智能变电站设计中存在的问题及对策研究

智能变电站设计中存在的问题及对策研究

发表时间：2019-03-27T15:42:01.090Z 来源：《电力设备》2018年第28期作者：张锋

[导读] 摘要：随着我国科学技术的飞速发展，智能网得以出现，智能变电站作为智能电网的一部分，与目前的电网建设有着密切的联系。

（国网太原供电公司山西太原 030001）

摘要：随着我国科学技术的飞速发展，智能网得以出现，智能变电站作为智能电网的一部分，与目前的电网建设有着密切的联系。本文就从智能变电站的核心内容出发，对智能变电站在设计中存在的问题及对策进行分析，进而发现其优势，对智能变电站的发展和建设有积极的作用。

关键词：智能；变电站；设计；问题；对策

电力是国民经济发展的基础能源，也是人们日常生活重要的组成部分，随着人们生活水平的提高，对电力质量要求越来越高。智能变电站应用大量的技术先进、智能化的电子设备，极大地提高了电力系统运行效率。智能变电站将会成为未来电网发展的主要方向，但是目前我国智能变电站的设计处于初步发展水平，在技术方面还存在一定的难题。因此，对智能变电站的设计进行相关研究，对促进我国智能电网的发展具有重要意义。

1、智能变电站的概述

1.1智能变电站的优点

与普通的变电站相比，智能变电站具备许多的优点。1)具有低碳环保的优点。智能变电站由传统的电缆接线转变为光纤电缆，减少了功耗高的电子元件，取而代之的是高集成度，低功耗的电子元件，减少了能源的浪费与消耗，从很大程度上使环境得到了保护，提高了环境质量，减少了对环境的污染，从而使人们的生活质量得到了很大的提高，起到了低碳环保的作用。2)便利了人们的生活。由于智能变电站采用了先进的技术及时掌握了各种设备的运行状态，使整个电网系统运行顺畅，减少了停电次数，也减少了因停电而给人们生活和工作带来的不便，极大地便利了人们的生活。3)中国智能电网的发展有国家政策对能源要求的支持，这不仅极大地促进智能电网的快速发展，也能非常明确地界定智能电网，从而促进智能变电站的发展，这与美国相比，虽然美国智能电网起步较早，但与中国国情不同，在政策方面很难统一发展。我国电网系统发展较为迅速，电网建设在不断加强，为了更好地发挥智能变电站在智能电网中的优势，我们不仅要不断开发新产品，而且要不断改进及完善智能变电站建设中存在的问题，不断完善电网体系，更好地促进智能变电站的发展。

1.2智能设备的作用

智能设备有更良好的功能和更快速的工作效率。通过智能设备与计算机、电子电力和传感等现代化技术的结合，使得了智能变电站有更完善的功能和更高的效率。在智能变电站在运行的过程中，智能设备为变电站的工作提供了稳定性和可靠性，并能对自身的状况进行检查和汇报；智能设备更是减少人力物力，节省了一部分的资源和供电企业的经济损失。变电站中的智能设备对于现在的生活来说，起着至关重要的作用。

2、对变电站的重要性进行阐述

在电力系统中，想要实现电压的转换与分配功能都是要通过变电站才能完成的，此外，变电站还是电网的中心端，要将级别互不相同的电网进行连接，这样可以更好的实现计划的电流调控和电能的分流功能。变电站的可靠性和稳定性也会影响到整个电网的安全性。变电站还可以控制供电系统的高压、低压转换功能，可以将发电厂的电压进行降低，并且在电能的传输过程中减少了对电能的损耗。智能变电站的分布比较广泛，这样可以为大面积的用户进行供电，所以在进行能变电站的设计工作时，要根据实际情况，对问题进行全面系统的分析，充分考虑到设计的灵活性和实用性，对设计成本进行控制，可以应对变电站内部出现的问题，从而保证用户可以安全、稳定的用电。除此之外，相关设计人员在设计时要遵守国家规范和行业规定，要全面的进行衡量，确保设计安全性的情况下，还要考虑到成本支出，处理好电力运输安全及成本支出等各个方面的关系，这样才能将设计工作做到最好。

3、智能变电站设计中存在的问题及改进对策

3.1智能变电站中的防火设计问题和改进方法

在对智能变电站进行防火设计时，要考虑周边的环境，要保证设计中设备同建筑的科学合理性，控制好安全距离，按照相关防火规范进行设计。在设计时要设计出相应的预防方法，对居民不安全活动进行管理。比如说:在智能变电站的墙外进行6m以内的油浸变压器设置，并将墙外设备增加高度4m左右，在墙外面两侧进行一定范围限制，这样就可以很好的防止安全事故的发生;还可以设置防火监控设施，这样可以快速的发现着火情况，防止不必要的损失发生。针对防火设计问题的改进方法，智能变电站在工作时，电缆所输送的电流比较大，热量也有所提升，只有做出正确的处理办法，才能有效的防治火灾事故的发生。比如，选择金属线作为电缆，这样在进行传输电力过程中，热量就会大大的减小，在进行远距离输电时，还可以使用电容器来进行控制，如果电流超过额定范围，就可以自动的断开电流。

3.2智能变电站噪声和电磁辐射的设计问题和改进方法

在进行对智能变电站的噪声设计时，一定要进行综合充分的考虑，变电站的噪声会给附近的居民正常休息带来很大的影响。在变电站进行建设前，一定要对建立地进行考察，不但要满足人们的切实需要，还要注意噪音对居民的影响，最好建设在距离居民区远一点的地方，此外，还可以应用相关降低噪音的技术来减噪。比如说，可以建立隔音墙、隔音窗等，相应的设备要注意分开摆放，还可以适当的种些花草来降低噪声。当然，通风设计工作也非常重要，良好的通风环境也可以起到降低噪音的效果，还要保证变电站中的风可以流动出去，这样会减少智能变电站内形成的声波。从而我们可以看出，对通风设施进行合理的设计可以很好的降低变电站内的噪声。在对智能变电站的电磁辐射问题进行设计时，智能变电站的输电电压比较高，这样在电力的传输过程中就有出现电磁辐射现象，虽然在智能变电站中的电流多数是交流电，产生的电磁辐射对人体的危害并不大，但是电磁辐射中的一些电磁粒子会对环境造成很大的影响。比如说，可以建立起电子辐射监控仪，这样在辐射比较大时，监控仪就会自动报警，此外，还可以根据环境的变化来查看，如果变电站周围的植被生长速度相对比较快，这很大程度上就是由于土壤中的土质成分被辐射改变造成的。因此，针对电磁辐射的不良情况，可以将智能变电站建立在荒地上或者其他对环境影响不大的地方，这样在很大程度上可以减少高压电磁辐射带来的影响。

3.3智能变电站母差保护接线设计问题及改进方法

在一般的智能变电站中，母差保护装置配有保护DSP板、以太网DSP插件、PowerPc板、智能I/0板，其保护装置负责故障计算，而数据采集、开关量采集、跳闸命令执行等均由各间隔的过程层智能设备、合并单元或智能终端完成。在常规站中，母线保护跳闸方式一般是