综自变电站线路保护整组动作时间构成
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■一
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２
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一
模 拟量 滤波 ＡＤ转换 等
保护 装 置逻辑 判 断
板 件间传 输
出 口板继 电器 动作
操作 箱三 跳 重动继 电器 动作
…
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～
■■ 一
Ｏ．５
１０－ １４
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｏｐｏｓａｌ ｏｆ ｓｍａｒｔ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ，ａｎｄ
ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ２２０ｋＶ ｓｉｄｅ ｏｆ ２２０ｋＶ ｓｍａｒ ｔ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ｕｓｅ ｔｈｅ ｌｏｃａｌｉｚｅｄ ｍｕｌｔｉ—ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｄｅｖｉｃｅｓ．ｔｈｅ １ １ ０ｋＶ ｓｉｄｅ ｕｓｅ ｌｏｃａｌｉｚｅｄ ｎｏｎ－ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ ｍ ｕｌｔｉ·ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｄｅｖｉｃｅ ｄｅｓｉｇｎ．Ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓａｌ ｃａｎ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｇｒｏｕｐ ｏｆ ａｃｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ｏｆ ｓｍａｒｔ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ２２０ｋＶ ｓｉｄｅ ｄｉｇｉｔａｌ ｓａｍｐｌｉｎｇ ｒｅｌａｙ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｎｈａｎｃｅ ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｆａｓｔ－ｍｏｖｉｎｇ ａｎｄ ｓｙｓｔｅｍ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ，ｗｈｉｌｅ ｓａｖｉｎｇ ａ ｌｏｔ ｏｆ ｃａｂｌｅｓ，ｆｉｂｅｒ ｏｐｔｉｃ ｃａｂｌｅ，ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ ｗｏｒｋｌｏａｄ ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｔｅ，ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ
虹桥220kV智能变电站设计与应用
【关键词 】 智能变电站 ； Ｄ； Ｃ １５ ｌ Ｉ ６ ８０ Ｅ Ｅ
Ｄ ｓ ｎ ａ ｄ Ａ ｐｃ ｔ ｎ ｏ ｏ ｇ ｉ ２ ｋ ｎｅ ｉ ｎ ｕ ｓ ｔ ｎ ｅ ｉ ｎ ｐ ｌａｉ ｆＨ ｎ ｑ ｏ ２ ０ Ｖ Ｉｔｌ ｅ ｔＳ ｂ ｔ ｉ ｈ ｇ ｉ ｏ ａ ｌ ｇ ａｏ
Ｔ ｃｎ ｌ ｇ ｎ ｐ ｌｃ ｔｏ ｓ・ 术 应 用 ｅｈ ｏ ｏ ｙ ａ ｄ Ａ ｐ ｉａ ｉｎ 技
事故的发生。 监测中心可对分机进行远程参数设置（ 如采样 时
