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標(biāo)準(zhǔn)化變電站建設(shè)方案范文第1篇

關(guān)鍵詞：變電站；技術(shù)方案；綠色；造價(jià)對(duì)比

中圖分類號(hào)：TM633 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A隨著城市建設(shè)及電網(wǎng)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的變電站建設(shè)模式逐步轉(zhuǎn)變，并有了發(fā)展的契機(jī)。根據(jù)變電站建設(shè)中的節(jié)能、環(huán)保、抗震、標(biāo)準(zhǔn)化的要求，通過研究及應(yīng)用，鋼結(jié)構(gòu)作為一種新型建筑材料，憑借其優(yōu)越的特性，逐漸成為變電站發(fā)展的一個(gè)新的方向。

一、鋼結(jié)構(gòu)變電站與傳統(tǒng)變電站技術(shù)方案差異分析

以優(yōu)化110kV變電站建筑物建設(shè)作為研究?jī)?nèi)容，以裝配式建筑作為研究方向，選用鋼結(jié)構(gòu)作為研究載體，充分體現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、自重輕、韌性好、安裝機(jī)械化程度高、低碳環(huán)?？芍貜?fù)利用。按鋼結(jié)構(gòu)多層布置形式（戶內(nèi)GIS）做方案，并與普通混凝土結(jié)構(gòu)從建設(shè)規(guī)模、電氣主接線、配電裝置布置形式及綜合樓結(jié)構(gòu)形式及造價(jià)、項(xiàng)目建設(shè)過程、綠色、運(yùn)行等方面進(jìn)行對(duì)比，從而總結(jié)出最適合變電站的鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)模式。列舉南網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)G2a方案與鋼結(jié)構(gòu)多層布置方案進(jìn)行對(duì)比，分別從等方面進(jìn)行比較，詳見表1。

（1）電氣部分差異

①主要差異體現(xiàn)在10kV并聯(lián)電容器容量的選擇、主變壓器的布置，主變與GIS間隔之間采用電纜連接，壓縮GIS間隔布置，充分利用GIS配電裝置室空間。②接地全暗敷、預(yù)制式電纜豎井、力纜采用電纜線夾懸吊安裝。③由于墻體采用厚捷彩板裝飾板配100型隔墻龍骨+6層12厚耐火紙面石膏板+巖棉，后期無法進(jìn)行動(dòng)力線路、照明線路、插座、燈具等安裝，因此在綜合樓主結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及圍護(hù)系統(tǒng)生產(chǎn)前提前考慮電氣管線敷設(shè)。變電站內(nèi)所有配電箱及插座采用暗敷于建筑墻體內(nèi)，動(dòng)力、照明電纜線路水平方向采用槽盒沿墻明敷，垂直方向穿PVC管沿主結(jié)構(gòu)系統(tǒng)敷設(shè)。④鋼結(jié)構(gòu)多層布置方案在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上調(diào)整了平面布置，主變旋轉(zhuǎn)90°布置，將GIS設(shè)備移到了首層，方便GIS設(shè)備吊裝及110kV電纜進(jìn)線；電容器室設(shè)置在二層。

（2）土建部分差異

傳統(tǒng)變電站采用的現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體填充墻的建筑形式，由于受力構(gòu)件需現(xiàn)場(chǎng)攪拌混凝土澆筑成型，存在著施工現(xiàn)場(chǎng)噪聲大、粉塵多且施工周期較長(zhǎng)、生產(chǎn)效率低，施工速度慢，對(duì)周圍環(huán)境影響大、建筑材料不可回收利用，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，質(zhì)量控制難等弊端，愈來愈不適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的要求。隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展，標(biāo)準(zhǔn)化、簡(jiǎn)約化、預(yù)制模塊化已成為變電站建設(shè)的新目標(biāo)，采用預(yù)制裝配式建筑是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的有效手段。①綜合樓地上部分采用鋼結(jié)構(gòu)，柱子選用工字型鋼柱，梁為工字型鋼梁。梁柱間用腹板高強(qiáng)螺栓連接，翼緣現(xiàn)場(chǎng)焊接。鋼梁、柱表面均噴涂紅色醇酸底漆、白色防火防腐面漆，鋼柱外包防火板，滿足鋼結(jié)構(gòu)防腐防火要求。地下部分采用混凝土結(jié)構(gòu)，底板、側(cè)壁采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土，柱子采用混凝土內(nèi)藏工字型鋼柱。樓面采用樓承鋼板組合樓蓋，屋面采用輕鋼結(jié)構(gòu)坡屋面，室內(nèi)樓梯采用鋼結(jié)構(gòu)樓梯，內(nèi)外墻采用組合式墻板，防火墻兩側(cè)各設(shè)雙層防火石膏板，滿足變電站防火要求。②站區(qū)設(shè)綜合樓一座，半地下一層、地上兩層。其中，半地下一層布置消防水池、電纜層，地上一層布置主變室、10kV配電裝置室、110kVGIS室、蓄電池室等，地上二層布置主控室、電容器室等。與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)建筑面積一致，將GIS設(shè)備等大體量設(shè)備從原6.5m層下放至1.5m層，可降低建筑物重心，減輕地震反應(yīng)，并且降低綜合樓總高度，緊湊布置。③標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)方案中屋面被劃分為3塊，每塊的標(biāo)高都不一致，建筑外立面被分割得較為零碎。鋼結(jié)構(gòu)方案通過調(diào)整功能房間布置，統(tǒng)一了整棟建筑物的屋頂標(biāo)高，并采用坡屋面的形式，結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，全面展示現(xiàn)代化工業(yè)建筑大氣、厚重的風(fēng)采。④變電站圍墻按通透式圍墻設(shè)計(jì)，主體采用裝配式方管鋼柱配鐵藝圍墻，與周邊環(huán)境相呼應(yīng)。⑤所有鋼構(gòu)件、墻體、屋面均采用廠家成品、現(xiàn)場(chǎng)安裝?？蓽p少現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)工程量60%，減少建筑垃圾量80%，縮短施工工期50%。⑥綠色環(huán)保和可再循環(huán)材料使用量占所用建筑材料總重量的70%，充分體現(xiàn)了電網(wǎng)綠色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)理念。⑦施工實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，易于質(zhì)量控制，并有效減少現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)工期。

（2）主要差異經(jīng)濟(jì)比較

由上述可以看出，鋼結(jié)構(gòu)多層布置與傳統(tǒng)變電站的差異主要體現(xiàn)在綜合樓結(jié)構(gòu)部分，因此僅對(duì)該部分進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，見表2。

由表1可看出，采用鋼結(jié)構(gòu)方案，綜合樓建筑工程造價(jià)比常規(guī)鋼筋混凝土方案增加256萬元，約增加22.8%。增加部分相對(duì)于整個(gè)變電站的投資而言，僅占總投資的約4%。綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，在使用功能、材料性能、受力特點(diǎn)、設(shè)計(jì)、施工工藝和工期、環(huán)保節(jié)能以及綜合經(jīng)濟(jì)方面都有優(yōu)勢(shì)。

