集成式智慧型變電站

智慧型變電站是採用先進、可靠、集成和環保的智慧型設備，以全站信息數位化、通信平台網路化、信息共享標準化為基本要求，自動完成信息採集、測量、控制、保護、計量和檢測等基本功能，同時，具備支持電網實時自動控制、智慧型調節、線上分析決策和協同互動等高級功能的變電站。

基本介紹

• 中文名：集成式智慧型變電站
• 優勢：結構緊湊，占地面積小等
• 適用場合：人口密度高，土地較昂貴地區等
• 結構特點：全封閉鋼框結構等

簡介

智慧型變電站是採用先進、可靠、集成和環保的智慧型設備，以全站信息數位化、通信平台網路化、信息共享標準化為基本要求，自動完成信息採集、測量、控制、保護、計量和檢測等基本功能，同時，具備支持電網實時自動控制、智慧型調節、線上分析決策和協同互動等高級功能的變電站。

智慧型變電站主要包括智慧型高壓設備和變電站統一信息平台兩部分。智慧型高壓設備主要包括智慧型變壓器、智慧型高壓開關設備、電子式互感器等。智慧型變壓器與控制系統依靠通信光纖相連，可及時掌握變壓器狀態參數和運行數據。當運行方式發生改變時，設備根據系統的電壓、功率情況，決定是否調節分接頭；當設備出現問題時，會發出預警並提供狀態參數等，在一定程度上降低運行管理成本，減少隱患，提高變壓器運行可靠性。智慧型高壓開關設備是具有較高性能的開關設備和控制設備，配有電子設備、感測器和執行器，具有監測和診斷功能。電子式互感器是指純光纖互感器、磁光玻璃互感器等，可有效克服傳統電磁式互感器的缺點。變電站統一信息平台功能有兩個，一是系統橫向信息共享，主要表現為管理系統中各種上層套用對信息獲得的統一化；二是系統縱向信息的標準化，主要表現為各層對其上層套用支撐的透明化。

智慧型即為人性化，就是把變電站做成像人在調節一樣，當低壓負荷量增加時變電站送出滿足增加負荷量的電量，當低壓負荷量減小時，變電站送出電量隨之減少，確保節省能源。

智慧型變電站，分為過程層（設備層）、間隔層、站控層。過程層（設備層）包含由一次設備和智慧型組件構成的智慧型設備、合併單元和智慧型終端，完成變電站電能分配、變換、傳輸及其測量、控制、保護、計量、狀態監測等相關功能。間隔層設備一般指繼電保護裝置、測控裝置等二次設備，實現使用一個間隔的數據並且作用於該間隔一次設備的功能，即與各種遠方輸入/輸出、智慧型感測器和控制器通信。站控層包含自動化系統、站域控制、通信系統、對時系統等子系統，實現面向全站或一個以上一次設備的測量和控制的功能，完成數據採集和監視控制（SCADA）、操作閉鎖以及同步相量採集、電能量採集、保護信息管理等相關功能。

發展

智慧型電網作為未來電網的發展方向，滲透到發電、輸電、變電、配電、用電、調度、通信信息各個環節。在上述這些環節中，智慧型變電站無疑是最核心的一環。

智慧型變電站由數位化變電站演變而來，經過4年的發展，技術已經日臻完善。相比較其它環節，智慧型變電站已經達到了可以大規模進行推廣的條件。智慧型變電站主要由設備層、系統層組成，與傳統變電站最大差別體現在三個方面：一次設備智慧型化、設備檢修狀態化，以及二次設備網路化。

2011年以後所有新建變電站全面按照智慧型變電站技術標準建設，並且重點對樞紐及中心變電站進行智慧型化改造。根據國網的規劃未來我國智慧型變電站將迎來爆發式增長：第一階段新建智慧型變電站46座，在運變電站智慧型化改造28座;第二階段新建智慧型變電站8000座，在運變電站智慧型化改造50座，特高壓交流變電站改造48座;第三階段新建智慧型變電站7700座，在運變電站智慧型化改造44座，特高壓交流變電站改造60座。