间间 隔 、 系 统时 间 以及 实 时数 据请 求 等 ） 地 市局 的监 分机 。各 测中 心 与省 公 司监 测 中心 采用 Ｌ Ｎ 方 式 组 网 ， 公 司监 测 中 Ａ 省 心可 以直 接 调 用 各地 市 局 监 测 中 心 的 变 电 站设 备等 采集 信
ｓ ｏ ｎ ｉ ｔｅ ｄ ｇ ｍ ｂ ｌ ， ｒｎ ｆｒ ｒｏ ｈｏ ｔｇ ｐ ｉ ｏ －ｎ ｏ ｉ ｒ ｇ ｏ ａ ｉ ｉ ｈ ｒｅ ｉ Ｇ Ｓ ｍｏ ｉ ｒ ｇ Ｓ ６ ｇ ｓ ｗ ｔｒ ｎ ｏ ｎ ， ｈ ｗ ｎ ｈ ｉ ｒ ｅ ｗ ｔ ｓ ｍｅ ｉ ｃ ｒｍａ ｒ ｈ ｎｌｅ ｍ ｎ ｏｉ ｆｐ ｒ ｌ ｓ ａｇ Ｉ ｎ ｏ ｎ ， Ｆ ａ 、 ａ ｉ ｒ ｇ ａａ ｏ ａ ｏ ｌ ｏ ａ ｃ ｉ ｔ ｎ ｔ ｄｃ ａ ｎ ｔｉ ｅ ｍｏ ｔ ｉ
柞ｒ ｌ 敬蔷 ｒ 禽避宙 嚣）临
终 端
性 能监 测 单 元 由 电流 互 感器 ＝次 电缆 ｋＪ ）Ｈ
套 穿 芯式 电流 互感 器 的 方 式获 取 断 路 器 开 断 电 流 、 触 头 （ 杆 ） 加装 位移 传 感 器 测 在 连 量 触头 行程 、 合 闸 同路和 电机 储能 叫路 在分
220KV智能变电站一次系统优秀毕业设计论文
畢業論文設計論文題目： 220KV智能變電站一次系統畢業設計論文摘要展望未來，我國能否在本世紀中葉基本實現現代化，相當大的程度上取決於能源。
電力工業是國民經濟的基礎，是重要的支柱產業，它與國家的興衰和人民的安康有著密切的關係，隨著經濟的發展和現代工業的建設的迅速崛起，供電系統的設計越來越全面、系統，工廠用電量迅速增長，對電能品質、技術經濟狀況、供電的可靠性指標也日益提高，因此對供電設計也有了更高、更完善的要求。
近年來數位化變電站已經在不同電壓等級的電網上得到了一系列的示範性應用，特別是電腦技術的進步，電力系統對數字化變電站的更要求也越來越高。
變電站作為電能傳輸與控制的樞紐必須改變傳統的設計和控制模式，才能適應現代電力系統、現代化工業生產和社會生活的發展趨勢。
本設計討論的是220KV 智能變電站一次電氣部分的設計。
首先對原始資料進行分析，選擇主變壓器，在此基礎上進行主接線設計，再進行短路計算，選擇設備。
關鍵字：智能變電站，短路計算，設備選擇The Design of Primary System for 220kv Smart SubstationAbstractLooking ahead, our ability to achieve the middle of this century, modernization, to a large extent depends on energy. The power industry is the basis of the national economy is an important pillar industry, the rise and fall with the State and the people closely related to the well-being, along with economic development and the rapid development of modern industry rise, more and more power supply system design comprehensive, systematic, rapid growth of plant consumption for power quality, technical and economic conditions, reliability of electricity supply are increasing, and therefore also have higher power supply design, better requirements, in recent years, different voltage power network of substation has been a series of exemplary applications, particularly computing technology has advanced, the power system demands on substation