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摘要:随着各种先进技术在电网中的广泛应用, 智能化己经成为电网发展的必然趋势。智能电网是将先进的传感量测技术、信息通信技术分析决策技术、自动控制技术和能源电力技术相结合, 并与电网基础设施高度集成而形成的新型现代化电网。智能化变电站采用先进、可靠、集成的智能设备, 实现一次设备智能化, 二次设备网络化及主要设备的在线监测，实现资源共享，有效节约设计成本，降低維护工作量，提高设备利用率。本文从智能化变电站的建设出发，探讨了智能变电站电气设备安装与调试工作。
关键词:智能化变电站；智能一次电气设备；主变压器
Abstract: with all kinds of the most advanced technology in the wide application of power network, intelligent has been become the inevitable trend of the power grid. Smart grid is put the advanced sensing measurement technology, information communication technology analysis and decision technology, automatic control technology and energy power technologies, and the grid infrastructure and highly integrated and the formation of a new modern power grid. Intelligent substation advanced, reliable, integration of intelligent equipment, realize a equipment intelligent, secondary equipment and network of main equipment of on-line monitoring, and realize the sharing of resources, efficiently save design costs, reduce maintenance, and improve the equipment utilization rate. This article from the construction of intelligent substations, this paper discusses the intelligent substation electrical equipment installation and commissioning work.
Keywords: intelligent substation; Intelligent a electrical equipment; The main transformer
中图分类号：F407.6文献标识码：A 文章编号：
一、智能变电站的建设要求电气设备安装质量控制重要性
智能变电站电气设备主要有变压器、电气主接线及厂用电、配电装置、变电站设备以及智能元器件等组成。由于电厂、变电站输出电压较高、电流较大的原因，其电气设备安装要求也相应较高。其安装质量以及设备的选型、材料质量等多方面决定了电厂、变电站的运行安全。电厂、变电站电气设备接线牢固度、正确性，变电设备接地线的安装，设备固定螺丝的旋紧、电气仪表设备固定架的焊接等等多方面都是影响电厂、变电站安装质量的因素，因此在进行电厂、变电站电器设备安装过程中，必须通过健全的质量控制体系来对安装施工质量进行监控，一次保障电气设备的安装质量。
二、智能变电站的智能电气设备
智能电气设备是附加了智能组件的高压设备，智能组件通过状态感知与指令执行元件，实现状态的可视化、控制网络的自动化，为智能电网的提供最基础的功能支撑。智能组件是若干智能电子装置的集合，安装于宿主设备旁，承担与宿主设备相关的测量、控制、和检测等功能。满足相关标准要求时，智能组件还可以集成相关继电保护功能。
三、变电站智能一次设备配置结构及其安装调试方法
根据XX智能化变电站的建设要求，对该变电站智能一次设备配置结构如下图。
XX变电站智能一次设备配置图
首先，定义功能层和逻辑接口，依据IEC61850标准规约，实施一次设备信息标准化，对象节点抽象。其次，将一次设备与二次设备结合，进行一次设备智能化。安装调试用于进行信息采集、传递的光电互感器，并检测其在全方位在线监测设备运行状况是否良好。再次，安装调试通过光纤通信网络连接起来的变电站层的监控工作站、后台工作站，间隔层的间隔控制、保护单元，过程层的智能一次设备单元。然后，查看并确定系统中开关节点(拓扑节点)和电气量节点(控制节点)的布局，传统设备和电力电子设备功能配置，控制策略仿真。最后，对整体进行功能优化和调试。
四、主变压器安装
主变压器作为变电站的主要设备，其安装质量的好坏直接影响到投运后电网的安全运行，故在安装过程中，必须严格按照规程规范和厂家说明书编制详细的主变压器安装安全技术措施，并在施工过程中严格执行。