二、鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用于變電站中的特殊性

與其他鋼結(jié)構(gòu)建筑物不同，變電站是電力系統(tǒng)中轉(zhuǎn)換電壓、接受和分配電能的電力設(shè)施，決定了變電站要設(shè)置大量埋件來安裝設(shè)備，要有大量線纜、埋管穿梭于各個(gè)設(shè)備間，要有很多設(shè)備開洞等來滿足今后設(shè)備的安裝、運(yùn)行要求。因此，設(shè)計(jì)圖紙要全面，預(yù)埋件、穿管、配電箱等位置要準(zhǔn)確。需要設(shè)計(jì)院與廠家密切配合，有效溝通來達(dá)成一致。

結(jié)語

預(yù)制裝配式建造模式需要現(xiàn)代預(yù)制件、鋼構(gòu)件工廠作支撐，需要對(duì)傳統(tǒng)土建工程招標(biāo)及標(biāo)段劃分作調(diào)整，需要對(duì)采購方式與施工組織重新定義。全預(yù)制裝配式變電站的建設(shè)，通過工廠生產(chǎn)預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)裝配安裝兩大階段縮短土建施工周期，減少工程建設(shè)人員，簡(jiǎn)化檢修維護(hù)工作。通過探索實(shí)踐，完善出設(shè)計(jì)、加工、施工、管理、定額等標(biāo)準(zhǔn)，從而有效地控制工程質(zhì)量、建筑周期和工程造價(jià)。其標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工業(yè)化生產(chǎn)、集約化施工，使變電站建設(shè)走向科技含量高、資源消耗低、環(huán)境污染少、精細(xì)化建造的道路。在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下，全預(yù)制裝配式變電站的技術(shù)、產(chǎn)品和實(shí)施經(jīng)驗(yàn)一定會(huì)很快地成熟起來，必將成為變電站建設(shè)的重要選擇方案之一。

標(biāo)準(zhǔn)化變電站建設(shè)方案范文第2篇

但是，在加快電力建設(shè)的同時(shí)，也存在著電力工程建設(shè)質(zhì)量下降，安全事故增多的問題，這些問題的存在，將直接或間接引發(fā)電力設(shè)備投運(yùn)后，運(yùn)行不穩(wěn)定和可靠性差等安全隱患。為此，國家頒布了《建筑工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》和一系列有關(guān)提高工程質(zhì)量的強(qiáng)制性條文，在由設(shè)計(jì)到施工等各個(gè)環(huán)節(jié)中，從技術(shù)和材料上嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。在整個(gè)變電站的設(shè)計(jì)工作中，土建設(shè)計(jì)和工程建設(shè)的質(zhì)量直接影響到變電站建設(shè)的整體質(zhì)量，土建設(shè)計(jì)是整個(gè)變電站設(shè)計(jì)的領(lǐng)軍力量和重要組成部分。本文筆者主要結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)變電站的土建設(shè)計(jì)三個(gè)階段的設(shè)計(jì)要點(diǎn)加以總結(jié)和分析，在此基礎(chǔ)上再對(duì)變電站土建的優(yōu)化策略提出了幾點(diǎn)意見，以期為變電站提高工程建設(shè)質(zhì)量提供有利借鑒。

關(guān)鍵詞：變電站；土建設(shè)計(jì)；要點(diǎn)；優(yōu)化措施

中圖分類號(hào)：TM63文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

前言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，供電網(wǎng)絡(luò)的不斷優(yōu)化，對(duì)變電站建設(shè)的要求也逐步由傳統(tǒng)型向多元化、智能型方向轉(zhuǎn)化，土建設(shè)計(jì)作為變電站設(shè)計(jì)的先遣軍，更以其合理化、人性化、和科學(xué)化的最優(yōu)化組合，向人們提供一個(gè)安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。下文主要從設(shè)計(jì)要點(diǎn)及優(yōu)化措施等方面對(duì)變電站土建設(shè)計(jì)進(jìn)行探析，以實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)相結(jié)合的方法，實(shí)現(xiàn)變電站、人、環(huán)境的相互和諧。

一、變電站土建設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

變電站的土建設(shè)計(jì)主要包括：方案設(shè)計(jì)階段、初步設(shè)計(jì)階段、施工圖設(shè)計(jì)階段。下面對(duì)這三個(gè)階段的設(shè)計(jì)內(nèi)容及要點(diǎn)進(jìn)行分析和總結(jié)。

1.變電站土建設(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備工作要點(diǎn)分析

（1）選址：①變電站地址的選取首先要滿足功能性要求即靠近負(fù)荷中心；進(jìn)出線方便；交通便利，滿足大件運(yùn)輸條件；②了解站址范圍內(nèi)規(guī)劃、土地、環(huán)保等部門的相關(guān)要求；③該站址處地勢(shì)如何，是否滿足50年一遇或100年一遇的洪水位和內(nèi)澇水位要求；④站址應(yīng)嚴(yán)禁選在四類場(chǎng)地建設(shè)（如斷層、滑坡、坍塌區(qū)或山區(qū)風(fēng)口地帶）等，盡量避開不良地質(zhì)地帶建設(shè)；⑤詳細(xì)了解站址周圍環(huán)境情況（如是否有軍事設(shè)施，采礦區(qū)），污染級(jí)別，如位于污染較嚴(yán)重的地區(qū)，應(yīng)設(shè)在當(dāng)?shù)刈钚★L(fēng)頻的上風(fēng)側(cè)，確保污染影響的最小化?？傊?，站址宜選在進(jìn)出線開闊的走廊地帶，便于埋設(shè)電線和進(jìn)出線的架空。

（2）選址可行性分析

對(duì)進(jìn)行變電站可行性進(jìn)行研究分析，并對(duì)批復(fù)站址的建設(shè)進(jìn)行詳細(xì)的方案論述，解決可行性為主要目標(biāo)。與選址相比，批復(fù)站址的可行性研究必需重在論證隱蔽設(shè)施及地基處理，占地大小，經(jīng)濟(jì)作物、拆遷賠償或林業(yè)賠償?shù)确矫?。①隱蔽設(shè)施及地基處理：評(píng)價(jià)站址的穩(wěn)定性，分析站址附近有無溶洞、滑坡、不良地質(zhì)情況等，并對(duì)存在的威脅提粗防范方案。②占地大小：按照我國變電站的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)方案進(jìn)行平面設(shè)計(jì)，再依據(jù)我國土地資源有限、緊缺的實(shí)際情況，根據(jù)具體優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，有助于規(guī)范設(shè)計(jì)及運(yùn)營后的維護(hù)管理。③經(jīng)濟(jì)作物、拆遷賠償或林業(yè)賠償：對(duì)建設(shè)變電站所需的經(jīng)濟(jì)作物、林業(yè)、拆遷賠償?shù)荣M(fèi)用，進(jìn)行詳細(xì)分析，并在后續(xù)的工作中計(jì)算費(fèi)用。

