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摘 要：35KV智能变电站是电网智能化的关键性设备之一，在智能电网中占据重要地位。随着多年的研究，我国在智能变电站设计、建设等方面取得了一定的成绩。但由于30KV智能变电站规模相对较小、分布较为广泛，故而对运行敏感性和建设经济性提出了更高的要求，并且还应兼顾设备可靠、安全、智能等运行特点。就目前35KV变电站建设策略而言，多数参考更高一级的变电站的建设模式，导致建设成本高、内部设备过于复杂、维护困难等问题。笔者从现有变电站建设模式出发，针对30KV智能变电站集成化模式，发表几点看法，以供相关部门参考。
关键词：30KV 智能变电站 集成化 建设策略
随着我国电网系统不断发展，提出了智能电网的概念，旨在通过先进的测量和传感技术、设备技术、控制技术等技术的实际应用，提高电网的安全性、可靠性、高效性，并相应实现经济、环境友好等目标。智能变电站是智能电网的重要基础组成之一，不同电压等级的智能变电站在智能电网中发挥着不同的作用，以保障智能电网的正常、平稳运行。其中，35KV智能变电站作为智能变电站的基础，其建设成功与否将对智能电网建设产生巨大影响，故而需对其进行细致的讨论。
一、现阶段智能变电站建设模式概述
1.智能变电站在智能电网中实际作用分析。智能变电站作为智能电网的基础设施，将网络化的通信平台、数字化的全站信息平台、以及标准化的信息共享作为基本运行要求，通过低碳环保、先进可靠、集成的智能设备，可自动完成相关信息的计量、测量、控制、保护和采集等多种智能工作任务，并可根据智能电网的实际需求，提供协同互動、智能调节、在线分析决策、自动调节控制等较高级别智能功能。就目前我国智能变电站建设基本模式而诺言，主要包含两种基础建设模式，其一是智能变电站数字化建设模式，其二是智能变电站分散分布式建设模式。
2.智能变电站数字化建设模式分析。智能变电站数字化建设，是指在通信规范的基础上，借助变电站内部智能化一次设备和网络化二次设备，实现变电站内部的多种电器间的操作、信息互相的变电站建设模式。数字化智能变电站内部结构较为复杂、需求智能设备数量较多，虽然在某种程度上可以达到智能变电站的相关要求，但其建设成本相对较为高昂。并且此类变电站在建设过程中，要求每个间隔中的设备满足功能相互要求，且可完成保护测控相关工作。此外，还要求其故障录波、保护、计量等能够质量分析等工作，也要相互独立。总而言之，数值化智能变电站在一定程度可实现智能变电站的运行要求，但对建设设备和技术要求较高，建设成本相对较高。
3.智能变电站分散分布式建设模式分析。智能变电站分散分布式建设模式，是我国电力公司针对110KV级以上电压级别的变电站推出的标准建设模式。分散分布建设模式在建设过程中选用“直采直跳”的形式，采样数据同国规定标准传送，基于间隔进行保护，并通过面向对象相应通用的事件方式，完成状态量的传输工作。分散分布式建设模式使用网络化数据相关站级完成对控制的保护，并在线监测间隔层设备。使用智能变电站分散分布式建设模式的优势表现于，可使自动化系统相关间隔层整体实现测控两套系统以及自动化保护的功能，并且这种保护功能无需网络维持其可靠性。但从实际应用角度分析，此类建设模式及其优势，更适用于电压等级相对较高的智能变电站建设。此外，该建设模式的建设成本同样高昂，与35KV智能变电站建设的经济性要求相悖。
二、集成化智能变电站建设模式概述
本文所述集成化智能变电站建设模式，在设计时仍沿用三层设备和两层网络的相关标准进行。并相应设置监控、管理、五防一体的站控层，辅以视频监控、环境监控以及安防系统实施协同管理。在间隔层使用两台主机替代全站进行保护，并可灵活扩展录波、计量、备自投、接地选线、母差、智能后备保护、电压无功控制等功能。此外，其就地智能化装置，可在一定程度上代替智能终端、状态检测组、合并单元等设备。
1.集成化智能变电站相关站控层设备概述。依据我国电网公司相关要求，35KV智能变电站相关的站控层设备，主要包括对时系统、运动服务器和监控主机等设备。其中监控主机主要承担电能质量分析、设备检修管理、故障波形分析、以及五防一体化管理等功能，并且还能相应完成记录历史记录、管理变电站运动信息报表、显示以及控制等功能。监控主机主要是由单机配置、双机配置或多功能工作站配置的。对时系统及运动服务器，则是依据实际变电站运行状态在站域集成，从而达到保护主机内部的目的，并相应实现内部信息调度互换、站内设备接入及时钟全站式维护等功能。对于站控层的网络选择，既可使用双网设计，也可选用单网设计。
