高壓變電站

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高壓變電站范文第1篇

關鍵詞：變電站；高壓設備；檢修水平

引言

隨著社會經濟的快速發展，對電力系統的穩定經濟運行提出了越來越高的要求，傳統的計劃停電檢修已不能滿足電力發展的要求，即用最低的成本，建設具有足夠可靠水平的輸送電能的電力網絡。電氣設備的狀態檢修勢在必行。各種微電子技術、通信測控技術的發展為電氣設備的狀態檢修提供了必要的條件。本文主要就超高壓變電站設備的狀態檢修結合實際工作進行一些探討。

1、超高壓變電站設備狀態檢修現狀

變電站是電力網的重要組成部分，它擔負著電力網中匯集電源、升降電壓、分配電能的作用。變電站停電將會導致系統的瓦解，造成大面積停電。狀態檢修是最近幾十年來發展起來的一種新的檢修模式，美國工業界認為：狀態檢修是試圖代替固定檢修時間周期，根據設備狀態確定的一種檢修方式。而在國內則認為：狀態檢修是利用狀態監視和診斷技術獲取的設備狀態和故障信息，判斷設備異常，預測故障發展趨勢，在故障發生前，根據設備狀態決定對其檢修。綜合來看，狀態檢修是一種先進的設備運行管理方式，它不但包含了對某一設備的狀態監測，故障診斷，檢修決策等基礎的技術，還包含了整個電力企業如何適應技術的發展，改變現行管理體制等內容，是一項復雜的系統工程，是現代傳感器技術、計算機技術、人工智能技術及先進的生產管理技術的綜合應用。

2、超高壓變電站設備狀態檢修技術

2.1　一次設備狀態檢修技術

電氣設備狀態檢修的工作內容由在線監測、故障診斷、實施維修這一系列過程構成，使用狀態檢修取代目前設備的定期維修，是積極研究和發展在線監測系統的最終目的。一次設備的狀態檢測主要由斷路器監測、GIS監測、變壓器監測、容性設備監測等構成。根據狀態可視化的要求，需對一次設備的壓力、溫度、絕緣、密度、機械等數據進行全面采集，為實現設備壽命周期的綜合優化提供基礎數據。由于有效的在線監測可對設備的技術狀況和健康狀況有一個全面的掌握，可降低設備故障和突發性事故的發生率，從而提高一次設備的利用率。

2.2　二次設備狀態檢修技術

超高壓變電站二次設備主要由監控、繼電保護裝置、遠動裝置等構成。二次設備在運行過程中發生故障會對一次設備的安全運行造成威脅，一次設備狀態檢修的推廣和應用使停電的時間變短，因此，變電站設備的健康運行特別需要二次設備的狀態檢修，二次設備狀態檢修的基礎同樣是狀態監測。二次設備狀態監測主要以直流控制及信號系統、交流測量采樣系統、微機繼電保護裝置自檢等為監測對象。其中，直流控制及信號系統包括分合閘回路指示和直流操作回路正常；交流測量采樣系統壓變、流變二次回路的顯示準確；微機繼電保護裝置自檢即為設備運行的狀況，其各模塊都具有自診斷功能。

2.3　變電設備的狀態監測

超高壓變電設備的狀態監測主要包括在線和離線監測、定期解體點檢三個方面。其中，在線監測是通過監測設備在線顯示變電企業信息管理系統、數據采集系統等重要設備的狀態參數和使用情況，以達到對設備運行狀態的充分了解以及對變電設備運行的參數隨時進行提取。離線監測通過油液分析儀、振動監測儀等設備對電力設備進行監控。定期解體點檢是指按照一定的標準對解體中的設備進行監測，以了解設備的變化情況。

3、超高壓變電站設備幾個方面的問題

要想確保的超高壓變電站設備運行的正常有效，我們就要注意設備方面的幾點問題，主要是做好它的信息系統以及決策體系的工作和確保它的初始模式正常，以及確保超高壓變電站設備運行的有效性。

3.1　信息系統以及決策體系

鑒于相關方面的規定要求，我們發現工作中絕對不可能僅僅的依靠人工的方式來處理所有的信息，同時也不可能所有的決策都由人工來處理。因為如果全部的使用人力的方式，不僅僅效率存在問題，而且也不能很好的保證工作的質量問題，因此這就要求我們必須要針對常見的現象進行一些自動化應對模式。信息的管理以及決策是一種半自動模式的系統。采用這個系統有很大的好處。比如可以提高我們的工作效率，同時還能確保工作的質量得到有效的保證。這主要是因為，系統能夠按照合理的方法處理問題，因此采用這種系統不僅僅可以節約開支成本，而且效率得到大大的提升。

3.2　變電站的初始狀態

我們之所以通過各種工作來不斷的了解以及熟悉他的初始模式，主要是為了我們能夠更加合理的掌握他的性能特點，超高壓變電站項目初始階段所規劃的參數，所預計的運行狀態在初始運行的時候是否都達到了。一旦發現沒有很好地達到要求，我們就應該積極地查找原因，看看是機器的原因還是環境等的原因，亦或是其他的各類問題。假如是內部問題，或者是質量的問題，此時我們就需要認真地調整項目，假如是外部環境的因素，我們就要認真的考慮這些因素會不會給我們的后續工作帶來嚴重的影響，并依據我們的分析做出合理的決策，以便更好地開展工作。

3.3　變電站正式工作后

當變電站正式工作后，我們要定期的進行相關的各項檢查，要及時的各種偏差現象，而且要認真的做好各項相關的記錄工作。然后結合實際情況，運用既有的模型進行變電站實際運行狀態的測評，并且及時的將測評結果與實際狀態進行對比，求出偏差，對于偏差運用記錄、修改、矯正的方式反復的進行實踐，我們要盡力的將偏差控制好，在此種情形之下，篩選側最穩定、適應性最好的模型作為運行狀態的測評方法。