2.土建初步設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（1）總平面設(shè)計(jì)

按照國家設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及電力系統(tǒng)規(guī)程，少占用地，提高土地利用系數(shù)，并將道路的運(yùn)輸、進(jìn)出線位置、道路引接、安全距離等作為設(shè)計(jì)重點(diǎn)。

（2）建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

依據(jù)規(guī)范規(guī)定，平立面布置：在滿足功能性要求的前提下，盡量采用平面規(guī)整，體型簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)方式布置，建筑物高度 以3.6m為界，小于3.6m 可采用磚混結(jié)構(gòu)，大于3.6m 則必須使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，提高抗震及承載力指數(shù)。

（3）豎向設(shè)計(jì)要點(diǎn)

平坡式和階梯式是豎向布置的主要模式。這兩種布置設(shè)計(jì)均應(yīng)對(duì)填挖方量進(jìn)行平衡，盡量減少平整填挖方量。

（4）地基處理要點(diǎn)

綜合考慮施工難度和經(jīng)濟(jì)效益，選擇最優(yōu)的地基處理方式。

3.施工圖設(shè)計(jì)要點(diǎn)

初步設(shè)計(jì)完成后就是施工圖設(shè)計(jì)階段。這個(gè)階段是指實(shí)際應(yīng)用已經(jīng)審查批準(zhǔn)，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)和初步設(shè)計(jì)審查通過的設(shè)計(jì)進(jìn)行設(shè)計(jì)的階段。為提高施工圖設(shè)計(jì)質(zhì)量和施工效率，可通過以下幾點(diǎn)達(dá)到目標(biāo)：①設(shè)計(jì)前認(rèn)真核實(shí)相關(guān)的資料和尺寸等 ②以標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)為參考進(jìn)行設(shè)計(jì)；③各專業(yè)間銜接資料互提，避免溝通不暢出現(xiàn)問題；④建立施工反饋機(jī)制，以便及時(shí)解決問題。

二、變電站土建設(shè)計(jì)優(yōu)化策略分析

1.擇優(yōu)選擇變電站站址方案

一般站址的選擇方案不止一個(gè)，對(duì)比多個(gè)站址方案擇優(yōu)選擇。并由相關(guān)專家對(duì)選擇的站址方案的可行性進(jìn)行分析。重視專家的相關(guān)建議，選擇最優(yōu)的的施工圖設(shè)計(jì)方案，并選出備用方案。

2.構(gòu)建方案的設(shè)計(jì)優(yōu)化

在變電站的建構(gòu)方案設(shè)計(jì)中包括有結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)、暖通風(fēng)和水工設(shè)計(jì)方案、平立面設(shè)計(jì)方案、地基處理等方面。為減少占地面積，對(duì)變電站構(gòu)建設(shè)計(jì)采取聯(lián)合布置方式。①結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)：以鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)為主，在支架和構(gòu)架上采用鋼結(jié)構(gòu)，并綜合考慮抗震防裂程度；②暖通風(fēng)和水工設(shè)計(jì)方案：主要滿足消防和設(shè)備的運(yùn)行需求；③平立面方案設(shè)計(jì)：主要達(dá)到各功能房間空間充足和立面美觀大方的要求；④地基處理方案設(shè)計(jì)：若所需填土較厚則采用強(qiáng)夯法；地址好則可采用天然地基處理技術(shù)；淤泥較厚的情況則可采用灌注樁管樁法、水泥土攪拌樁和預(yù)壓法。

3.站區(qū)消防和排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化策略

詳細(xì)分析站址周邊的公共設(shè)施情況，消防給水和生活給排水盡可能利用市政供排水管網(wǎng)，滿足供排水需求。變電站的消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可根據(jù)建筑物間的距離，衡量是否滿足消防規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)間距要求，若未達(dá)標(biāo)，則設(shè)置防火窗或防火墻。對(duì)于變電站的排水系統(tǒng)也可采取分流排放的方式。

4.屋外構(gòu)支架的設(shè)計(jì)優(yōu)化策略

根據(jù)電氣主接線方式選擇屋外構(gòu)支架結(jié)構(gòu)類型以及布置方法。采用聯(lián)合構(gòu)架方法減少占地面積和縱向尺寸，對(duì)于一些間隔還可設(shè)置兩個(gè)間隔為一跨，在構(gòu)架縱向的中段可設(shè)置單端支撐。對(duì)于屋外的構(gòu)支架材料，如鋼管桿和水泥桿，使用 LCC全壽命比較分析法進(jìn)行分析。選用與變電站使用周期相一致的材料，能有效降低成本。

5.電纜溝、圍墻、暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化策略

電纜溝盡量采用現(xiàn)場(chǎng)裝配的方法，并結(jié)合數(shù)字化變電站工程施工的特點(diǎn)，使用預(yù)制電纜溝與預(yù)制電纜槽盒相結(jié)合、電纜埋管等方式，直接取消或者減少地下電纜溝的數(shù)目。對(duì)于圍墻的設(shè)計(jì)則實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)裝配方式，可提高施工效率。對(duì)于變電站暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)，則可設(shè)置為節(jié)能變頻空調(diào)或者節(jié)能型排風(fēng)機(jī)。能夠有效降低總能耗，降低運(yùn)營成本。

6.暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略

在土建工程建設(shè)過程中，為了實(shí)現(xiàn)水資源的節(jié)約，通常在建設(shè)變電站內(nèi)的衛(wèi)生間時(shí)，采用智能環(huán)保的衛(wèi)生間。因此，技術(shù)人員在設(shè)計(jì)暖通系統(tǒng)時(shí)，通常都會(huì)設(shè)置節(jié)能型的變頻空調(diào)以及排風(fēng)機(jī)，以便降低整個(gè)變電站全年的能源總消耗量。

7.綠色電網(wǎng)設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略

現(xiàn)在國家提倡建設(shè)綠色電網(wǎng)建設(shè)的口號(hào)，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中要充分考慮采用節(jié)能環(huán)保的建筑材料，同時(shí)要考慮它經(jīng)濟(jì)實(shí)惠政策在不超出初步設(shè)計(jì)批復(fù)投資的情況下，盡量用國家允許采用的節(jié)能環(huán)保材料，努力建設(shè)安全、可靠、綠色節(jié)能的變電站，是我們共同的奮斗目標(biāo)。