more.Substation as a hub for power transmission and control to change the traditional design and control mode, to adapt to the modern power system, modernization of industrial production and the development trend of social life. The design discussion is part of 220KV smart electrical substation design (a system), First of all, analyze the original data and choose the main transformer, based on it , design the main wiring and Short Circuit Calculation, at last choose equipment.Keywords: Substation Equipment Selection Distribution Equipment目錄第一章引言 (1)第二章电气主接线的设计 (2)2.1 电气主接线的概述 (2)2.2 电气主接线的基本要求 (2)2.3 电气主接线设计原则 (2)2.4 方案选择 (2)2.4.1 方案拟定 (2)2.4.2 方案比较 (5)2.4.3 方案确定 (5)第三章主变压器容量、台数及形式的选择 (5)3.1 概述 (5)3.2 主变压器台数的选择 (6)3.3 主变容量、型式、绕组类型以及连接方式的选择 (6)3.4 主变压器的选择结果 (8)第四章所用电设计 (9)4.1 所用变压器选择 (9)4.2 所用电接线图 (10)第五章电气部分短路计算 (11)5.1 概述 (11)5.2 短路计算的目的及假设 (11)5.3 短路电流计算 (13)第六章电气设备的选择 (19)6.2 断路器和隔离开关的选择 (22)6.2.1 断路器的选择 (22)6.2.2 断路器的计算 (23)6.2.3 隔离开关选择计算 (26)6.3 限流电抗器的选择 (29)6.4 互感器的选择 (30)6.4.1 概述 (30)6.4.2 220KV侧电子式电压互感器 (34)6.4.3 110KV侧电子式电压互感器 (35)6.4.4 10KV侧电压互感器 (35)6.4.5 电流互感器的选择 (36)6.4.6 220KV侧电子式电流互感器的选择 (37)6.4.7 110KV侧电子式电流互感器的选择 (37)6.4.8 10KV侧电流互感器的选择 (37)第七章电气总平面布置及配电装置的选择 (38)7.1 概述 (38)7.2 高压配电装置的选择 (39)第八章结束语 (43)致谢 (44)参考文献 (45)附录 (46)第一章引言電力事業的日益發展緊系著國計民生。
220kV智能变电站电气系统设计
220kV 智能变电站电气系统设计摘要：自从改革开放以来，我国经济有了突飞猛进的进步，科学技术也得到了很大的发展，促使电力市场也在不断完善和发展，变电站朝着智能化方向发展，提高了电气系统的供电性能。
但是220kV智能化变电站还有一些方面不够成熟，因此作为设计人员要做好智能变电站电气系统的要点设计，从而就能对智能化变电站的建设管理水平进行提升。
关键词：220kV；智能变电站；电气系统；设计1智能变电站优势在220kV智能变电站运行，较之传统变电站而言，智能化变电站的功能较为多样。
以往变电站并未实现一次设备智能化和二次设备网络化的功能，而新时期智能化变电站则满足了这一要求，充分集合了安全装置、继电保护和监控系统的变电站。
相较于传统变电站而言，可以改善硬件重复配置的资源浪费问题，实现信息的有效传递，降低信息传递成本。
通过对220kV智能变电站结构分析可以发现，三层两网的结构可以实现数字信息的高度共享和传输，实时监控变电站电气设备运行情况。
三层两网结构中的三层包括站控层、间隔层和过程层，两网即通过站控层和过程层网络实现信息的高度共享和传输。