4、超高壓變電設備狀態檢修的技術應用和發展趨勢

4.1　超高壓變電設備狀態檢修的技術應用

國內變電站設備狀態檢修在十幾年來的研究和應用中有以下方面的進步：①在智能診斷方面，由于模糊數學對被分析信號進行非精確描述，已經廣泛應用于實用故障診斷系統中；具有非線性、高度并行性、聯想記憶等特點的神經網絡方法在近年來開始在診斷系統中實際應用，并收到很好的效果；各種如快速BP算法、遺傳算法的快速神經網絡算法已經進入廣泛研究的課程。②在硬件技術方面，采用嵌入式CPU及DSP技術、TCPflP等協議并實現網絡化。③在信號分析和處理方面，采用各種先進的分析手段對故障原因進行分析，以獲取信號，并從中分辨出設備的故障信息。分析維數、全息譜、小波分析等先進的分析手段己被廣泛應用于實際系統中。④在數據庫方面，數據庫用于保存和管理各種特征數據、網上數據、動態歷史數據，其中，歷史數據庫主要包括特征參數、異常動態數據、報警動態數據、人工采集數據、開關量數據、工藝量數據以及其他測量數據等。

4.2　超高壓變電站的在線監測和維修

狀態監測是指通過各種測量、檢測和分析方法，結合系統運行的歷史和現狀，對設備的運行狀態進行評估，以便了解和掌握設備的運行狀況，并且對設備狀態進行顯示和記錄，對異常情況進行處理，并為設備的故障分析診斷、性能評估提供基礎數據。檢修是屬于維護性的工作，是人工的對自動化運行設備的補充和完備所以，檢修在變電站運行和維修的過程中具有重要的意義，檢修必須是定時的對個關鍵因素進行排查的過程，這樣才便于及時的發現問題。另外，檢修的過程必須是建立在對已經運用的系統的補充的概念上的，用以完備整體意義上的控制。

4.3　超高壓變電設備狀態檢修的發展趨勢

目前，超高壓變電設備狀態檢修技術在電力系統中己得到廣泛的認可和重視，在市場經濟和社會的不斷發展下，電力企業激烈的競爭和用戶對電力質量的高要求都會促進狀態檢測技術的研究和應用。超高壓變電站狀態檢測技術的發展趨勢主要體現在：在線監測系統的多功能、多狀態會進一步發展。更加有效的檢測方法和檢測項目等基礎研究會進一步提高和加強，從而對檢測到的數據做出更加精確的判斷。隨著電力設備狀態監測的數據量不斷增大，常規數據處理方法已經無法滿足其要求，智能狀態監測系統尤其是知識系統、神經網絡系統很有必要進行進一步研究，并得到廣泛的實際應用。發展網絡化跟蹤、對設備進行遠程診斷，可以充分地實現數據共享，提高故障診斷的精確性。

高壓變電站范文第2篇

【關鍵詞】超高壓變電站；不停電改造；質量控制；安全控制；LCC

1.引言

隨著輸變電技術的發展和電網容量的不斷擴大，一些早期投產的超高壓變電站已不能滿足電網的需求，這些變電站在超高壓電網中處于非常重要的地位，并且有些變電站地處繁華地段，今后對這些超高壓變電站在不停電的條件下進行大規模改造會大量涌現[1-3]。因此，研究超高壓變電站大規模不停電改造相關的關鍵技術對提高電網的安全穩定性及供電可靠性具有重要意義。

本文分析了超高壓變電站大規模不停電改造的主要原因、特點及改造中應遵循的原則，提出了超高壓變電站不停電改造的施工方案，總結了超高壓變電站不停電改造土建、電氣施工中質量及安全控制措施，介紹了LCC技術在超高壓變電站不停電改造中的應用。

2.不停電改造概述

2.1 不停電改造的主要原因

一般認為，超高壓變電站在面臨如下的情況時，應考慮對其進行不停電改造。（1）配電裝置出線間隔已飽和，有必要擴建配電間隔；（2）配電裝置內部接線與規劃進線不匹配；（3）架空線路需要改造；（4）室外高型構架配電裝置已達到設計壽命；（5）主變平均負載率較高，需增容現有主變。

2.2 不停電改造的特點

對這些大型超高壓變電站進行大規模改造，如果要采取異地新建方案將需要大量的土地購置費用，同時進出輸電通道也必須要全部改造，在目前的情況下幾乎不可能。同時，這些變電站承擔著向地區供電的重要責任，停電改造幾乎是不可能的。因此，對于這些在運行條件下的超高壓變電站進行大規模不停電改造，由于是在不中斷變電站正常運行的條件下實施，因此呈現出以下特點：

（1）改造規模大、時間跨度長

超高壓變電站改造工程不僅涵蓋全部一、二次設備的更換和升級改造，還涉及接地網、電纜溝等基礎設施的改造和易位重建，保護室新建與保護遷移等一系列工程項目，加上有限的停電窗口，難以滿足密集施工的停電需求，使改造工程持續時間較長，同時改造期間的設備過渡狀態、回路的過渡接線及因施工造成的薄弱運行方式給現場運行人員和運行管理部門帶來了巨大的壓力。

（2）施工難度高，安全風險大

為最大限度地保持設備的正常運行，改造工程中往往會有大量的工程項目是在緊鄰運行設備的間隙或夾縫中展開的，許多情況下，運行設備與改造設備難以清晰分隔，特別是二次回路本來就十分復雜，歷經多次擴建技改后，更是剪不斷理還亂。這些情況在給改造工程施工帶來巨大的困難和諸多不確定因素的同時，也造成許多危險源點面臨前所未有的安全風險。

（3）對正常運行干擾大，現場安全管理任務重

工程施工與變電站的運行作業并行展開，交叉進行。強大的施工噪音，繁雜的施工作業，給變電站值班人員的正常運行作業造成了極大的干擾，而少數施工人員安全意識淡薄給變電站設備運行安全帶來的威脅，成為現場運行人員和運行管理部門實施現場安全管理的嚴峻挑戰。