結(jié)語

變電站的土建設(shè)計(jì)在實(shí)際進(jìn)行中，會(huì)受多種條件制約，因此，在設(shè)計(jì)中有著很大差別。變電站土建設(shè)計(jì)人員應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，做到因地制宜，靈活變動(dòng)。做好土建設(shè)計(jì)三個(gè)階段的工作，并優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，合計(jì)出科學(xué)合理的變電站土建工程設(shè)計(jì)方案，為建立高質(zhì)量的變電站打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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標(biāo)準(zhǔn)化變電站建設(shè)方案范文第3篇

一、當(dāng)前變電站設(shè)計(jì)階段控制工程造價(jià)過程中存在的問題

1缺失對(duì)變電站可行性研究報(bào)告的分析，使得資源遭到浪費(fèi)。

在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中很多施工企業(yè)都不能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面調(diào)研，不能及時(shí)分析市場(chǎng)環(huán)境和周圍狀況，使得項(xiàng)目出現(xiàn)盲目上馬的現(xiàn)象。在設(shè)計(jì)初期存在的問題會(huì)對(duì)工程未來建設(shè)產(chǎn)生直接影響，使得工程后期運(yùn)行困難，難以交工。另外，在建設(shè)過程中由于沒有進(jìn)行設(shè)備試驗(yàn)，在工程建設(shè)過程中就會(huì)出現(xiàn)資源浪費(fèi)現(xiàn)象，嚴(yán)重影響造價(jià)控制。

2勘測(cè)變電站的地質(zhì)狀況較淺，設(shè)計(jì)差錯(cuò)較多。

近幾年為了滿足電力行業(yè)的快速發(fā)展，變電站建設(shè)速度不斷加快，但是卻出現(xiàn)了勘測(cè)和調(diào)研不深入的問題。各地區(qū)的電力系統(tǒng)尤其是內(nèi)部設(shè)計(jì)單位，這些單位同一時(shí)間有時(shí)要完成多個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，工作任務(wù)量極大，所以在設(shè)計(jì)過程中常常出現(xiàn)漏洞，使得設(shè)計(jì)質(zhì)量降低，造成設(shè)計(jì)成果粗糙的現(xiàn)象。但是為了滿足變電站建設(shè)需要，這些設(shè)計(jì)單位不得不照搬設(shè)計(jì)方案，不能結(jié)合周圍實(shí)際狀況，嚴(yán)格按照周邊環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)，導(dǎo)致工程資源遭到大量浪費(fèi)，不能進(jìn)行全面的造價(jià)控制。

二、國外變電站設(shè)計(jì)階段造價(jià)控制的具體方式

1建立了科學(xué)的工程設(shè)計(jì)階段招投標(biāo)制度。

美國在變電站建設(shè)過程中采取了適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行變電站造價(jià)控制，在設(shè)計(jì)前期階段要結(jié)合實(shí)際需要對(duì)比多個(gè)設(shè)計(jì)方案，通過研究和論證評(píng)估各個(gè)方案的價(jià)值，并在這一基礎(chǔ)上通過相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)全面考察，最終選擇適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)方案。在選擇方案時(shí)通過運(yùn)用多種方法，比如對(duì)比分析、經(jīng)濟(jì)分析以及效果評(píng)價(jià)等，盡量選擇在現(xiàn)有條件下最合理的方案，使得變電站工程質(zhì)量得到保障，且投入最小，經(jīng)濟(jì)效益最高。美國在建設(shè)變電站時(shí)特別注重工程的實(shí)效性，變電站沒有豪華的設(shè)計(jì)，僅僅是較小的建筑，僅在變電站前進(jìn)行標(biāo)注，這種方式能夠節(jié)約大量人力物力資源。

2采用限額設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)管理的方式。

與美國不同，德國和日本等發(fā)達(dá)國家在進(jìn)行變電站設(shè)計(jì)階段的造價(jià)控制時(shí)選擇限額設(shè)計(jì)方式，首先要確定變電站的具體建設(shè)規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)以及結(jié)構(gòu)形式等，然后再依據(jù)變電站的功能進(jìn)行設(shè)計(jì)和概算。進(jìn)而再依據(jù)初步進(jìn)行的設(shè)計(jì)和概算對(duì)各個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì)文件進(jìn)行決策。另外，在管理過程中選擇應(yīng)用計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)，這種系列充分運(yùn)用的計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對(duì)變電站的工程進(jìn)展?fàn)顩r能夠全面管理和監(jiān)控，使得建設(shè)投資能夠有效控制在合理的范圍之內(nèi)。德國的投資控制方式是動(dòng)態(tài)的，能夠針對(duì)市場(chǎng)變化和各種投資因素來確定工程成本，進(jìn)行全面的造價(jià)控制。

三、優(yōu)化變電站設(shè)計(jì)階段造價(jià)的具體方法

1全面調(diào)查變電站項(xiàng)目投資前期環(huán)境，編制詳細(xì)的可行性報(bào)告，論證項(xiàng)目建議書。

在項(xiàng)目建設(shè)過程中必須要編制可行性研究報(bào)告，在研究過程中要對(duì)項(xiàng)目的可行性進(jìn)行全面調(diào)查，包括項(xiàng)目建議書、工程設(shè)計(jì)方案等。通過調(diào)查研究再確定具體建設(shè)地點(diǎn)，全面論證變電站建設(shè)的意義和作用，為編制可行性報(bào)告研究書提高必要準(zhǔn)備，具體要從以下幾個(gè)方面入手：

（1）對(duì)建設(shè)地區(qū)的能源狀況和電力布局狀況進(jìn)行全面分析，闡述構(gòu)建變電站的重要意義。在調(diào)查過程中要研究?jī)?yōu)先候選廠址的具體狀況，對(duì)其周圍環(huán)境和經(jīng)濟(jì)狀況等進(jìn)行全面調(diào)研，通過綜合的調(diào)查和測(cè)試選擇最適宜的廠址，編制廠址選擇安全評(píng)價(jià)報(bào)告。

（2）研究設(shè)計(jì)工程技術(shù)方案。工程技術(shù)的選擇對(duì)于整個(gè)變電站建設(shè)有著重要意義，所以必須要根據(jù)變電站選址和相關(guān)電力調(diào)度的具體狀況選擇恰當(dāng)?shù)墓に囋O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

（3）合理選擇施工材料和供應(yīng)商。主要包括確定施工設(shè)備、列出設(shè)備和材料購買清單，確定材料標(biāo)準(zhǔn)。

（4）以及建設(shè)實(shí)際環(huán)境編制選址階段的相關(guān)環(huán)境影響報(bào)告、建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境評(píng)價(jià)報(bào)告以及職業(yè)安全衛(wèi)生專篇。

（5）列出工程建設(shè)以及具體的運(yùn)行方案，其中包括了工程的管理方式、承包方式、工程量的具體估算、建設(shè)進(jìn)度要求、維修檢測(cè)制度以及相關(guān)工作人員的編制方法和培訓(xùn)方式等。