此种结构较之传统的变电站而言优势较为突出，有助于信息数字化传输和共享，将信息通过网络传递，其特点可以归纳为以下几点:（1）220kV智能变电站间隔层设备中应用网络技术，信息传输和共享效率大大提升。
（2）220kV智能变电站中设置过程层，变电站通信网络增加了电气设备，促使智能变电站数字化水平得到极大进步。
（3）220kV智能化变电站可以实时监控和诊断电气设备，性能优势较为突出，尤其是其中的传感设备和电子执行器，在智能系统的统一控制下运行。
（4）220kV智能化变电站间隔层中安设智能终端，可以通过光纤将智能终端连接在一起，智能终端就地安装在一次设备场，监测智能变电站电气回路运行情况。
由此可以看出智能化变电站的优势特点十分鲜明，相较于传统的变电站而言，增设一个过程层，这样可以有效提升变电站的数字化水平。
220kV自动化变电站中的电气二次设计
220kV自动化变电站中的电气二次设计摘要：随着电力系统自动化技术的不断发展，220kV自动化变电站成为电力系统中不可或缺的重要环节，其电气二次设计的优化和升级已经成为当前电力系统运行和安全保障的研究热点。
本文旨在对220kV自动化变电站中的电气二次设计进行简单探讨，以满足电网的快速发展需求，并提高变电站的自动化程度和运行安全性。
关键词：220kV；自动化变电站；电气二次设计1.电气二次系统的结构与功能电气二次系统是变电站中的重要组成部分，其主要功能是对于电气信号进行采集、处理、传输和保护。
其结构一般包括采集单元、处理单元、传输单元和保护单元四个部分。
采集单元主要是用于采集各种电气信号，例如变压器、断路器、开关等设备的运行状态信号，以及来自保护装置的信号。
处理单元则对这些采集到的电气信号进行分析、加工处理，生成控制信号，并向传输单元传输。
传输单元则负责电气信号的传输，一般采用数字通讯，例如IEC61850等协议进行标准化传输。
保护单元则是主要用于变电站中各种保护装置的控制和监测，保证电网的稳定运行。
2.220kV自动化变电站中的电气二次设计2.1电气二次系统中的设备选型电气二次系统中设备的选型是设计中的重要环节，选型合适的设备可以提高设备的可靠性和系统的稳定性，延长设备寿命，降低维护费用。
在进行设备选型时，需要仔细考虑以下因素：首先，需要根据系统的实际情况和工作负载量，选取适当容量的设备。
这些设备包括防雷器、电流互感器、电压互感器、保护装置等。
在选取设备容量时，需要根据实际的工况条件，选取合适的安全装置和设备类型。
其次，在设备选用中，还需考虑到设备的稳定性和可靠性问题。
这些设备的稳定性和可靠性直接影响到电气系统的正常运行。
因此，我们需要尽可能选择质量可靠、技术成熟、品牌知名度高的设备，以保证电气系统的稳定性和可靠性。
第三，设备选型还要考虑到设备的安全性和环境因素。
设备的安全性包括保护装置的动作特性、一次设备特性等。
220kV模块化智能变电站220kVGIS设备电气二次专业关键技术分析
220kV模块化智能变电站 220kV GIS设备电气二次专业关键技术分析摘要：220kV模块化智能变电站保护、测控、电能表下放布置于各间隔智能控制柜内，GIS设备电气二次专业技术确认较以往更加综合且复杂，本文从断路器、隔离/接地开关、电流互感器、电压互感器、GIS气室等一次设备，及智能终端、合并单元、保护测控等二次设备逐一展开关键技术要点论述及经验总结，从而利于提高电气二次设计工作的效率，保证此后的二次设计顺利开展。
关键词：智能变电站 GIS设备电气二次1.前言GIS设备电气二次原理及接线的确认是开展二次设计的前期，220kV变电站模块化建设较2011版通用设计将除主变间隔外其余220kV、110kV保护、测控、电能表下放布置于各间隔智能控制柜，下放后一、二次设备间更多配合需由厂家厂内完成，所以归纳总结GIS设备二次专业关键技术，让二次关键技术能准确、完整地实现，有利于提高工程效率、保障工程顺利推进。
结合GIS设备的设备特点，按常规侧和智能侧分别展开，但因电压等级、间隔类型的不同确认细节有所区别，限于篇幅本文主要对220kV电压等级GIS设备二次专业关键技术展开分析。
2.一次设备二次要点分析按断路器、隔离/接地开关、电流互感器、电压互感器、GIS气室几个模块依次进行分析总结。