2.3 不停電改造的原則

為了保證超高壓變電站改造工程實施的科學性、安全性，滿足變電站“兩型一化”的要求，提高變電站改造后的運行效率和安全性，超高壓變電站改造工程普遍應遵循的原則有：（1）統一計劃、分步實施、安全第一、穩妥可靠；（2）盡可能地減少停電時間，盡量利用老設備和設施；（3）配電裝置就地改造時，必須保證變電站運行安全；（4）新建配電裝置采用高可靠性、占地較少的GIS裝置；（5）兼顧遠景建設規模的需要，對設備及建筑進行調整，提高場地綜合利用率。

3.不停電改造的施工方案

由于每個變電站都具有其特殊性，因此，超高壓變電站的改造工程也應該從變電站的實際情況入手，依照改造原則，研究出改造的最佳方案。通過對改造實例的研究及相關資料的總結，歸納出了變電站改造常見的方案可以分為站內改造及小規模就地改造，其中站內改造方案又可分為“改造期間，由原配電裝置臨時供電”與“改造期間，線路變壓器直接受電”兩種方法。改造方案分述如下：

3.1 站內改造

（1）改造期間，由原配電裝置臨時供電

階段一：拆除部分配電設備，騰出GIS建設場地；

階段二：GIS配電樓建設；

階段三：主變及線路切換，接入GIS相應間隔；

階段四：平整場地。

施工注意事項：明確劃分施工區與運行區，保證運行安全。

（2）改造期間，線路變壓器直接受電

階段一：自進線側至主變高壓側敷設臨時電纜；

階段二：進線通過臨時電纜連至主變高壓側，原配電裝置不帶電，供電成線路變壓器組直接受電；

階段三：拆空原配電設備，就地建設GIS配電樓；

階段四：主變及線路切換，接入GIS相應間隔。

施工注意事項：拆除配電裝置時，應保護好處于運行狀態的電纜及電纜頭，保證主變正常運行，做好臨時隔離圍欄，注意施工安全。在實際改造過程中，應根據變電站內配電設備的實際情況對方案進行適當調整。

站內改造方案顯著的優點是可以節省土地資源，使改造的投資與小規模征地改造更加具有經濟性。

3.2 小規模征地改造

階段一：在變電站圍墻外沿線路走廊方向小規模征地；

階段二：在征用地上建造GIS配電裝置樓；

階段三：主變及線路切換，從原配電裝置接入GIS相應間隔；

階段四：拆空原配電裝置，平整場地。

施工注意事項：新建GIS配電樓時，注意控制建筑高度，不影響原有出線和原配電裝置的運行。在實際改造過程中，應根據變電站內配電設備的實際情況對方案進行適當調整。

近年由于土地資源稀缺，大部分變電站位于負荷密集的城區，所以采用此方案會增加土地征用的費用，提高了投資的成本。因此，小規模征地改造方案在實際改造工程中很少采用。

4.不停電改造土建施工的全面管理

變電站土建工程是變電站電氣設備順利安裝的先決條件，是變電站安全可靠運行的基礎工作。土建工程施工中如果出現問題，往往會影響電氣設備安裝按計劃有序進行，甚至會影響整個工程建設的周期，因此做好變電站土建工程的施工質量控制，在整個變電站改造過程中是十分重要的。

4.1 土建施工質量控制

施工階段質量控制是一個從對投入的原材料質量控制開始，直到完成工程質量驗收為止的全過程，是一個系統控制過程。在工程施工質量控制中，常采取的方法是“三階段”（事前、事中、事后）控制法。

（1）事前控制

事前控制就是在現場正式施工前實施的質量控制。事前控制主要包括：了解和熟悉電氣設備的安裝條件，人員的培訓，施工機具的管理，圖紙、文件會審，施工組織設計、施工方案、方法和工藝的審查，原材料的供方選擇、到貨驗收、貯存等。

（2）事中控制

事中控制是指施工過程中進行的質量控制。事中控制包括基本要求、施工人員的控制、施工機械和設備的控制、試驗和測量的控制。另外在土建施工過程中應做好監督工作，對發現的問題，應及時予以糾正，做好土建施工與電氣施工的配合工作。最后，在土建施工過程中如果遇到特殊的天氣情況，如雨季或大風天氣，應該有相對應的防范措施。

（3）事后控制

事后控制是指完成施工過程以及工程完成后的質量控制。事后控制的目的是及時發現工程實體中已經存在的施工質量缺陷，并加以處理，最終保證工程質量。當然，也應該將事后控制過程中所發現的質量缺陷及時進行反饋，以改進施工工藝或施工方法，不斷提高工程施工質量。

事前、事中和事后三個階段的質量控制構成了整個變電站改造土建施工過程的質量控制體系。三個質量控制階段既相對獨立，又互相聯系。事前控制是預防，事中控制是突出過程控制，事后控制是發現工程缺陷與工程消缺。只有三個階段的質量控制工作都做好了，變電站土建施工質量才有最終保障。

4.2 土建施工安全控制

（1）安全特點

土建工程施工中很多技術含量不高的工作，普工、輔助工較多，施工作業人員組成復雜，導致人員流動頻繁，此種情況既加大了安全管理的難度又增添了極不穩定的因素。超高壓變電站土建工程的主體施工幾乎都是在露天條件下進行，勞動條件差、強度高，機械化程度低，并且現場環境復雜，交叉作業多，不利于現場安全管理。比如在進行土方開挖時，地面下方有時會埋有電纜，由于是在變電站運行條件下進行的土建施工，因此施工區域周圍經常會有高壓運行設備，因此土建施工中除了要將土建工作做好外，還要注意人員及設備的安全。