（6）估算工程投資，提出具體的資金需求量以及資金籌措方式，全面分析項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益，從經(jīng)濟(jì)角度分析項(xiàng)目可行性，進(jìn)行工程造價(jià)控制。

2構(gòu)建科學(xué)合理的設(shè)計(jì)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，引入勘測(cè)設(shè)計(jì)招投標(biāo)機(jī)制。

在變電站設(shè)計(jì)階段可以采用競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，通過這種方式能夠有效提高各個(gè)設(shè)計(jì)單位的危機(jī)意識(shí)，使其不斷提高自身設(shè)計(jì)質(zhì)量，設(shè)計(jì)出適合的方案。另外，要構(gòu)建規(guī)范公平的設(shè)計(jì)招投標(biāo)市場(chǎng)，改變當(dāng)前設(shè)計(jì)投標(biāo)混亂現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)公平競(jìng)爭(zhēng)，選擇真正優(yōu)質(zhì)的設(shè)計(jì)方案。在實(shí)際工作過程中要將變電站工程設(shè)計(jì)工作推向市場(chǎng)，加大工程勘察力度，選擇出質(zhì)量最優(yōu)、工期最短且投資最省的方案，實(shí)現(xiàn)變電站建設(shè)效益最大化。

3完善限額設(shè)計(jì)方案，引進(jìn)動(dòng)態(tài)管理方式。

在變電站設(shè)計(jì)階段限額設(shè)計(jì)是極為重要的控制工程造價(jià)的房還是，通過方案比較和優(yōu)化設(shè)計(jì)有效提高項(xiàng)目管理力度，所以在建設(shè)過程中應(yīng)用有效采取這一種方式。具體包括以下幾個(gè)方面：一是促進(jìn)工作標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展，建立資料累計(jì)制度；二是材料計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息市場(chǎng)化發(fā)展。這樣才能夠進(jìn)一步促進(jìn)動(dòng)態(tài)管理方式在變電站初期階段造價(jià)控制的應(yīng)用，有效實(shí)現(xiàn)變電站造價(jià)控制，提高變電站經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)語

標(biāo)準(zhǔn)化變電站建設(shè)方案范文第4篇

【關(guān)鍵詞】 智能變電站 二次保護(hù)系統(tǒng) 運(yùn)維管理模式

在社會(huì)迅速發(fā)展，人們生活水平不斷提高背景下，各行各業(yè)及人們的日常生活在用電量上均提出了更高要求。智能變電站較傳統(tǒng)變電站能更實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、安全、可靠用電需求，目前智能化變電站已成為變電站建設(shè)的重要發(fā)展趨勢(shì)。智能變電站二次系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)的管理質(zhì)量對(duì)其運(yùn)營效率有決定性影響，因此在準(zhǔn)確把握智能變電站特征基礎(chǔ)上，探討智能變電站二次系統(tǒng)運(yùn)維管理的有效模式，對(duì)提高變電站工作效率與經(jīng)濟(jì)效率有重要意義。

1 智能變電站概述

1.1 智能變電站及其特征

智能變電站是利用集成、環(huán)保、可靠而先進(jìn)的智能化設(shè)備，以信息共享標(biāo)準(zhǔn)化、全站信息數(shù)字化與通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化為要求，在高速網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)信息傳輸，并自動(dòng)完成采集信息、信息測(cè)量與控制、信息保護(hù)和計(jì)量、最終檢測(cè)等功能，同時(shí)根據(jù)實(shí)際需要支持電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、動(dòng)態(tài)在線分析與決策、協(xié)同互動(dòng)與智能調(diào)節(jié)等諸多高級(jí)功能的智能化變電站。

1.2 智能變電站與傳統(tǒng)變電站的區(qū)別

智能變電站與傳統(tǒng)通變電站有本質(zhì)區(qū)別，實(shí)現(xiàn)了一次智能化，二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化，基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的智能變電站二次系統(tǒng)設(shè)備的輸入/輸出電氣連接端子接口逐步被網(wǎng)絡(luò)通信接口取代，通過網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)現(xiàn)分布功能，取代了傳統(tǒng)變電站的二次回路，使二次回路概念發(fā)生了巨大的變化。通過網(wǎng)絡(luò)將分布在不同區(qū)域、操作相對(duì)獨(dú)立的多臺(tái)智能設(shè)備連接起來，再配置相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和應(yīng)用協(xié)議，在原本獨(dú)立的設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)軟硬件資源共享和信息傳遞。由于設(shè)備間的連接是基于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)，原有二次回路中點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的電纜連接被網(wǎng)絡(luò)化的光纜連接所取代，已不再有傳統(tǒng)的端子的概念。因此在智能變電站日常維護(hù)、巡視及二次檢修工作布置安全措施時(shí)，與傳統(tǒng)變電站有很大不同。因此，在智能變電站運(yùn)維工作中，需使用新技術(shù)、新方法和新的管理思路展開維護(hù)。圖（a）是傳統(tǒng)站結(jié)構(gòu)圖，圖（b）是智能站結(jié)構(gòu)圖（如圖1）。

2 智能變電站二次系統(tǒng)

在智能變電站中應(yīng)用多功能智能電子裝置與先進(jìn)通信網(wǎng)絡(luò)，促使二次系統(tǒng)相應(yīng)設(shè)備形成了空前融合，同時(shí)也給二次系統(tǒng)的運(yùn)維管理提出了更大挑戰(zhàn)。相較于傳統(tǒng)變電站而言，智能變電站二次系統(tǒng)在信息采集方式、數(shù)據(jù)傳輸方式與設(shè)備集成度上有很大不同，為方便變電站中各種智能設(shè)備IED的管理以及設(shè)備間的互聯(lián)要求，提出了一種公共的通信標(biāo)準(zhǔn)--IEC61850，定義了變電站信息分層結(jié)構(gòu)，采用了面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)建模技術(shù)。由于智能變電站智能終端、合并單元就地化，進(jìn)行保護(hù)系統(tǒng)例行試驗(yàn)時(shí)技術(shù)難度、安全風(fēng)險(xiǎn)也較常規(guī)變電站更大，如進(jìn)行擴(kuò)改建現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)要求和安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控更是要求嚴(yán)格。在變電站二次系統(tǒng)運(yùn)維管理中，驗(yàn)收管理、缺陷管理和倒閘操作是三個(gè)重要環(huán)節(jié)，通過加強(qiáng)對(duì)智能變電站在運(yùn)行與維護(hù)全過程中實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)控制及資源整合優(yōu)化，為智能變電站的穩(wěn)定運(yùn)行提供有力保證，同時(shí)促使智能變電站運(yùn)行效率大幅提高，降低安全風(fēng)險(xiǎn)。