变压器开箱验收时，应认真核对变压器的规格型号及主要技术参数是否符合设计图纸要求；仔细检查外壳是否有外伤、渗油；瓷件是否有脱瓷、裂纹、 破损；备品、备件是否齐全。对现场安装不吊心的变压器，还应全面询问押运人员运输中经过道路状况及车辆运行情况，以便对变压器内部铁心、线圈是否可能发生 移位和松动做出判断。
变压器就位前的安装工序，了解变压器制造时是否在排放瓦斯方向留有1.0～1.5%的升高坡度。如果未留，安装现场应自行垫高处理，以利故障 运行时瓦斯排放顺畅。带有载调压的主变压器，传动机构应灵活无卡阻，切换顺序应符合出厂要求，指示应正确。瓦斯继电器、压力释放阀、油位指示计、温度计二 次接线必须正确，信号传输必须可靠。根据变压器的制造特点展开安装工作，其主要质量指标体现在内部线圈、铁心和绝缘油上，变压器安装结束后，应严格按照规 范要求，参照出厂试验报告，对各项技术指标重新做设备交接试验，做出是否合格、能否投入运行的结论。
五、室外高压隔离开关安装
1)设备安装前需要对各部件做好详细的查验，确保瓷件未破损，绝缘子被牢固的固定；2)相间距离误差必须控制在十毫米以内，并保证连杆位于同一水平线（误差要低于二毫米）；3)保证支柱绝缘被牢固的安装好，同时保持三相V型夹角一致，同一侧瓷柱保持在一条水平线上；4)主触头、三相触头应同期被接触，相位差要控制在五毫米以内；5)触头表面应平整，接触紧密，两侧压力均匀，导电部分安装结束用0.05mm×10mm塞尺塞不进去，转动部分灵活，固定牢固。
六、无功补偿装置安装
目前，建设单位多采用DWZT变电无功自动调节装置，无功补偿设备的安装很严格。安装时：1）电容器组高3.2米，质量约4.3吨，运输过程中 倾斜不得大于十五度，电容器室门高一般为2.5米，运入室内困难；2）电容器组正上方装有一组1.3米高的放电线圈，电容器室屋顶高仅有4.5米，设备不能按设计要求就位。为加快安装进度，通过与设计单位、建设单位、生产 厂家协商制定了可行的施工方案：把电容器室南侧墙打开使设备入室；改立式安装为侧跨式安装。
七、结语
总之，在智能变电站的建设中由于使用了大量智能组件在主变、避雷器、GIS、高压开关柜等主设备上，实现了对设备状态的智能监测，进而使得电气设备真正的具有信息数字化、功能集成化、结构紧凑化、检修状态化以及运维高效化等特点。同时在智能变电站的建设过程中，为了高质量的完成各种电气的安装调试工作，除了需要规范化的程序安装，还需要加强安装人员的质量控制意识，强化每一个安装环节的验收管理工作。
【参考文献】
[1] 张文明,焦万才,侯雁鹏.电气设备安装T实际操作手册[M].辽宁：辽宁科学技术出版社,2006．
[2] 李为华.发电厂电气设备安装与调试[J]工业技术,2006,(7).
[3] 刘光源.电气设备安装技术问答[M].北京：中国电力出版社,2007.
[4] 汤广福,李功新.先进电力电子技术在超高压输电网中的应用[J]．变流技术与电力牵引,2006,(2)．
[5] 裴 玮,齐智平.智能电网的概念、关键技术及其在我国的前景[J]．中国电力发展与改革研究,2009,(5).
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词:智能化变电站；智能一次电气设备；主变压器
Abstract: with all kinds of the most advanced technology in the wide application of power network, intelligent has been become the inevitable trend of the power grid. Smart grid is put the advanced sensing measurement technology, information communication technology analysis and decision technology, automatic control technology and energy power technologies, and the grid infrastructure and highly integrated and the formation of a new modern power grid. Intelligent substation advanced, reliable, integration of intelligent equipment, realize a equipment intelligent, secondary equipment and network of main equipment of on-line monitoring, and realize the sharing of resources, efficiently save design costs, reduce maintenance, and improve the equipment utilization rate. This article from the construction of intelligent substations, this paper discusses the intelligent substation electrical equipment installation and commissioning work.
