智能變電站將注重整體集成設(shè)計

日前，全國首座標(biāo)準(zhǔn)配送式智能變電站——江蘇丹陽110千伏陵口變電站正式投運;在遼寧朝陽，國內(nèi)首座集成智能變電站通過驗收……智能變電站是電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)的采集源頭和命令執(zhí)行單元，與其他環(huán)節(jié)聯(lián)系緊密，隨著我國智能電網(wǎng)建設(shè)的不斷深入，許多地方都加快了變電站智能化的建設(shè)或改造。同時，為助力電網(wǎng)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，引領(lǐng)世界智能變電技術(shù)發(fā)展方向，國家電網(wǎng)公司開展了新一代智能變電站設(shè)計與建設(shè)研究，全面梳理、歸并整合智能變電站的功能需求。

正由“點”向“面”鋪開

據(jù)介紹，智能變電站是采用先進、可靠、集成、環(huán)保的智能設(shè)備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基本要求，自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和檢測等基本功能，同時具備支持電網(wǎng)實時自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策和協(xié)同互動等高級功能的變電站。

國網(wǎng)相關(guān)人士表示：“智能即人性化，就是把變電站做成像人在調(diào)節(jié)一樣，當(dāng)?shù)蛪贺摵闪吭黾訒r，變電站送出滿足增加負荷量的電量;當(dāng)?shù)蛪贺摵闪繙p小時，變電站送出電量隨之減少，確保節(jié)省能源�！彪S著智能變電站技術(shù)的日臻成熟、標(biāo)準(zhǔn)的完善、造價的降低，其建設(shè)進度不斷加快。數(shù)據(jù)顯示，截至2012年底，國家電網(wǎng)已新建并投運220座智能變電站。

從北川110千伏智能變電站到世界最高電壓等級智能變電站——750千伏延安變電站，從國內(nèi)首座以“鏡像”方式布局的500千伏智能變電站——500千伏常熟南變電站，到國內(nèi)首座高度集成的智能變電站——遼寧朝陽220千伏何家智能變電站，再到首個建成投運的配送式智能變電站——江蘇丹陽110千伏陵口變電站……我國智能變電站建設(shè)不斷取得新進展。

經(jīng)濟與社會效益顯著

據(jù)了解，現(xiàn)階段智能變電站主要采用“一次設(shè)備+智能終端+傳感器”的模式實現(xiàn)一次設(shè)備智能化，實現(xiàn)對一次設(shè)備的在線監(jiān)測和狀態(tài)檢修，采用“常規(guī)互感器+合并單元”模式實現(xiàn)信息采集數(shù)字化，部分變電站采用了電子式互感器。變電站自動化系統(tǒng)采用“三層兩網(wǎng)”結(jié)構(gòu)，保護采用直采直跳方案。對少量二次設(shè)備進行優(yōu)化整合，如在110千伏電壓等級采用了保護測控一體化集成裝置。

同時，這些變電站還根據(jù)電壓等級和工程類型不同，增加了一些對應(yīng)的智能化功能，為我國智能變電站建設(shè)積累了寶貴經(jīng)驗。如750千伏延安智能變電站的智能站超高壓電子式互感器、斷路器和變壓器等智能設(shè)備為世界首臺首套……可以說，圍繞智能變電站工程建設(shè)，我國在智能電網(wǎng)變電環(huán)節(jié)取得重大突破，在核心技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備研制、標(biāo)準(zhǔn)制定、工程建設(shè)、運行維護等方面取得重大進展。

實踐證明，智能變電站大幅提升了設(shè)備智能化水平和設(shè)備運行可靠性，提高了資源使用和生產(chǎn)管理效率，使運行更加經(jīng)濟、節(jié)能和環(huán)保，并有效緩解了供電壓力，改善了電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，保證了當(dāng)?shù)鼐用竦墓╇姲踩��?/p>

啟動建設(shè)新一代智能變電站

目前，國家電網(wǎng)正加快推動新一代智能變電站示范工程建設(shè)，主要由4個直轄市電力公司和湖北省電力公司承擔(dān)。如北京市昌平區(qū)220千伏未來科技城新一代智能變電站是唯一一座220千伏戶內(nèi)變電站;天津高新園110千伏變電站以“系統(tǒng)高度集成、結(jié)構(gòu)布局合理、裝備先進適用、經(jīng)濟節(jié)能環(huán)保、支撐調(diào)控統(tǒng)一”為最終建設(shè)目標(biāo)……

究其原因，盡管第一代智能變電站在設(shè)備研制、設(shè)計建設(shè)等方面取得較大進展，且提高了設(shè)備故障預(yù)判與處理、事故異常處理的準(zhǔn)確性和快速性，保障了電網(wǎng)安全運行，促進了智能變電站的集約化管理。但同時，由于系統(tǒng)較多、功能分散，在整體建設(shè)理念、技術(shù)創(chuàng)新、設(shè)計優(yōu)化、標(biāo)準(zhǔn)制定等方面有待進一步提高。因此，在這種情況下，國家電網(wǎng)開始加快新一代智能變電站建設(shè)。

國家電網(wǎng)相關(guān)人士指出：“新一代智能變電站將實現(xiàn)專業(yè)設(shè)計向整體集成設(shè)計的轉(zhuǎn)變，一次設(shè)備智能化向智能一次設(shè)備的轉(zhuǎn)變，是先進適用技術(shù)的集成應(yīng)用�！毙乱淮�智能變電站將重點攻克變電設(shè)備自診斷、站域及廣域保護控制系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)，大幅減少占地面積，顯著提升安全性、可靠性、經(jīng)濟性。