（2）安全控制的主要措施

對技改及大修項目的前期準備工作和施工過程有充分的了解，對可能出現的危險源進行科學的預測，再根據預測的結果，結合自身安全管理水平做出相應的自檢結論。只有在安全自檢合格的情況下，才能進行下一道開工程序的操作。土建施工的主要措施包括：施工前的安全自檢程序，加強對擴建施工隊伍的資質審查，加強本單位員工和外來施工人員的安全教育，做好安全措施，專人現場監護，重視現場安全交底，強化施工現場的文明生產，加強施工現場的管理。

5.不停電改造電氣施工的全面管理

超高壓變電站改造的電氣施工是整個改造工程的關鍵環節，其施工質量的好壞直接關系到改造工程后變電設備的安全運行。超高壓變電站在不停電條件下的改造，其工期是受到一定的限制的。因此研究如何在有限的時間內，按質按量地完成電氣施工，做好變電站改造電氣施工質量控制，在整個變電站改造過程中就顯得非常重要。

5.1 電氣施工質量控制

電氣施工階段的質量控制是一個由對投入資源（如電氣設備）的質量控制開始，直到完成改造工程驗收為止的全過程系統控制過程。工程施工是一種物質生產活動，因此影響工程產品質量的因素有五個方面，它們分別是人（Man）、材料（Material）、機械（Machine）、方法（Method）及環境（Environment），簡記為4M1E質量因素。電氣施工階段質量控制就是要對4M1E五個質量因素進行全面的控制。

5.2 電氣施工安全控制

大型變電站在運行條件下改造項目的施工，由于施工現場周圍有帶電設備，又要受作業環境及施工進度受諸多因素的影響，因此安全控制難度大。要想安全、高效、保質、順利地完成改造工程的電氣施工，就必須對電氣施工的全過程進行有效的安全控制，并分析可能出現的危險點，制定出相應的預防措施，保證改造工程的順利完成。要做好電氣施工的安全控制，就需要做好施工的安全組織措施以及安全技術措施。

電氣施工期間的施工質量控制和安全控制兩者之間相輔相成，共同保證著整個變電站改造的電氣施工的順利完成。

6.LCC技術在改造中的應用

全壽命周期成本（LCC）技術是從設備、項目的長期經濟效益出發，全面考慮設備、項目或系統的規劃、設計、制造、購置、安裝、運行、維修改造、更新，直至報廢的全過程，使LCC最小的一種管理理念和方法。

6.1 LCC技術應用的必要性

全過程工程造價管理流程是目前我國電力行業普遍應用的一種技術，但它不包括對項目使用期的運行和維護成本管理，沒有形成一個閉環的控制過程。全壽命周期（LCC）造價管理則從整個項目生命周期出發進行思考，側重于從項目決策、設計、施工、運行維護各階段全部造價的確定與控制。兩者主要區別在于時間跨度和指導思想的不同，而全壽命周期工程造價管理理論比全過程工程造價管理理論更為先進，內涵更為深刻。同時，隨著LCC技術漸漸地在電力系統中的應用的顯著效果，將LCC應用于變電站的建設與改造必然是一種趨勢，必然會獲得不錯的經濟和社會效益。

6.2 LCC技術應用的可行性

超高壓變電站改造或建設的成本管理本身是一個非常復雜和細致的工作，既要對工程造價進行LCC管理和控制，又要不影響到建設項目的實施效率。因此對變電站的改造或建設實施LCC造價管理需要一些特定的條件，而目前這些條件已經基本可以滿足，主要有以下幾點：

（1）將全壽命周期（LCC）技術應用于工程造價管理，需要成熟的理論指導。目前，國內外學術界對相關理論有大量研究成果，條件日趨成熟。

（2）全壽命周期（LCC）電力工程造價模式的實施需要具體工作人員有較高的素質，對項目全過程的各個細節有清晰的認識。隨著我國電力工程造價管理人員的數量和素質不斷提高，這個條件也逐步具備。

（3）全壽命周期（LCC）電力工程造價管理模式的實行需要詳細的歷史數據支持。歷史數據的存儲和統計需要先進的計算機數據信息管理系統的支持，隨著計算機技術的不斷進步和電力企業信息化程度的提高，目前信息管理系統存儲容量、運算速度等硬件條件已經具備。

6.3 LCC技術的優點

總的來說，應用LCC技術進行分析和評估，是在滿足特定的性能、安全性、可靠性、維修性以及其它要求的同時評估或優化產品的壽命周期費用，本身具有以下幾個優點：

（1）LCC項目的立足點是從全系統著眼，在整個電網系統考慮LCC最低，根據這個原則，來考慮單個部件或設備的LCC。因而，辨別、確定系統中的關鍵部件，及該部件對整個系統的影響，是進行研究的重點。

整個問題的研究，必然將導致對系統的可靠性及故障影響模型的研究，將梳理出關鍵設備或現有薄弱點，這項工作在當前歐美各國相繼發生大面積停電的形勢下顯得尤為重要。

根據梳理出的關鍵點和薄弱點，用LCC理念進行管理、整改，必將對全網的可靠性有較大好處。這是由于LCC考慮了故障成本、維護成本等諸因素，是以可靠性為基礎的總成本最小。

（2）對于設備的新建或改造，用LCC管理方法可減少不同方案選擇的盲目性，實現以合理的成本獲得高的可靠性，從而獲得最大的經濟收益。

（3）對于現有設備的資產管理，可用LCC管理理念來確定維護檢修方式，備品備件的配置地點和數量，設備用維護檢修來延長壽命，還是更新或技術改造來獲得最低LCC，從而為企業的可持續發展奠定基礎。

總之，從理論的深度和實際的效果來看，全壽命周期理論應用于變電站更新改造或建設的管理和控制領域，是一次大的進步，相信LCC技術將在提高電力工程的投資利用效率方面發揮更大的作用。

7.結語

本文對超高壓變電站大規模不停電改造的主要原因、特點及改造中應遵循的原則進行了分析，提出了超高壓變電站不停電改造的施工方案，將施工方案分為站內改造和小規模就地改造，說明了施工中應該注意的事項，總結了超高壓變電站不停電改造土建、電氣施工中如何進行質量及安全控制，介紹了LCC技術在超高壓變電站不停電改造中應用的必要性、可行性以及優點。

參考文獻

[1]孫駿.220kV變電站增容改造[J].上海電力，2008（6）： 546-547，564.

