智能变电站电气二次设计常见问题及处理对策

智能变电站电气二次设计常见问题及处理对策

董博誉

宁夏回族自治区电力设计院有限公司 宁夏 银川市 750011

摘要：智能变电站通过引入先进的信息技术和智能装备，实现了对电力设备状态、运行参数等信息的监测、控制和管理，从而提高了电力系统的安全性、可靠性和经济性。在智能变电站的建设和运营过程中，电气二次设计作为重要的环节，直接关系到智能变电站的性能和稳定运行，因此，对智能变电站电气二次设计常见问题及处理对策进行探析，具有积极的现实意义。

关键词：智能变电站；电气二次设计；常见问题；处理对策

引言

在电力系统中，设备巡视与倒闸操作作为变电运维工作的一项重要工作，需要不断强化提升变电运维人员设备运行维护技术能力。在智能变电站快速发展的今天，对运维人员在二次设备上的运行巡视和倒闸操作提出了更高技能标准要求，努力培养高水平设备运维“全科医生”，打造一岗多能、素质过硬的变电运维队伍势在必行。智能变电站采用可靠、安全、集成、智能的先进设备，用少量光纤代替大量电缆，简化了二次线布置，用模拟信号传输处理代替数字信号传输处理，无附加误差，采用电子互感器，无TA饱和、TA开路、铁磁谐振的问题。智能变电站二次设备就地化布置，与常规变电站二次设备运维操作技术不同，需要变电运维人员对其技术进行深层次的挖掘和学习，全面提升设备运维技术水平。

1变电站工程设计特点

1.1设计周期长

一座220kV变电站及其配套工程的设计周期从工程可研、初步设计、施工图到工程竣工一般为2~3a，500kV变电站设计周期一般为3~5a，在此期间，各种影响因素相互交叉，对设计质量提出了更高的要求。

1.2站址选择困难

变电站站址选择至关重要，这其中涉及众多利益相关者，且随着土地政策、生态红线等方面影响，土地资源越来越紧张，站址选择也越来越困难。施工阶段的民事协调也越发困难，需协调和接触的人员也相当繁多、复杂，因此对设计质量提出了更高的要求。

1.3科技含量高

随着我国电力工业和电力系统的发展，变电站建设发展日新月异，科技含量越来越高，特别是近几年的特高压建设及智能电网的高速发展。新结构、新工艺、新设备的应用可以使变电站占地面积更小、适应性更强，更加环保绿色，更加安全可靠，因此对设计质量提出了更高的要求。

2智能变电站电气二次设计常见问题

2.1管理体系和检修方案不够科学

只有制定科学的工程质量管理体系，才能推动变电站设备的安装及维护工作的顺利开展，然而，对当前变电站安装维护实况进行调查，发现在特殊情况下没有针对性的质量管理体系进行管控，维护不符合质量要求规范。在电力系统中电气设备骨折是多方面因素造成的，对于设备维护工作的开展，需要早期制定具体维护方案，同时要特别强调主要维护关键点，进而对当前存在的安全隐患进行有效处理，这样才能提升电气设备维护成效。然而，在具体实施设备维修期间，很多工期未制定科学的计划，造成设备维修工作难以起到积极效用，只能流于形式无法明确关键的维修内容，造成操作流程模糊化，更不能综合分析系统维护重心部分，更无法重点关注维护场地的周围环境状况。这些问题的产生都会促使设备维护功能被影响，进而发生各种新的异常或问题，不仅会导致用电成为难题，同时会影响企业的经济效益。

2.2装置接口问题

在智能变电站电气二次设计中，涉及多种智能装置和通信接口，而装置接口问题可能对系统稳定性和互联互通性造成影响。首先是智能装置的互联互通问题。不同厂家的智能装置可能采用不同的通信协议和接口标准，因此在系统设计中需要解决不同设备之间的互联互通问题，确保信息传递的准确性和稳定性。其次是智能装置与传统设备的接口问题。在智能变电站中，通常还存在传统的电气设备，智能装置与传统设备之间的接口匹配需要仔细考虑，以确保系统整体运行的协调性和兼容性。此外，装置接口的可靠性问题也是需要重视的。通信接口可能受到电磁干扰、网络波动等因素影响，如果设计不合理或接口设置不稳定，可能会导致通信故障和数据传输错误，影响系统正常运行。

3智能变电站电气二次设计常见问题的处理对策

3.1建立科学的质量管理体系

不管是电气设备持续稳定工作，还是安装维护工作的推进，都需以完善质量体系为基础。作为相关工作人员，要将项目做好详细划分，细化到子项目部分，多每一项质量控制关键点做仔细说明，其中还需要包括施工具有方式方法和技术质量要求，施工过程中的一些技术调整也需作重点阐述。如果因为不正确的表达等促使设备安装期间发生异常问题，技术人员为主要负责人。当结构和说明内容不相符情况下也会影响质量，此部分负责人归为施工对象。审查工作的落实主要是通过预检能够让下一步的工作可以正常开展。检查项目符合各项要求后，质量工程师及检验工作人员还需要再次逐一检测设备安装情况，如果任何一个环节有异常情况，都需要进行有效处理，然后再次进行仔细查看，各项环节均达到规范标准即可。另外，应该根据要求内容实施项目评估工作，要针对施工质量进行严格把控。管理人员及质量检验人员要有效把控全过程，一旦发现问题，需要及时处理。

3.2统一装置接口规格

在智能变电站电气二次设计中，统一装置接口规格是确保设备之间互联互通的关键要素。由于智能变电站涉及多个智能装置，不同厂家可能采用不同的通信协议和接口标准，因此在设计过程中需要解决装置接口的一致性问题。通过统一装置接口规格，可以实现设备之间数据的有效交换和共享，提升系统的稳定性和整体效能。首先，设计团队需要选择通用的通信协议和接口标准，作为统一的装置接口规范，同时，还应当考虑将其他通信协议和接口标准转化为统一规格，以便于实现各个设备之间的互联互通；其次，在设计过程中，需要充分考虑通信拓扑结构和网络布局，以确保装置之间的通信稳定和可靠。设备之间的通信路径应当尽可能简洁、明确，并加入备用路径，以防止单点故障导致的通信中断，合理规划通信设备的位置和布局，避免设备之间的信号干扰和冲突。此外，定期进行通信设备的维护和更新也是确保装置接口规格统一的重要措施，需要及时进行设备的升级和更新，以确保装置之间的通信状态保持有效。

3.3运维操作技能技术

智能变电站保护装置软压板在一次设备投入运行前由保护专业人员对保护装置软压板提前在装置内进行投入设置，否则可能因装置本身软压板未投或误投导致保护未按要求正确投入造成不正确动作，扩大跳闸范围。常规变电站保护投退一般通过操作保护硬压板实现保护功能的投退，而智能变电站保护硬压板一般只设“远方操作”和“保护检修状态”。智能变电站的装置检修硬压板与常规变电站装置检修硬压板不同，正常运行时，合并单元、保护装置、智能终端检修硬压板必须在退出状态，并且状态保持一致。合并单元检修硬压板在投入状态，保护装置将闭锁相关保护功能。智能终端检修硬压板在投入状态，智能终端对保护装置出口跳闸命令不会执行。

结束语

近年来，随着电力工程高质量发展的要求，参建各方对设计质量也提出了更高的要求，设计单位应结合自身的特点，不断吸收和总结经验，在人员培养、设计成品质量、设计进度等方面取得进步，从而促进自身设计质量的整体提高，并在新时代电力建设中，高质量完成设计任务。

参考文献

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