2.1 断路器1）应有电源监视回路，能监视跳/合闸绕组回路的完整性；2）应有跳/合闸位置状态指示，自动合、跳闸时应能自动报警上送；3）分闸回路不应采用RC 加速设计，跳/合闸控制回路不应串接整流模块、熔断器或电阻；4）防跳、跳/合闸压力异常闭锁功能由机构本体实现；5）防跳回路中应串接防跳继电器常闭接点+断路器辅助常闭接点；6）采用分相弹簧机构时防跳继电器、非全相继电器均应安装于独立的汇控柜；7）252kV 母联（分段）、主变压器、高压电抗器断路器应选用三相机械联动；8）220kV 及以上断路器压力闭锁继电器应双重化配置；9）采用“离线式微机防误+单元电气闭锁模式”；10）液压机构压力低闭锁重合闸，两套独立压力继电器，且继电器与控制回路同电源；11）220kV及以上GIS若采用分相结构断路器，每相应安装独立的密度继电器，且两组跳闸回路的压力闭锁继电器独立配置；12）电机过流/过时保护回路的电源与储能电机同电源；13）非全相回路出口跳闸均设出口压板，且每相独立设置；14）就地控制应经电编码锁，电机控制、压力低闭锁回路电源正端不经电编码锁；15）220kV 及以上断路器必须具备双跳闸线圈机构；2.2隔离开关/接地开关1）开关与其所配装的接地开关之间应有可靠的机械联锁；2）当电机电源消失时，控制回路应解除自保持；3）应配置能可靠切断电动机电源的过流保护装置；4）具备带电显示装置有电不允许此隔离开关断开，无电时才允许操作的电气闭锁回路；5）采用离线式微机五防，母线间隔GIS由厂家考虑完整电气闭锁回路；6）主变间隔隔离/接地开关满足高、中、低三侧闭锁逻辑；7）交、直流回路所用接点应隔离，做到分区、分端子排布置；8）应满足信号、控制、联闭锁等功能需求，控制、联闭锁等重要回路所需接点应采用原始接点；9）出线间隔配置高压带电显示装置，并将有电闭锁纳入电动接地刀闸的单元电气闭锁逻辑。
220kV标准配送式智能变电站工程(成功案例)
围墙施工周期（天） 预制清水混凝土
18
三、建设亮点
4、建构筑物全面装配化
（一）装配式建筑物 （二）装配式防火墙 （三）装配式围墙 （四）新型电缆沟系统
➢ 采用“预制铝合金电缆槽盒”，方便土建施工、 提高效率。
➢ 采用发明专利“带标示系统的隐藏式电缆沟系 统”，站内无明露沟、盖板，全站外观简洁，突 出工业化。
12
三、建设亮点
1、设备高度集成
工厂加工阶段
运输及吊装
预制舱内屏柜布置
舱内安防、空调、照明
预制舱式二次组合设备改 善了设备调试环境，减少 静电吸附，提高使用寿命。
13
三、建设亮点
2、信息一体化及高级应用
实现多平台信息融合；实 现全站顺序控制、智能告 警、源端维护、故障综合 分析等高级应用功能，实 现高级应用功能的实用化、 模块化、标准化，为实现 “调控一体、运维一体” 提供坚强的支撑。
模块化建设
8
浙江袍南220kV变电站
一
工程概况
二
技术模式
三
建设亮点
四
建设效益
9
三、建设亮点
预制舱式 二次组合
设备
信息一体 化技术
一次设备 高度集成
高度集成 信息一体 即插即用 全面装配
高级应用 技术
装配式 建构筑物
二次接线 即插即用
0实米一现层二智以次能上设告建备警构间、筑、一物二键全次式面设顺实备现间 采控高接用、度线装两源集均配实组端成采化现预维的用多制护一预平舱、二制台式故次电信二障设缆息次综备、融组合；预合合分制设析光备缆， 等GI高S袍实厂级实南现家应现变数完用二主据成功次控信智能设通息能备信传组整室输件体、标柜采3准，5购千化与伏本配体 一为体“电化大装安运置装行室运、采输大用。检工修厂”化提预供制支，撑现
220kV智能变电站二次系统的设计
220kV智能变电站二次系统的设计摘要：根据我国电网公司对于智能电网的发展展望，智能变电站已经成为电网建设的重点。
其中220kV智能变电站的二次系统的设计工作尤为重要，本文对220kV智能变电站二次系统的设计问题、结构和优化方案进行了分析和探讨。
关键词：220kV智能变电站；二次系统；设计一、概述智能变电站二次系统设计中的问题根据我国电网公司对于智能电网的发展展望，智能变电站已经成为电网建设的重点。
二次系统的设计中涉及到众多一次设备和二次设备，承担着发电、配电和输电这些重要工作，对整个电网的正常运营具有重要影响。