高壓變電站范文第3篇

 

關鍵詞： 特高壓變電站　通信屏柜　設計　布局 

1 關于信號設備的分層分區 

對整個特高壓變電站通信系統來說，安全自動化四最為關鍵的部分，也就是要確保線路繼電保護信號的有效傳輸，按照重要程度，1 000kV和500kV是線路保護信號傳輸的重點。如果依據特高壓變電站500kV線路12回、1 000 kV線路8回的設計，在16路1 000kV線路信號傳輸業務，在遠動通信室一般是配置4套1 000kV光傳輸設備以及16套1 000 kV線路遠方接口設備。按照類似的道理，在相應的遠動通信室也要與之相適應地配備4套500kV光傳輸設備以及24套500 kV線路遠方接口設備。借鑒光傳輸網，在骨干層僅執行同層光交叉以及向下光接入功能；在匯聚層僅執行向上光接入以及向下電接入功能；在接入層僅僅執行向上電接入以及其他功能的經驗。以此把特高壓變電站所承載的主要信號分層分區配置。 

2 通信屏柜布置 

在完成通信號設備分層分區配置之后，要充分考慮特高壓變電站中最關鍵和最重要的線路保護信號傳輸業務，可以把線路保護專用光端機以及線路保護接口設備一起設置在1 000 kV或500 kV的保護室。 

一是配置線路保護專用的匯聚層155/622M光端機后，在光傳輸設備屏內還應配置2個8系統數配，2個DC/DC（-220V/-48V）電源變換器以及1個光配；二是A-1-1光端機和B-1-1光端機之間互為冷備用、A-2-1光端機和B-2-1光端機之間同樣影視互為冷備用的。如只分配給1個AUG時隙，那么TUG3（1）所以分配的8個時隙可以并下8個2M支路到數配的下端口，4套接口設備的2M線接到數配背面上端口也成為奇數端口。TUG3（2）分配的8個時隙可以并下8個2M支路到另一個數配的下端口作為冷備用。在B-1-1光傳輸設備屏和A-1-1光傳輸設備屏用2 M跳線，一旦A-1-1光端機出現故障，可以打開A-1-1光傳輸設備屏的數配三通，將2 M跳線跳接在上端口，同時打開冷備用設備的數配面板三通，把2 M跳接在數配下端口，只要2個變電站進行同時操作就可以實現。 

3 電源以及通信監控設備配置 

因為線路保護專用光端機以及線路保護接口設備都完成了前置工作，被前置在1 000kV或500kV的保護室，所以應在每個線路保護專用光端機屏中配置DC/DC電源變換器，并提供光端機的保護接口設備使用。在遠動通信室可以配置3套高頻開關電源系統。信息網絡交換機以及眾多網管設備的電源可從遠動專業的逆變電源饋電屏提取，在通信屏隊列里配置交流配電屏，用來給信息網絡交換機以及網管設備提供電源。對通信電源信息可以采用軟采集方式，用通過軟件完成協議轉換。 

4 設計中考慮的幾個問題 

4.1端子排設計 

典型的屏柜設計中端子排編號應按照單元分段集中的原則進行，按自上而下的原則對交流電流（電壓）回路、操作正電源、信號輸出回路以及高頻通道進行排序。屏柜中裝置間的聯系都應通過端子排的轉接來實現，避免各裝置間的相互干擾，并使端子排設計更加緊湊和簡潔。 

4.2關于跳閘回路雙重化 

為了深入貫徹國家電網公司關于防止生產重大事故的要求,屏柜設計可采取帶有雙跳閘線圈的分相操作箱，同時在其每組跳閘回路中設置一組直流電源開關。針對雙重化配置的線路保護，可以將每套保護只引出一付跳閘接點到跳閘線圈，而不是每套保護都引出兩付跳閘接點，這種方法不僅可以保護跳閘回路雙重化，有能夠避免交叉重疊而使回路過于復雜。

4.3光纖保護旁路的切換 

在旁路斷路器代線路運行的情況下，和高頻保護切換方式一直，只是需要把光纖接口裝置切換到旁路，就能夠構成旁路光纖允許式距離保護。該方式對各種情況有著廣泛的適應性。 

高壓變電站范文第4篇

【關鍵詞】特高壓 變電站 換流站 噪聲控制

1 前言

我國已經建成投運數條特高壓交、直流工程，對特高壓交、直流工程中變電站和換流站的設計和建設而言，由于其電壓等級高、技術難度大、受影響公眾范圍廣，其噪聲控制情況也更受關注。隨著納入電網規劃的多個特高壓變電站、換流站建設高峰的到來，探討其噪聲控制措施對于滿足環保標準、節約土地資源、減少拆遷影響、降低工程投資、保障電網安全運行都具有重要意義。

2 特高壓變電站和換流站主要聲源

2.1 特高壓變電站主要聲源

特高壓變電站的主要聲源為變壓器、電抗器和帶電構架，既有電磁噪聲，也有空氣動力性噪聲和機械性噪聲[1]。

變壓器的噪聲是由變壓器本體（鐵心、繞組、磁屏蔽、油箱等）及冷卻裝置的振動所引起的。變壓器本體振動的主要來源有：硅鋼片的磁致伸縮所引起的鐵心周期性振動；硅鋼片接縫處和疊片之間因漏磁而產生的電磁吸引力所引起的鐵心振動；繞組中負載電流產生的繞組匝間電動力所引起的振動；漏磁所引起的油箱壁振動等[2]。其中，磁致伸縮和繞組匝間電動力所引起的振動是最主要的來源。變壓器本體振動通過鐵心墊腳和絕緣油兩條路徑傳遞給油箱壁，使油箱壁產生振動，進而產生本體噪聲，并以聲波的形式均勻地向四周發射。冷卻裝置自身產生振動與噪聲，并通過接頭等裝置將振動傳遞到油箱壁。根據工程建設經驗，1000kV變壓器聲功率級約為95～106dB（A）。