2.集成化智能变电站相关间隔层设备概述。依据我国电网公司相关要求，35KV智能变电站相关间隔层设备需包含集成站域保护主机相应的数字式电能表。集成保护主机在功能上，不仅要满足全站故障录波、电能质量检测、VQC等部分站域后备智能保护以及系统优化控制相关要求，还需满足变电站保护间隔的实际需求。在实际建设过程中，应配备两台主机同时运行，并相应使用双机冗余配置方式，以确保系统运行的独立性，避免个数据间出现干扰，从而保障系统安全。数字式电能表除正常进行累积电量的记录外，还应具备接受网络数据的功能，并满足同变电站内设备间信息互换的实际需求。
3.集成化智能变电站相关过程层设备概述。依据我国电网公司相关要求，30KV智能变电站相关过程层设备应包含就地智能化设备、检测设备或状态传感设备，其中状态传感设备应满足系统实时对一次设备进行在线健康监测的实际需求。就地智能化设备则应实现合并单元、状态监测、以及智能终端相关主IED功能。就过程层网络而言，既可选用GOOSE和采样值独立组网。也可采用采样值与GOOSE联合组网进而形成双网冗余的组网方式。此外，如需变电站时钟出现异常时，仍保持保护系统相关功能正常使用，则需使用光纤点到点的形式对其进行处理，以达到同步对时网络的目的。
三、结语
智能电网的的提出对我电网发展产生重大影响，如智能电网得以建成，将极大地提高我国电网的安全性、可靠性、高效性以及经济性，并使其具备激励、自愈等特征，以满足新时期电网用户的实际需求，35KV智能变电站作为智能电网的基础组成，区别于电压等级较高的智能变电站，覆盖面更广、数量更多、运行环境更为复杂，故而对建设经济性、设备运行敏感性提出了更高的要求。我国现有的变电站建设模式应用于35KV变电站建设，均会造成不同程度的经济浪费。而集成化智能变电站建设方式不仅成本低廉，并且有助于提高系统的运行可靠性。因此，35KV变电站在建设时应优先考虑集成化建设模式，以满足其经济、合理性要求。
参考文献：
[1]李攀.35千伏智能变电站的集成化建设模式[J].中小企业管理与科技，2016（04）.
[2]宋祺鹏，盛万兴，王金宇等.35kV智能变电站的集成化建设模式[J].电力建设，2011（11）.
[3]张嵩，霍菲阳，刘洋等.智能变电站综合集成化架构探讨[J].华北电力技术，2014（11）.
[4]蔡勇，张大国，孟碧波等.新一代智能变电站理念与技术优势分析[C].//2013年全国电网设计技术交流会论文集.2013.
[5]汪雨辰，任正某，陈西平等.变电站集成化的智能终端硬件平台设计[C].//中国电机工程学会电力系统自动化专业委员会2012年学术交流会论文集.2012.
关键词：30KV 智能变电站 集成化 建设策略
随着我国电网系统不断发展，提出了智能电网的概念，旨在通过先进的测量和传感技术、设备技术、控制技术等技术的实际应用，提高电网的安全性、可靠性、高效性，并相应实现经济、环境友好等目标。智能变电站是智能电网的重要基础组成之一，不同电压等级的智能变电站在智能电网中发挥着不同的作用，以保障智能电网的正常、平稳运行。其中，35KV智能变电站作为智能变电站的基础，其建设成功与否将对智能电网建设产生巨大影响，故而需对其进行细致的讨论。
一、现阶段智能变电站建设模式概述
1.智能变电站在智能电网中实际作用分析。智能变电站作为智能电网的基础设施，将网络化的通信平台、数字化的全站信息平台、以及标准化的信息共享作为基本运行要求，通过低碳环保、先进可靠、集成的智能设备，可自动完成相关信息的计量、测量、控制、保护和采集等多种智能工作任务，并可根据智能电网的实际需求，提供协同互動、智能调节、在线分析决策、自动调节控制等较高级别智能功能。就目前我国智能变电站建设基本模式而诺言，主要包含两种基础建设模式，其一是智能变电站数字化建设模式，其二是智能变电站分散分布式建设模式。
2.智能变电站数字化建设模式分析。智能变电站数字化建设，是指在通信规范的基础上，借助变电站内部智能化一次设备和网络化二次设备，实现变电站内部的多种电器间的操作、信息互相的变电站建设模式。数字化智能变电站内部结构较为复杂、需求智能设备数量较多，虽然在某种程度上可以达到智能变电站的相关要求，但其建设成本相对较为高昂。并且此类变电站在建设过程中，要求每个间隔中的设备满足功能相互要求，且可完成保护测控相关工作。此外，还要求其故障录波、保护、计量等能够质量分析等工作，也要相互独立。总而言之，数值化智能变电站在一定程度可实现智能变电站的运行要求，但对建设设备和技术要求较高，建设成本相对较高。