Keywords: intelligent substation; Intelligent a electrical equipment; The main transformer
中图分类号：F407.6文献标识码：A 文章编号：
一、智能变电站的建设要求电气设备安装质量控制重要性
智能变电站电气设备主要有变压器、电气主接线及厂用电、配电装置、变电站设备以及智能元器件等组成。由于电厂、变电站输出电压较高、电流较大的原因，其电气设备安装要求也相应较高。其安装质量以及设备的选型、材料质量等多方面决定了电厂、变电站的运行安全。电厂、变电站电气设备接线牢固度、正确性，变电设备接地线的安装，设备固定螺丝的旋紧、电气仪表设备固定架的焊接等等多方面都是影响电厂、变电站安装质量的因素，因此在进行电厂、变电站电器设备安装过程中，必须通过健全的质量控制体系来对安装施工质量进行监控，一次保障电气设备的安装质量。
二、智能变电站的智能电气设备
智能电气设备是附加了智能组件的高压设备，智能组件通过状态感知与指令执行元件，实现状态的可视化、控制网络的自动化，为智能电网的提供最基础的功能支撑。智能组件是若干智能电子装置的集合，安装于宿主设备旁，承担与宿主设备相关的测量、控制、和检测等功能。满足相关标准要求时，智能组件还可以集成相关继电保护功能。
三、变电站智能一次设备配置结构及其安装调试方法
根据XX智能化变电站的建设要求，对该变电站智能一次设备配置结构如下图。
XX变电站智能一次设备配置图
首先，定义功能层和逻辑接口，依据IEC61850标准规约，实施一次设备信息标准化，对象节点抽象。其次，将一次设备与二次设备结合，进行一次设备智能化。安装调试用于进行信息采集、传递的光电互感器，并检测其在全方位在线监测设备运行状况是否良好。再次，安装调试通过光纤通信网络连接起来的变电站层的监控工作站、后台工作站，间隔层的间隔控制、保护单元，过程层的智能一次设备单元。然后，查看并确定系统中开关节点(拓扑节点)和电气量节点(控制节点)的布局，传统设备和电力电子设备功能配置，控制策略仿真。最后，对整体进行功能优化和调试。
四、主变压器安装
主变压器作为变电站的主要设备，其安装质量的好坏直接影响到投运后电网的安全运行，故在安装过程中，必须严格按照规程规范和厂家说明书编制详细的主变压器安装安全技术措施，并在施工过程中严格执行。
变压器开箱验收时，应认真核对变压器的规格型号及主要技术参数是否符合设计图纸要求；仔细检查外壳是否有外伤、渗油；瓷件是否有脱瓷、裂纹、 破损；备品、备件是否齐全。对现场安装不吊心的变压器，还应全面询问押运人员运输中经过道路状况及车辆运行情况，以便对变压器内部铁心、线圈是否可能发生 移位和松动做出判断。
变压器就位前的安装工序，了解变压器制造时是否在排放瓦斯方向留有1.0～1.5%的升高坡度。如果未留，安装现场应自行垫高处理，以利故障 运行时瓦斯排放顺畅。带有载调压的主变压器，传动机构应灵活无卡阻，切换顺序应符合出厂要求，指示应正确。瓦斯继电器、压力释放阀、油位指示计、温度计二 次接线必须正确，信号传输必须可靠。根据变压器的制造特点展开安装工作，其主要质量指标体现在内部线圈、铁心和绝缘油上，变压器安装结束后，应严格按照规 范要求，参照出厂试验报告，对各项技术指标重新做设备交接试验，做出是否合格、能否投入运行的结论。
五、室外高压隔离开关安装
1)设备安装前需要对各部件做好详细的查验，确保瓷件未破损，绝缘子被牢固的固定；2)相间距离误差必须控制在十毫米以内，并保证连杆位于同一水平线（误差要低于二毫米）；3)保证支柱绝缘被牢固的安装好，同时保持三相V型夹角一致，同一侧瓷柱保持在一条水平线上；4)主触头、三相触头应同期被接触，相位差要控制在五毫米以内；5)触头表面应平整，接触紧密，两侧压力均匀，导电部分安装结束用0.05mm×10mm塞尺塞不进去，转动部分灵活，固定牢固。
六、无功补偿装置安装
目前，建设单位多采用DWZT变电无功自动调节装置，无功补偿设备的安装很严格。安装时：1）电容器组高3.2米，质量约4.3吨，运输过程中 倾斜不得大于十五度，电容器室门高一般为2.5米，运入室内困难；2）电容器组正上方装有一组1.3米高的放电线圈，电容器室屋顶高仅有4.5米，设备不能按设计要求就位。为加快安装进度，通过与设计单位、建设单位、生产 厂家协商制定了可行的施工方案：把电容器室南侧墙打开使设备入室；改立式安装为侧跨式安装。
七、结语
总之，在智能变电站的建设中由于使用了大量智能组件在主变、避雷器、GIS、高压开关柜等主设备上，实现了对设备状态的智能监测，进而使得电气设备真正的具有信息数字化、功能集成化、结构紧凑化、检修状态化以及运维高效化等特点。同时在智能变电站的建设过程中，为了高质量的完成各种电气的安装调试工作，除了需要规范化的程序安装，还需要加强安装人员的质量控制意识，强化每一个安装环节的验收管理工作。
【参考文献】
[1] 张文明,焦万才,侯雁鹏.电气设备安装T实际操作手册[M].辽宁：辽宁科学技术出版社,2006．
[2] 李为华.发电厂电气设备安装与调试[J]工业技术,2006,(7).
[3] 刘光源.电气设备安装技术问答[M].北京：中国电力出版社,2007.
[4] 汤广福,李功新.先进电力电子技术在超高压输电网中的应用[J]．变流技术与电力牵引,2006,(2)．
[5] 裴 玮,齐智平.智能电网的概念、关键技术及其在我国的前景[J]．中国电力发展与改革研究,2009,(5).
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。