產品簡介

集成變電站是一種面保護型集成變電站。底架上依次固定下層鋼架、上層鋼架、四周牆板和頂蓋，上層鋼架

的左、右兩側分別為變電站的進、出線設備室，下層鋼架為對應的控制裝置室，中央為有主變壓器室，四周牆板上均安裝百葉窗和前、後、左、右出入門，頂蓋固定在上層鋼架的上端。
集成變電站符合國家國網對智慧型變電站提出的“四化”要求：
1.集成一體化
一次設備狀態監測集成，二次設備功能集成，一、二次設備有機集成；
2.信息標準化
信息共享，互聯互通
3.協同互動化，調度、相鄰變電站、電源、用戶
4.生成調試工業化，易集成、易擴展、易升級、易改造、易維護。
另符合國家電網公司企業標準
Q/GDW 383－2009《智慧型變電站技術導則》
Q/GDW 426－2010《智慧型變電站合併單元技術規範》
Q/GDW 427－2010《智慧型變電站測控單元技術規範》
Q/GDW 428－2010《智慧型變電站智慧型終端技術規範》
Q/GDW 429－2010《智慧型變電站繼電保護技術規範》
Q/GDW 430－2010《智慧型變電站智慧型控制櫃技術規範》
Q/GDW 431－2010《智慧型變電站自動化系統現場調試導則》

集成式智慧型變電站與常規變電站對比

普通變電站：價格昂貴，占地面積大，運行維護成本高，室外設備對耐候性要求高。

集成式智慧型變電站：占地面積比同電壓等級同出線迴路的普通變電站節約土地2/3，節約投資成本，一般建設周期僅需90天，運行維護成本低，封閉防火設計，不受外部環境影響。

35kV～220kV集成式智慧型變電站結構特點

一、優勢

（包含0.4～110KV高、低壓配電設備，計算機監控系統等全套電氣一、二次設備集合在一起的整體變電站）

1. 結構緊湊，占地面積小，僅為常規站的33%；
   
2. 全部為工廠預製化生產,建設周期短（只需三個月），投資少，比常規站可節省約10%資金；
   
3. 耐候性強，適應面廣，適合污穢、高地震、高海拔等地區；
   
4. 二次設備採用計算機監控系統，自動化程度高，可實現無人值守；
   
5. 噪音小，外形美觀，易與環境協調，環保程度高；
   

二、結構特點

1. 全封閉鋼框結構，底層懸空，工廠預製化生產，快捷組裝；
   
2. 鋼結構均經過熱浸鋅處理，外部噴塗，可根據當地所候環境作相應處理設備耐侵蝕壽命為30年；
   
3. 懸空布置的突出優點，便於通風散熱，與外部整體溫差不大，杜絕凝露造成事故或停電；
   

三、適用場合

1. 人口密度高，土地較昂貴地區；
   
2. 站址面積較狹窄，開挖量較大的場所；
   
3. 高原及高地震烈度地區；
   
4. 大氣污染較嚴重或嚴重地區；及其它特殊地形條件；
   
5. 電纜出線多的工程項目；
   
6. 礦山及城區變電站；
   

四、先進性、實用性、成熟性

集成式智慧型變電站是對常規性變電站的一次新的技術革命和突破，開創了國內變電站的新品種，填補了空白，具有占地面積小，投資少，耐候性強，工廠預製化生產及施工周期很短等技術特點。現在內蒙、寧夏、河南、河北、山東、湖南等許多在建和已建電網工程項目中，安全、可靠地運行。

五、採暖、通風

1. 全封閉結構，懸空布置，採用底部自然通風+機械通風系統，通風機啟停，採用溫度控制器，110KV、35KV、10KV開關室及主變室均採用軸流風機。
   
2. 高溫地區在保護控制室等裝設櫃式空調， 保證站內恆溫，高寒地區，保護控制室採用保溫結構，裝置設採暖設施，保證站內恆溫。
   

六、環保措施

1. 主變壓器採用有載調壓處冷型變壓器（無風機）。
   
2. 可根據項目所處的具體場所及用戶的要求，採用合適的消音材料及消音器。
   
3. GIS配電裝置室設定軸流風機，風機高度布置於室內距地板0.3米處。如有SF6氣體泄漏，可由軸流風機迅速排至室外。
   
4. 如用戶有要求，GIS配電裝置室可配置空氣中SF6氣體泄漏監測及報警裝置。
   

七、檢修

設定檢修軌道，鋪至門邊。 戶外部分則臨時鋪設枕木 + 軌道 + 卷揚設備，可將主變壓器移至戶外檢修。

八、消防

1. 採用一般常規消防措施：a.主變附近設定砂箱； b.高、低壓配電室，保護控制室，主變室均設定手提式和移動式化學滅火器； c.採用阻燃電纜。
   
2. 設定火災自動報警裝置。