高壓并聯鐵心式電抗器的分段鐵心之間存在著磁吸引力，這些磁吸引力會引起額外的振動和噪聲，此外，冷卻風扇轉動也會產生噪聲。1000kV系統用高壓并聯電抗器聲功率級約為90～102dB（A）。帶電構架的噪聲主要來自變電導線金具的電暈噪聲。

變壓器和電抗器以低頻噪聲為主，輔助冷卻裝置噪聲則以高頻噪聲為主，帶電構架的噪聲頻譜基本與主變壓器、電抗器頻譜一致。

2.2 特高壓換流站主要聲源

特高壓換流站的聲源主要有換流變壓器，平波電抗器，交直流濾波器等[3]。

換流變壓器噪聲特性與變壓器類似，但由于存在直流偏磁，其噪聲比常規交流變壓器大。以往鐵心硅鋼片磁致伸縮振動被認為是噪聲的主要來源，隨著鐵心硅鋼片設計技術的提高，磁致伸縮振動的噪聲大為減少，線圈導線或線圈間電磁力產生的噪聲成為主要噪聲，線圈噪聲的聲功率級隨著變壓器負載的增加而增加。換流變壓器噪聲以中低頻為主，根據工程建設經驗，其聲功率級約為118dB（A）。

平波電抗器的噪聲主要由于直流電流和諧波電流相互作用引起線圈振動產生，其聲功率級約為91dB（A）。交直流濾波器組產生的噪聲除了其中的電抗器噪聲之外，還包括由于電場力作用產生振動而形成的電容器噪聲。其產生機理是，當電容器加上交流電壓時，電容器內部電極間將有靜電力產生，使電容器內部元件產生振動，元件的振動傳給外殼，使箱壁振動，形成噪聲，再由外殼向外傳播。其聲功率級約為79dB（A）。

3 噪聲控制原則

在合理選址的基礎上，特高壓變電站、換流站的噪聲控制措施應主要從規劃、聲源、傳播途徑、接受者等幾方面確定相應原則。

（1）針對噪聲污染這一特定概念的定義，從規劃層面將噪聲污染限定在有限范圍內，可以有效防治噪聲污染。

（2）從聲源特性上看特高壓站的噪聲控制，在聲源處抑制噪聲，是最根本、最有效、最直接的措施，包括降低激發力，減小系統各環節對激發力的響應以及改良制造工藝等。

（3）在聲傳播途徑中控制噪聲，包括隔聲、吸聲、消聲、隔振等措施，主要對聲波的傳播途徑上進行一些阻斷、改變聲波的傳播方向或減弱聲波的傳播的強度。

（4）受體保護原則，對處于噪聲污染區域的敏感建筑進行環保拆遷以及對相關接受者采取保護措施。

4 噪聲控制措施

4.1 規劃控制

《中華人民共和國環境噪聲污染防治法》第二條明確環境噪聲污染是指所產生的環境噪聲超過國家規定的環境噪聲排放標準，并干擾他人正常生活、工作和學習的現象；第五條要求地方各級人民政府在制定城鄉建設規劃時，應合理安排功能區和建設布局，防止或減輕環境噪聲污染。為加強噪聲污染防治工作，改善城市和鄉村的聲環境質量，環保部制定了《關于加強環境噪聲污染防治工作改善城鄉聲環境質量的指導意見》（環發[2010]144號）。其中第三條明確要強化噪聲排放源監督管理，并指出要嚴格聲環境準入，各地在編制城鄉建設、區域開發、交通發展和其他專項規劃時，在規劃環境影響評價文件之中納入聲環境影響評價章節。一般認為，規劃環評的噪聲污染防治對策和建議可在“鬧靜分隔”和“以人為本”的原則指導下，從區域土地使用功能調整、交通運輸線路布局調整、設置合理的噪聲防護距離、建設隔聲屏障、聲環境敏感建筑物的隔聲要求等方面提出相應的對策和建議。

《環境影響評價技術導則 聲環境》（HJ2.4-2009）10.3.1條明確工業噪聲防治措施要進行經濟、技術可行性論證；在符合《城鄉規劃法》中規定的可對城鄉規劃進行修改的前提下，提出廠界與敏感建筑物之間的規劃調整建議。

《工業企業廠界環境噪聲排放標準》（GB12348-2008）4.1.4條明確：工業企業若位于未劃分聲環境功能區的區域，當廠界外有噪聲敏感建筑物時，由當地縣級以上人民政府參照《聲環境質量標準》（GB3096-2008）和《城市區域環境噪聲適用區劃分技術規范》（GB/T 15190-94）（現已更新為《聲環境功能區劃分技術規范》（GB/T 15190-2014））的規定確定廠界外區域的聲環境質量要求，并執行相應的廠界環境噪聲排放限值。

根據以上法規標準，規劃控制也是噪聲污染防治的重要措施之一。在變電站和換流站內廠界噪聲達標、周邊敏感目標聲環境達標要求的情況下，設置合理范圍的噪聲控制區且在控制區內不再新建噪聲敏感建筑，可以很好地滿足當前及未來該區域聲環境質量標準，符合噪聲控制的根本目的和環評技術導則要求。