3.智能变电站分散分布式建设模式分析。智能变电站分散分布式建设模式，是我国电力公司针对110KV级以上电压级别的变电站推出的标准建设模式。分散分布建设模式在建设过程中选用“直采直跳”的形式，采样数据同国规定标准传送，基于间隔进行保护，并通过面向对象相应通用的事件方式，完成状态量的传输工作。分散分布式建设模式使用网络化数据相关站级完成对控制的保护，并在线监测间隔层设备。使用智能变电站分散分布式建设模式的优势表现于，可使自动化系统相关间隔层整体实现测控两套系统以及自动化保护的功能，并且这种保护功能无需网络维持其可靠性。但从实际应用角度分析，此类建设模式及其优势，更适用于电压等级相对较高的智能变电站建设。此外，该建设模式的建设成本同样高昂，与35KV智能变电站建设的经济性要求相悖。
二、集成化智能变电站建设模式概述
本文所述集成化智能变电站建设模式，在设计时仍沿用三层设备和两层网络的相关标准进行。并相应设置监控、管理、五防一体的站控层，辅以视频监控、环境监控以及安防系统实施协同管理。在间隔层使用两台主机替代全站进行保护，并可灵活扩展录波、计量、备自投、接地选线、母差、智能后备保护、电压无功控制等功能。此外，其就地智能化装置，可在一定程度上代替智能终端、状态检测组、合并单元等设备。
1.集成化智能变电站相关站控层设备概述。依据我国电网公司相关要求，35KV智能变电站相关的站控层设备，主要包括对时系统、运动服务器和监控主机等设备。其中监控主机主要承担电能质量分析、设备检修管理、故障波形分析、以及五防一体化管理等功能，并且还能相应完成记录历史记录、管理变电站运动信息报表、显示以及控制等功能。监控主机主要是由单机配置、双机配置或多功能工作站配置的。对时系统及运动服务器，则是依据实际变电站运行状态在站域集成，从而达到保护主机内部的目的，并相应实现内部信息调度互换、站内设备接入及时钟全站式维护等功能。对于站控层的网络选择，既可使用双网设计，也可选用单网设计。
2.集成化智能变电站相关间隔层设备概述。依据我国电网公司相关要求，35KV智能变电站相关间隔层设备需包含集成站域保护主机相应的数字式电能表。集成保护主机在功能上，不仅要满足全站故障录波、电能质量检测、VQC等部分站域后备智能保护以及系统优化控制相关要求，还需满足变电站保护间隔的实际需求。在实际建设过程中，应配备两台主机同时运行，并相应使用双机冗余配置方式，以确保系统运行的独立性，避免个数据间出现干扰，从而保障系统安全。数字式电能表除正常进行累积电量的记录外，还应具备接受网络数据的功能，并满足同变电站内设备间信息互换的实际需求。
3.集成化智能变电站相关过程层设备概述。依据我国电网公司相关要求，30KV智能变电站相关过程层设备应包含就地智能化设备、检测设备或状态传感设备，其中状态传感设备应满足系统实时对一次设备进行在线健康监测的实际需求。就地智能化设备则应实现合并单元、状态监测、以及智能终端相关主IED功能。就过程层网络而言，既可选用GOOSE和采样值独立组网。也可采用采样值与GOOSE联合组网进而形成双网冗余的组网方式。此外，如需变电站时钟出现异常时，仍保持保护系统相关功能正常使用，则需使用光纤点到点的形式对其进行处理，以达到同步对时网络的目的。
三、结语
智能电网的的提出对我电网发展产生重大影响，如智能电网得以建成，将极大地提高我国电网的安全性、可靠性、高效性以及经济性，并使其具备激励、自愈等特征，以满足新时期电网用户的实际需求，35KV智能变电站作为智能电网的基础组成，区别于电压等级较高的智能变电站，覆盖面更广、数量更多、运行环境更为复杂，故而对建设经济性、设备运行敏感性提出了更高的要求。我国现有的变电站建设模式应用于35KV变电站建设，均会造成不同程度的经济浪费。而集成化智能变电站建设方式不仅成本低廉，并且有助于提高系统的运行可靠性。因此，35KV变电站在建设时应优先考虑集成化建设模式，以满足其经济、合理性要求。
参考文献：
[1]李攀.35千伏智能变电站的集成化建设模式[J].中小企业管理与科技，2016（04）.
[2]宋祺鹏，盛万兴，王金宇等.35kV智能变电站的集成化建设模式[J].电力建设，2011（11）.
[3]张嵩，霍菲阳，刘洋等.智能变电站综合集成化架构探讨[J].华北电力技术，2014（11）.
[4]蔡勇，张大国，孟碧波等.新一代智能变电站理念与技术优势分析[C].//2013年全国电网设计技术交流会论文集.2013.
[5]汪雨辰，任正某，陈西平等.变电站集成化的智能终端硬件平台设计[C].//中国电机工程学会电力系统自动化专业委员会2012年学术交流会论文集.2012.