我国现阶段运营的智能变电站在二次系统的设计中存在不少子系统，对于维护变电站和电网的顺利运行并不可靠，其主要问题有：第一，各级子系统间因为分属于不同专业而被单独设立，为主站进行数据计算增加了难度；第二，传统的设计方案中，站控层设备比较冗杂，间隔层与过程层中的设备没有进行整合，具有优化空间；第三，传统的二次系统设计不能适应数字化测控体系的要求。
针对这些问题，220kV智能变电站的二次系统设计应当以自动化技术和信息化技术作为基础，构建更加高效、灵活的设备结构，适应智能电网时代的发电、配电和输电的需求，并保障电网的可靠性，兼顾灵活性和安全性。
二、智能变电站二次系统的常规设计流程（一）绘制SV与GOOSE 信息流图在对设备类型、保护测控原理、自动化目标、间隔设计进行过分析研究之后，着手绘制SV和GOOSE 信息流图，将设备之间的逻辑关系表现在两份信息流图纸上。
其中，SV信息流图与传统的保护原理图、电流和电压回路图的主要功能类似，能表达出电流数据流和电压数据流之间的连接关系；GOOSE 信息流图集中体现了信息传输和设备控制的逻辑原理。
SV和GOOSE 信息流图的绘制涵盖了信息流向、信息传输回路两个部分的内容。
信息流向能表现出SV 和 GOOSE信息所采用的传输路径，展现出该设计是否使用了交换机，明确了信息流向。
智能变电站典型设计220kV说明
36.9m
(单列布置)如 6 1. 8m (及列布置)。
19.5
电磁设施
变电站电缆(光撵)敷设以及相关设施的规是lJ:布置需针对变电站智能化程
19.4.2.4
220kV 罐式断路器配电装置
220kV 罐式惭路器自己电装置采用悬吊管形母线和支持管形母钱布置型式。 采用最前管形母统配电装置时，操!再尺寸仍维持 2011 年服通用设计尺寸 α 采用支持管形母结起电装置时，配电装置纵向尺寸为 5 1. 5mo
装置尽量不堵死扩建的可能，进站道路条件允许时，变电站大门直对主变压器
运输道路。
19.4.2 配电装置 (1) 220kV 配电装置果用户外支持或悬挂管母线 AIS ，户内外 GIS (HGIS)
配电装置。
主要包括基于普克尔效应和逆压电鼓应的光学电压互感器 G
电子式互感器与常规互感器相比具有体积小、抗饱和能力强、线性度好等
18 j主概 18.1
设计对象
220kV 变电站适用设计对象为国家电院公司 220kV 户外和户内变电站，地
i主
输变电工程初步设计内容深度规定》有关内容开展工作。
18.5 铀制说明
本适用设计 220kV 变电站部分系在《国家电钢公诗输变电工程通踹设计
下、半地下等特殊变电站可参照本导则执tro
18.2 运行管理方式
(3) 拭蒜监捕设备的使用不应影百j每一次设备的安全性与可靠性。 (4) 全站应建立统一的状态监捕后台系统，实现各类设备状态监测数据汇
(1)局部放电传感器采用内查方式安装;油中溶解气体f专感装置导油管宜 利用主变压器原有放油口进苟安装，立采用油袭强制锚环， í呆证油样无死臣。
(2) 若传感器采用内置方式，内置传感器采用无摞型或仅内置无源部分，
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220kV智能变电站的设计与应用
摘要：随着经济发展和技术进步，智能变电站已经成为未来变电站的发展趋势。
它通过信息共享和设备智能化，大大提高了电力系统的安全性和可靠性。
本文就220kV智能变电站进行了总体分析，以供参考。
关键词：智能变电站;设计;应用
1.智能变电站的内涵
1.1设计原则
智能化变电站的设计要采用先进可靠、高度集成、低碳环保的智能设备，以实现全站信息数字化、通信平台网络化和信息共享标准化，并且要能够自动完成电力信息的采集测量以及控制保护等基本功能，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、智能巡检等高级应用功能。
1.2智能化变电站的表现方式
要符合IEC61850通信规约的应用;一次设备智能化;二次设备的网络化;电子互感器及常规互感器就地数字化;合并单元及智能终端的应用;增加变压器等的在线监测装置;高级应用的实现;辅助系统的应用等等。
1.3智能变电站的特点优势
可靠性：变电站的最基本要求。
智能变电站在可靠性方面具有优秀的自诊和自治功能，能对设备故障进行可靠的预警监测，提高了供电的可靠性，有效减少系统损失。