4.2 源強控制

在源強控制方面，主要是通過對特高壓設備在設計、制造工藝上進行優化實現。

對于特高壓變壓器，降低鐵心磁密，采用磁致伸縮率小的高導磁材料；鐵心采用多級接縫，減少硅鋼片在加工、生產過程中的機械撞擊，保證所用硅鋼片中晶粒的最優取向；合理調整窗口尺寸，避開鐵心的自振頻帶；在鐵心端面涂張力約束涂料，鐵心級間增加橡膠墊；合理分布繞組的安匝，將漏磁面積減到最小；鐵心拉板采用低磁鋼板，以降低拉板內部的漏磁通量；油箱內盡量不使用磁屏蔽，盡量選用低噪聲的潛油泵和低轉速風扇的冷卻器。

對于電抗器，目前適宜采取的措施主要有合理控制鐵心的工作磁密；選擇合理的鐵心結構，避免固有頻率接近鐵心的自振頻率；使用彈性壓緊裝置，保證鐵心餅有足夠的壓緊力，增加整體的剛性；提高各部件的剛度和強度；在鐵心和油箱中增設隔振、減振裝置[4，5]。

對于濾波器組中的的電容器，增加串聯電容器元件的數目可減小電容器罐里的電介質應力和振動力；改進機械阻尼，壓緊堆棧式電容器元件，可以此來提高電容器單元外殼的剛度；此外，還可以增加電容器殼體的隔聲量，并在安裝電容器的支架上增加減震膠墊，采用雙塔結構以降低聲源高度。

對于帶電構架，應優化站內導線及金具，控制電暈噪聲。根據已取得的成果和經驗，變電導線金具的電暈噪聲已不再是變電站噪聲控制的限制因素。

4.3 傳播過程控制

選址階段應盡量避開村莊、鄉鎮、學校、居民點等噪聲敏感點。同時充分利用地形因素降低噪聲影響，如地坡、山丘、堤岸等，充分利用以替代部分聲屏障。此外，低洼地勢會存在聲影區，噪聲級較低。

總平面優化布置也是噪聲控制的主要手段。利用站內自身設施和建筑物進行合理的布置，可以很好地降低噪聲的傳播[6]。如復龍換流站高、低端閥廳采用了面對面布置，按此布置換流站東側居民點較多方向的噪聲可下降1～3dB，從總平面布置角度為噪聲控制創造了良好的條件。交流濾波器采用“田”字型布置，降噪效果較好，在換流站圍墻及圍墻外20m范圍的測點上可降低2～7dB，但對于80m以遠處的降噪效果與以往相差不大，約0.2～2dB。

在設備周圍以及站區部分圍墻上裝設聲屏障或者利用閥廳墻體、防火墻等作為隔聲屏障，可有效阻擋噪聲傳播。晉東南變電站對高抗裝設自承重結構形式隔聲罩之后，平均降噪量為21.8dB（A）[7，8]。向家壩―上海工程換流站的平波電抗器采用高效一體化降噪裝置，利用柵式聲障、局部迷宮以及盤式消聲原理，能夠將特定頻率的噪聲降低約16dB（A），使其達到并優于技術規范要求。

采用全封閉型隔聲裝置（BOX-IN）可以取得更明顯的降噪效果。復龍換流站換流變壓器采用BOX-IN措施，與采取隔聲屏障方案比較，近場降低了8dB（A），中場降低了約20dB（A）左右，遠場降低了15dB（A）左右，降噪效果極為顯著。并且采用了新型設計，一部分為固定設施，安裝在防火墻上；另一部分安裝在換流變壓器本體上，隨換流變壓器同進出，既滿足了換流變壓器隔聲降噪的要求，又滿足了運行檢修及快速更換的需要[9]。

4.4 受體保護

對于變電站、換流站站外敏感建筑，環保拆遷或加裝隔聲設施也是噪聲控制的措施之一。為降低對控制樓內運行人員的干擾，可對站內建筑物的降噪設計以有效控制噪聲。由于站內戶外的噪聲依然很大，對于戶外巡檢人員，可通過佩戴降噪耳塞來降低進入人耳內的噪聲而實現受體保護。

5 結語

特高壓變電站、換流站的噪聲控制應考慮規劃控制、源強控制、傳播過程控制、受體保護等措施。由于目前的水平限制，從設備設計、制造和安裝上降低噪聲已經極其困難，除了傳統措施與方法外，應在充分重視規劃控制的基礎上，根據環境敏感情況確定經濟、合理、可行的綜合噪聲控制方案，實現良好的環境效益和經濟效益。

參考文獻：

[1]劉振亞.特高壓交直流電網[M].北京：中國電力出版社，2013.

[2]馬宏彬，何金良，陳青恒.500kV單相電力變壓器的振動與噪聲波形分析[J].2008，高電壓技術，2008，34（8）：1599-1604.

[3]張慶寶，鄧長紅，俞敦耀 等.特高壓直流換流站噪聲控制方案研究[J].南方電網技術，2009，3（5）： 15-17.

[4]宓傳龍，汪德華，陳榮.1000kV特高壓并聯電抗器研制[C].特高壓輸電技術國際會議，北京：2009.

[5]尹大千，吳怡敏，余波，丁曉飛.特高壓直流換流站可聽噪聲分析與控制[J].電力科技與環保，2010，26（4）：45-47.

[6]韓 輝，吳桂芳，陸家榆.±800kV 換流站閥廳與換流變壓器采用一字形或面對面布置的噪聲分析[J].電網技術，2008，32（9）：1-5.

[7]丁揚，王紹武，邱寧 等.320Mvar/1100kV并聯電抗器噪聲污染控制技術與裝備的開發應用[C].特高壓輸電技術國際會議，北京：2009.