3 探討智能變電站二次系統(tǒng)運(yùn)維模式的分析

3.1 驗(yàn)收管理

智能站二次系統(tǒng)屬于智能變電站中關(guān)鍵、核心技術(shù)，具有較大技術(shù)難度，其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范還在初步建立中，相應(yīng)技術(shù)更新較快，同時(shí)驗(yàn)收人員在設(shè)備調(diào)試與運(yùn)行檢修中還缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的有效積累。為確保智能變電站二次系統(tǒng)可順利展開驗(yàn)收工作，避免因驗(yàn)收不到位導(dǎo)致二次系統(tǒng)潛伏安全隱患，故而在展開智能變電站調(diào)試時(shí)，即需展開二次系統(tǒng)驗(yàn)收的準(zhǔn)備工作，這需從以下幾方面展開：（1）組建二次系統(tǒng)驗(yàn)收組織機(jī)構(gòu)。按照驗(yàn)收成員崗位職責(zé)與特長(zhǎng)專業(yè)合理分工，將參與人員分為資料驗(yàn)收小組、現(xiàn)場(chǎng)二次設(shè)備驗(yàn)收小組。（2）強(qiáng)化驗(yàn)收人員智能變電站運(yùn)維技能。組織驗(yàn)收成員展開技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與相應(yīng)規(guī)范的培訓(xùn)工作，可通過技術(shù)專家講課，學(xué)習(xí)國家電網(wǎng)智能變電站技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)行規(guī)范，組織相關(guān)考試等方式，確保每位驗(yàn)收成員均能準(zhǔn)確掌握相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。在智能變電站二次系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)中，網(wǎng)絡(luò)通信測(cè)試是重點(diǎn)，在驗(yàn)收管理中要展開網(wǎng)絡(luò)延時(shí)測(cè)試、通信接口檢驗(yàn)、通信功能檢驗(yàn)等，其中通信功能檢驗(yàn)主要是對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)異常時(shí)的智能變電站二次系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行檢驗(yàn)，主要包括：設(shè)備和MU或交換機(jī)采樣值通信中斷測(cè)試、采集器與MU通信中斷測(cè)試、交換機(jī)與設(shè)備的GOOSE通信中斷測(cè)試、站控層的網(wǎng)絡(luò)測(cè)試、交換機(jī)GOOSE與ICU通信中斷測(cè)試、過程層的通信異常則是與通信端口的能力測(cè)試等。（3）提前介入智能變電站調(diào)試安裝。智能變電站驗(yàn)收分為出廠驗(yàn)收和現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收，做為運(yùn)維人員應(yīng)在出產(chǎn)驗(yàn)收時(shí)就介入其中，參加SCD文件配置正確性檢查、主要設(shè)備單體功能試驗(yàn)、設(shè)備間通信連接及互操作試驗(yàn)、自動(dòng)化系統(tǒng)主要功能試驗(yàn)。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備安裝完后進(jìn)入調(diào)試驗(yàn)收階段，運(yùn)維人員應(yīng)跟班全程參與驗(yàn)收參與外觀及版本檢查、絕緣檢查、GOOSE及SV檢測(cè)、保護(hù)單機(jī)調(diào)試、不同間隔之間對(duì)調(diào)、檢修壓板功能檢查、電流回路電壓回路檢查、一次升流一次升壓試驗(yàn)等。同時(shí)，資料驗(yàn)收小組應(yīng)收集二次設(shè)備相關(guān)資料，編制現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行規(guī)程。（4）對(duì)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)化的作業(yè)卡制度予以嚴(yán)格執(zhí)行。嚴(yán)格按照國家電網(wǎng)公司智能變電站驗(yàn)收規(guī)范制定標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)收卡，根據(jù)驗(yàn)收卡內(nèi)容逐項(xiàng)驗(yàn)收，對(duì)驗(yàn)收中出現(xiàn)的問題予以準(zhǔn)確分析與判斷，將之匯總起來制成二次系統(tǒng)驗(yàn)收?qǐng)?bào)告。同時(shí)，根據(jù)問題嚴(yán)重程度合理分級(jí)，將不會(huì)對(duì)設(shè)備運(yùn)營造成影響的缺陷歸入缺陷閉環(huán)管理系統(tǒng)。

3.2 缺陷管理

3.2.1 掌握缺陷合理評(píng)價(jià)方法

智能變電站二次系統(tǒng)專業(yè)管理部門應(yīng)制定缺陷專項(xiàng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，定期開展設(shè)備缺陷評(píng)價(jià)活動(dòng)，在評(píng)價(jià)缺陷時(shí)應(yīng)采取通訊、保護(hù)與自動(dòng)化跨專業(yè)聯(lián)合會(huì)審方式，分析構(gòu)成缺陷發(fā)生原因形成缺陷風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)報(bào)告，對(duì)各缺陷等級(jí)予以合理確定，在此基礎(chǔ)上探討相應(yīng)缺陷處理方案與控制措施。若缺陷無法及時(shí)消除，則應(yīng)按照風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)報(bào)告采取有效的預(yù)控措施，并制定事故應(yīng)急預(yù)案，通過加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)巡視及遠(yuǎn)程巡視等手段跟蹤設(shè)備運(yùn)行情況。

3.2.2 制作缺陷臺(tái)賬并加強(qiáng)管理

應(yīng)建立智能變電站缺陷管理臺(tái)賬系統(tǒng)，為智能變電站二次系統(tǒng)缺陷展開專項(xiàng)分析提供便利，同時(shí)搭建智能變電站二次系統(tǒng)檢修實(shí)施平臺(tái)。管理人員應(yīng)對(duì)智能變電站中缺陷狀況予以定期分析，將傳統(tǒng)站和智能站相同設(shè)備缺陷處理情況展開橫向周期對(duì)比，縱向比較同一臺(tái)設(shè)備的缺陷處理檔案，準(zhǔn)確評(píng)價(jià)設(shè)備運(yùn)行狀況，從而制定變電站二次系統(tǒng)運(yùn)行的巡視計(jì)劃。如在某市一智能變電站對(duì)“電子式互感器采集卡死機(jī)”這一缺陷進(jìn)行處理時(shí)，專職管理人員經(jīng)縱向與橫向分析缺陷處理檔案，確定在未有效治理缺陷時(shí)，電子式電流互感器采集卡具有較大功耗，有嚴(yán)重發(fā)熱現(xiàn)象，散熱效果較差。通過分析，管理人員提出，運(yùn)行人員應(yīng)將加強(qiáng)設(shè)備特巡，開展加強(qiáng)紅外測(cè)溫，加強(qiáng)監(jiān)視對(duì)設(shè)備缺陷跟蹤，確保在未有效治療缺陷時(shí)，設(shè)備可安全、穩(wěn)定性運(yùn)行。