信息化：在接收“四遥”信息的同时，智能变电站也能够接收其他数字信息，包括设备、图像以及环境信息。
智能变电站对信息的处理更加准确、实时和可靠，相比传统变电站，站与站之间以及站内信息的传输和访问更加方便快捷。
数字化：智能变电站不仅能采集电气量信息，也能采用数字化方式采集非电气量和安全警报信息，从而能够对系统正常运行、预警与故障准确判断。
自动化：智能变电站自动化体现在系统工程数据的自动生成，二次设备的自动校验以及变电站的状态自检。
2.智能变电站的设计与应用
2.1220kV变电站的数字化设计
数字化变电站，是由传统意义上的变电站经数字化改造或建设而成。
其基础是现代信息技术的应用，220kV数字化变电站正是以IEC61850标准进行建模和通信的。
其技术特性概括起来有以下三点，即：“一次设备智能化、二次设备网络化、通讯信息标准化”。
2.2220kV数字化变电站建设中的主要技术问题
2.2.1电流电压回路的接入方式
常规综自站的电流电压回路，一般采用点对点接入，用控制电缆将互感器二次侧的电流电压接入保护、测控装置，在装置内实现交流采样。
220kV数字化变电站的光电互感器采用光纤输出，传输的不再是交流的电流、电压，而是采样后的数字编码信息，高效快捷。
2.2.2220kV线路纵联差动保护的配合
220kV线路大多配置纵联保护。
其中，以纵联电流差动保护为主。
在建设220kV数字化变电站时，一般只在新建站采用数字化设备。
线路对端的常规站扩建部分仍采用常规一二次设备，不采用数字化设备。
否则，扩建间隔设备将无法接入现有母线保护、故障录波器等公共设备，也无法使用已有的母线电压互感器。
2.3智能变电站在线监测与故障诊断
系统主要分为三个部分：过程层、间隔层以及站控层。
变压器油色谱在线监测、GIS局部放电监测、SF6气体、微水监测、容性设备在线监测等装置则分别采集相应的状态数据，通过接入器汇总，再以IEC61850协议发送到监控中心。
2.4智能变电站设计中的关键技术
智能变电站的关键技术包括一次设备智能化、二次设备网络化和IEC61850标准。
2.4.1IEC61850标准
变电站在处理通讯和保护、监控系统信息时，要有一种操作性强且高效的通讯协议来进行信息的标准化传输。
IEC61850作为国际标准为智能变电站的信息共享、交互操作提供了依据，是实现电力系统无缝通信的基础，达到了真正意义上的双向互动、功能自由，具有良好的扩展性和可适应性。
其功能的实现必须以智能变电站功能分层、信息建模、数据自描述和配置语言为基本前提。
2.4.2电子式互感器
电子式互感器是智能变电站的重要环节。
传统的电磁式互感器由于成本高、绝缘复杂并不适用于智能变电站。
由它输出的电流可能会发生畸变，导致电网运
行的安全性受影响，同时PT也会由于电磁谐振而产生过压，使电气设备无法正常运行。
智能变电站中的电子式互感器可以适应小功率信号和数字信号的输入，满足IEC61850标准。
目前主要可以分为两种，包括光电式电子互感器和线圈式电子互感器。
2.4.3智能开关
智能开关是智能化变电站中的很重要的设备。
是利用先进的计算机技术、电子式互感器以及电力电子技术将高压电器设备重新组合起来的智能化高压电器。
由微机控制，电力电子器件执行，能够测量大量的数字量和模拟量，自动化程度更高，与上级监控设备、系统的协调性更好。
受技术条件限制，现阶段仅限于通过就地安装的智能终端控制装置实现网络操作及信息互传。
2.4.4智能变压器
智能变压器的内部安装有各类传感器和执行器，可以实时在线监测诸如油温、微水、油中气体、铁心电流、绕组温度等信息，并自动分析其工作状态，通过智能化监控单元实现与其他系统的信息交换和操作指令。
总之，智能化变电站是今后变电站设计与应用中的主流，目前存在的问题主要有：智能化终端厂家各成体系，相互之间配合还存在部分问题。
有时需要现场对设备做出调整，但由于其一体化设计难以改动。
受技术条件所限，有些变电站只能采用高压设备智能化，而中低压则采用半智能化设计的做法。
但是随着技术的发展，这些问题终将得到妥善解决。
参考文献：
[1]赵亚强.变电站采用监控五防一体化系统的深入探讨[J].信息安全与技术，2010年10期.
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