高壓變電站范文第5篇

[關鍵詞]高壓組合電器；智能變電站；GIS

在不久的將來，我國將全方位開啟堅強的智能電網體系。該體系以特高壓電網做為主要的結構網架，其基礎是以其他分支電網協調發展組成的穩定的電網。它涵蓋了自動化、智能化、信息化等新型電網系統的特點，是一種自主創新的穩定電網。隨著新技術的發展，智能化衍生的一次、二次設備的光電互感器以及智能化通訊技術逐漸成為了各級電網建設的關注焦點。

GIS智能化變電站是一種新型的自動化的變電站，其信息的收集、輸送、分析都是采用數字化自動進行的，具備信息化、智能化、管理自動化的特征。其主要特點是：1、設備智能化。數字輸出式光學傳感器以及智能開關的應用。在一次設備和二次設備之間的通訊都是通過光纖進行傳送，并使用數字化的編碼方式，每一次的采樣值、狀態量和控制指令等信息都實現智能化。2、設備數字化。取消了傳統的電纜指令傳送方式，利用無線通訊來發送與接受模擬量，開關量和控制指令等信息。3、自動化管理。所有的故障分析，機械維修與系統的操控都不再需要人工的操作，實現自動化。

1.GIS高壓組合電器采用新技術設計改造

輸變電技術的迅速發展使得許多電氣設備制造公司不得不淘汰舊技術研究新的技術，所以新的一批高壓電氣設備應運而生，它們的出現為電網系統提供了穩定運行的基本保障。它們是時代進步的成果，電網系統智能化的的表現，同時還是電網系統發展的基礎。智能化設備的改造主要可以從以下幾個方面來講解：

1.1光學互感器

光學互感器是智能化變電站中最重要的新技術之一，它的引進在很大程度上推進了智能化變電站的發展，新型變電站中的電子計量、測控、保護、故障錄入等信息如果沒有光學互感器將沒法實現智能化。

在變電站設備上的運作過程中一大阻礙就是鐵芯卡滯現象它的出現對設備的正常運行造成了較大的影響。通過光學互感器，可以對機構的分合閘時的線圈工作電流進行檢測與記錄，線圈的工作電流的波形參數是計算鐵芯啟動、運動和線圈通電時間的重要參數，光學互感器檢測電流就能分析出是否有卡滯現象，這樣可以更少時間解決問題。從線圈電流上還能檢測出鐵芯的活動過程。線圈電壓的測量和電流的測量一樣重要，操作回路電壓的大小可以通過線圈的工作電壓來推導出來。

1.2智能開關

分、合閘回路的狀態監控，可以推斷出CB由與控制電斷開而造成的一些故障。可以在很大程度上延長斷路器的壽命。CB的行程和時間的監控對于斷路器當前狀態是否正常可以更好的掌控。斷路器的分合時的電路和分合的次數的監控有利于計算出斷路器的觸頭磨損情況的分析，如果出現磨損狀況可以更早發現，更早解決。SF6氣體密度在智能開關的運作中是一個非常關鍵的參數。根據其密度值能分析推斷出系統所處的狀態，從而發出相應的指令或者報警提示。這些智能化的指令和報警使得技術人員對電網系統的運作有了更好的了解和控制。

系統進行自檢繼而報告的信息通常有，斷路器、隔離接地開關的觸頭所在位置，輔助開關的狀態，操作機構的狀態，儲能情況的的檢測盒記錄，電機電源等出現的一些異常報警。除了這些還有對系統電流，系統電壓，繼電保護和電流信號的檢測；機柜的絕緣性，溫度，濕度等等一些指標的測量，也是一個主要的參數。

以上的一些就是GIS高壓電器組合的一些新技術改進。這些技術的出現使得GIS高壓組合電器在智能化電網系統運作中更好的發揮了計算機通訊技術，智能控制技術，數字信號編碼技術的作用。是電網體系的精確性，安全性和穩固性得以實現的關鍵元素及其重要保障。

2.GIS在智能化變電站中的應用前景

在智能化變電站技術的應用中，我國仍處于起步階段，許多國外已嫻熟掌握使用的高新技術，例如變電站設備的數字化技術、信息化技術、自動化技術，在國內還不能很好地發揮其高新技術的成效。國內在智能化這方面的發展正式起步是在2001年，2004年在一些電力公司按照IEC61850標準進行數字化試驗建設，經過一段時間和一些人的努力，國內已經有了110KV、220KV以及500KV變電站，智能化變電站已經隨著科學技術的發展而進入人們的視野，也成為了我國以后的的發展方向。

GIS高壓組合電器的前身金屬封閉式氣體絕緣高壓組合電器以它擁有以下的特點：安裝維護方便、一體化設計、可靠性高、節約土地和造價，得到電網系統的青睞。智能化的升級對于國內各電力公司的吸引程度是前所未有的。

互感器，開關系統，系統控制和綜合網絡控制構成了GIS高壓組合電器。高壓組合電器運行狀態信息采集的更新，電子和光電技術的使用。使得高壓組合電器可以實時監控，通過不同的傳感器來最大限度的減少GIS的維護，延長電器壽命，是保障電網系統穩定運作的重要支持。

資源調控的自動化，設備故障維護和系統狀況的及時反饋這幾個功能是智能化變電站的主要基本功能。如果做不到這三點，那么的智能化只是個裝飾，也對技術員的維修保養任務增加難度，對于電網系統的穩定運行具有不可預知的危機。因此對于一次設施的智能化改造是至關重要而且是迫切的，一次系統的信息獲取，傳送和通訊還有狀況的即時反饋和故障的處理必須由硬件來完成。所以高壓組合電器需要達到較高的標準。在二次系統的信息獲取中，需要依賴于軟件的輔助，高壓組合電器組成的智能化電站必須擁有微機維護、調度運行自動化、設備監控自動化功能。

3.參考文獻

[1]夏洋,. GIS高壓組合電器在智能化變電站建設中的應用[J]. 中國新技術新產品,2012,(23).

[2]單金華,施峰,林中時,吳疆,. 智能化變電站在線監測技術[J]. 科技創新導報,2012,(8).

[3]曾林翠,白世軍,楊獎利,毛昭元,. 一種220kV智能化GIS變電站中電子式互感器的方案及應用[J]. 電器工業,2012,(6).