3.2.3 消除缺陷的管理措施

在消除缺陷時(shí)，應(yīng)對(duì)“2分析+2方案”管控模式予以合理應(yīng)用，落實(shí)智能變電站缺陷管理?！?分析”是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分析和缺陷原因分析，而“2方案”是消除缺陷方案和缺陷消除的驗(yàn)證方案。經(jīng)分析、處理和驗(yàn)證三環(huán)節(jié)循環(huán)開展，可為智能變電站消除缺陷的質(zhì)量提供保證。當(dāng)二次系統(tǒng)中存在重要缺陷時(shí)，專業(yè)管理部門應(yīng)和生產(chǎn)單位技術(shù)人員加強(qiáng)溝通，召開缺陷消除專題會(huì)議，以會(huì)議紀(jì)要形式確定缺陷消除方案與消除時(shí)間，保證缺陷消除質(zhì)量。

3.3 安全風(fēng)險(xiǎn)管理與控制

智能變電站二次系統(tǒng)具有高度集成性，有明顯網(wǎng)絡(luò)化特征，在擴(kuò)建中的安全風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)變電站。某智能變電站在投運(yùn)后進(jìn)行了6個(gè)10kV間隔與2個(gè)110kV間隔擴(kuò)建，在擴(kuò)建過程中通過有效風(fēng)險(xiǎn)控制措施，確保了擴(kuò)建間隔期間智能變電站運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。同時(shí)，在變電站二次系統(tǒng)運(yùn)維管理中，加強(qiáng)定期隱患排除是重要工作內(nèi)容之一。如專業(yè)管理部門對(duì)于某一智能變電站積極展開設(shè)備的特巡與現(xiàn)場(chǎng)專項(xiàng)檢查活動(dòng)，通過檢查發(fā)現(xiàn)，在該變電站中發(fā)現(xiàn)了“例行后修試記錄不規(guī)范”與“110kV故障錄波裝置無法手動(dòng)錄波”等6個(gè)缺陷和問題，有效排除了安全隱患，為變電站安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力保證。

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標(biāo)準(zhǔn)化變電站建設(shè)方案范文第5篇

關(guān)鍵詞：智能變電站；電力系統(tǒng)； 發(fā)展

中圖分類號(hào)：TM7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

前言

當(dāng)前智能電網(wǎng)已經(jīng)成為國內(nèi)外電力發(fā)展的潮流，也是系統(tǒng)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。中國從2009年國家電網(wǎng)公司提出建設(shè)智能電網(wǎng)的目標(biāo)到政府工作報(bào)告和國家“十二五規(guī)劃綱要”明確提到智能電網(wǎng)建設(shè)，發(fā)展堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)已經(jīng)從企業(yè)行為上升到國家戰(zhàn)略的高度。在這種新形勢(shì)下，國家863計(jì)劃先進(jìn)能源技術(shù)領(lǐng)域部署了智能電網(wǎng)第一期關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)的重大項(xiàng)目，針對(duì)大規(guī)模集中接入間歇式能源并網(wǎng)技術(shù)、高密度分布式電源并網(wǎng)技術(shù)、支撐電動(dòng)汽車發(fā)展的電網(wǎng)技術(shù)、大容量?jī)?chǔ)能系統(tǒng)、智能配電與用電技術(shù)、大電網(wǎng)智能調(diào)度與智能輸變電技術(shù)等研究方向設(shè)置了多個(gè)課題?？梢哉f，建設(shè)智能電網(wǎng)在我國已形成共識(shí)。

智能變電站作為智能電網(wǎng)的重要支撐環(huán)節(jié)，受到了人們大量關(guān)注。與傳統(tǒng)變電站相比，智能變電站在安全性、成本、環(huán)境影響和維護(hù)方面都有著絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，因此，作為變電站的發(fā)展方向和智能電網(wǎng)建設(shè)的基礎(chǔ)要求，智能變電站建設(shè)對(duì)推進(jìn)智能電網(wǎng)的構(gòu)建具有重要的意義，本文分析了智能變電站建設(shè)對(duì)電力系統(tǒng)的影響。

1.智能變電站的特點(diǎn)

智能變電站是指建立在統(tǒng)一通信平臺(tái)基礎(chǔ)上，通過智能一次設(shè)備、二次設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化連接和信息的數(shù)字化傳輸，實(shí)現(xiàn)信息采集、測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測(cè)等基本功能和各種高級(jí)應(yīng)用功能的變電站。

1.1 一次設(shè)備智能化。通過在一次設(shè)備嵌入智能傳感器和安裝智能組件，實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備的采樣和控制就地?cái)?shù)字化，一次設(shè)備與保護(hù)、測(cè)量、計(jì)量、控制和狀態(tài)監(jiān)測(cè)等設(shè)備之間的采樣數(shù)據(jù)和控制命令均通過光纜傳輸。

1.2 通信規(guī)約標(biāo)準(zhǔn)化。所有智能設(shè)備均按IEC61850建立信息模型和通信接口，設(shè)備間實(shí)現(xiàn)無縫連接，各類設(shè)備按統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)接入變電站通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)信息共享。

1.3 提高運(yùn)行自動(dòng)化水平。智能變電站以構(gòu)成面向系統(tǒng)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)區(qū)域和全局功能的協(xié)調(diào)，支持具有在線決策、協(xié)同互動(dòng)特征的各種高級(jí)應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)更多、更復(fù)雜的自動(dòng)化功能。

1.4 功能集成和結(jié)構(gòu)緊湊化。隨著智能化技術(shù)的發(fā)展，一次設(shè)備將與各種功能傳感器及智能電子設(shè)備有機(jī)的結(jié)合在一起，變電站自動(dòng)化系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上更加側(cè)重于物理集成和功能集成，傳統(tǒng)意義上的一次、二次設(shè)備的融合更加緊密，專業(yè)劃分界限也更加模糊。

2.智能變電站的建設(shè)模式

智能變電站是采用可靠、先進(jìn)、低碳、環(huán)保的智能組件，以全站信息的數(shù)字化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化和信息通信的網(wǎng)絡(luò)化作為基本要求，對(duì)信息自動(dòng)完成采集、計(jì)量、控制、監(jiān)測(cè)、保護(hù)并進(jìn)行控制等功能，并可根據(jù)智能電網(wǎng)的要求配合完成智能調(diào)節(jié)、友好互動(dòng)、新能源接入和用戶協(xié)同互動(dòng)的高級(jí)變電站。

2.1 數(shù)字化模式

這種模式是以數(shù)字化變電站為核心，實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備的智能化和二次設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化為目標(biāo)，構(gòu)建在IEC61850 通信規(guī)約的基礎(chǔ)上，在變電站內(nèi)實(shí)現(xiàn)信息的共享和互操作功能。通常數(shù)字化智能變電站要求每個(gè)間隔完成保護(hù)、測(cè)量等功能時(shí)都需要多臺(tái)設(shè)備協(xié)同工作，這種建設(shè)模式雖然實(shí)現(xiàn)了智能變電站的基本功能，但由于其造價(jià)高、設(shè)備利用率低而急需進(jìn)一步完善和改進(jìn)。

2.2 分散式模式

國家電網(wǎng)公司針對(duì)不同電壓等級(jí)的變電站提出了不同的智能化建設(shè)方案，其中針對(duì)110kV 及以上的智能變電站采用分散式的模式。這種模式更強(qiáng)調(diào)保護(hù)系統(tǒng)的重要性，保護(hù)是基于間隔建設(shè)的，采樣數(shù)據(jù)的傳輸基于IEC-61850-9-2 標(biāo)準(zhǔn)并以GOOSE 組網(wǎng)的方式傳輸，這樣就使整個(gè)保護(hù)系統(tǒng)的可靠性大為提高，可不依賴于變電站內(nèi)的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)，整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的間隔被分為了保護(hù)間隔和測(cè)控間隔兩部分。因此該模式造價(jià)高，特別適用于高電壓等級(jí)的變電站。

2.3 集中式模式

由于35kV 及以下變電站對(duì)于智能化的要求與高電壓等級(jí)變電站不同，因此其智能化的建設(shè)模式也不一樣，35kV 及以下變電站宜采用集中式的智能化建設(shè)方式。整體的結(jié)構(gòu)也同樣是三層結(jié)構(gòu)兩層網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)為節(jié)約資金，在站控層可將監(jiān)控、管理、安防等集約在一起；在間隔層以兩臺(tái)主機(jī)實(shí)施全站保護(hù)，同時(shí)集約母差保護(hù)、備自投、智能后備保護(hù)和接地選線等功能；在過程層用智能化的組件代替智能終端、簡(jiǎn)單保護(hù)、合并單元、狀態(tài)檢測(cè)等設(shè)備。

3．智能變電站建設(shè)對(duì)電力系統(tǒng)影響

2009 年5 月，國家電網(wǎng)公司正式提出了“建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)”的新概念，并且計(jì)劃在2020 年基本建成堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，從此，便拉開了我國智能電網(wǎng)研究與建設(shè)的序幕。智能變電站是智能電網(wǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)電力系統(tǒng)有著非常重要的影響，以下就對(duì)智能變電站對(duì)電力系統(tǒng)的影響進(jìn)行深入研究：

3.1 電磁式和電子式互感器

智能變電站建設(shè)使用了電子式互感器，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣群途?，解決了電磁式互感器的“飽和”問題。電子互感器是由多個(gè)電流、電壓互感器組成的裝置，其傳輸?shù)男畔⒘颗c被測(cè)量量成正比，通常一組電子式互感器與一臺(tái)合并單元組合實(shí)現(xiàn)其功能。通常傳感單元和合并單元共同組成了電子式互感器。其中傳感單元為遠(yuǎn)程裝置，安裝在變電站的一次側(cè)，負(fù)責(zé)高壓信號(hào)的采集和整理，并將高壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。合并單元通常安全在二次側(cè)，負(fù)責(zé)同步合并處理傳感單元遠(yuǎn)程傳輸?shù)男盘?hào)。

圖1 電子式互感器的基本構(gòu)成圖

3.2 智能組件帶來的強(qiáng)大功能

智能組件是智能變電站的核心部件，主要由智能設(shè)備構(gòu)成，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策和協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)功能。例如對(duì)于智能開關(guān)的應(yīng)用，由于其具有智能控制、選相位分閘、機(jī)械儲(chǔ)能以及電容儲(chǔ)能間的相互轉(zhuǎn)換等功能，因此可以有效地提升變電站的在線監(jiān)測(cè)和診斷。在具體應(yīng)用過程中，可以將二次技術(shù)與現(xiàn)有的開關(guān)設(shè)備相結(jié)合，對(duì)于室內(nèi)的資源與環(huán)境信息系統(tǒng)采用GOOSE 組網(wǎng)方式和智能開關(guān)柜相結(jié)合的方法，GOOSE 組網(wǎng)方式可以直接將變電站的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)鏈路層上，可以有效的確保重要數(shù)據(jù)優(yōu)先傳輸。此外，GOOSE 組網(wǎng)方式還可以使用廣播地址的方式進(jìn)行信息傳輸。

3.3光纖的使用

智能變電站采用光纖的通信介質(zhì)取代了傳統(tǒng)的電纜通信介質(zhì)，通過光纖傳輸采樣值和開關(guān)狀態(tài)至一次設(shè)備，減少了信息傳輸對(duì)電纜的依賴程度，簡(jiǎn)化了接線模式并降低了施工的成本，很大程度上改善了電磁兼容的環(huán)境問題，各間隔間使用的以太網(wǎng)GOOSE 通信實(shí)現(xiàn)了間隔的閉鎖、過負(fù)荷聯(lián)切和母線失靈保護(hù)等功能。

2.4 IEC61850 標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約的使用

IEC61850 是變電站自動(dòng)化系統(tǒng)通信所采用的國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約，采用開放式的IEC61850 通信標(biāo)準(zhǔn)有利于實(shí)現(xiàn)信息的互操作和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化。IEC61850 可使得智能變電站的通信標(biāo)準(zhǔn)化，提供了面向?qū)ο蟮慕＜夹g(shù)和適應(yīng)性的操作技術(shù)，適應(yīng)快速發(fā)展的通信技術(shù)，為智能變電站的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)提供了保障。

2.5 保護(hù)功能的強(qiáng)化

智能變電站采用實(shí)用的圖模庫和庫克隆一體化技術(shù)，通過雙網(wǎng)雙工或雙網(wǎng)熱備用的方式冗余實(shí)現(xiàn)了提高通信系統(tǒng)可靠性的要求，將保護(hù)功能獨(dú)立出來，強(qiáng)化了保護(hù)的通信結(jié)構(gòu)和通信方式，根據(jù)保護(hù)配置原則進(jìn)行冗余和信息管理系統(tǒng)的結(jié)合，強(qiáng)化了保護(hù)功能。同時(shí)采用面向間隔的原則合理分配一二次智能設(shè)備和通信網(wǎng)絡(luò)，主保護(hù)和備用保護(hù)分開或雙重化的保護(hù)獨(dú)立組屏，保證屏幕界限清晰且具有軟硬件隔離的特點(diǎn)，方便了保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)。

總結(jié)

智能變電站是在數(shù)字化的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展的需要，對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)化升級(jí)和技術(shù)改造，以實(shí)現(xiàn)變電站智能化、高效化等特點(diǎn)。智能變電站將推動(dòng)變電站自動(dòng)化程度更一步提高，解決電磁兼容問題，減少電纜的使用程度，大幅度降低相應(yīng)的運(yùn)行和維護(hù)成本。智能變電站的建設(shè)應(yīng)從生產(chǎn)上的迫切需求出發(fā)，綜合考慮技術(shù)上和成本上的可能性，積極探索，穩(wěn)步開展。