110kV智能变电站二次设备的优化整合

摘 要：智能变电站的发展推动了设备向集成和整合的思路发展。为贯彻国家电网输变电“节约环保功能集成、配置优化、工艺一流”的总体思路，本文重点对110kV保护、测控，10kV保护、测控、计量，合并单元、智能终端等进行硬件整合和功能整合的可行性和实施方案进行探讨。

关键词：110kV；智能变电站；二次设备；优化整合 随着智能化变电站技术的发展以及IEC61850协议的不断推广，目前智能变电站已进入全面建设阶段。智能变电站以高速网络信息平台为信息传输基础，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，同时也提供了各二次设备及相关功能进一步整合的技术基础，本文总结智能变电站工程的实践经验及设备运行情况，对二次设备的优化整合进行充分的论证和阐述。 一、二次设备优化整合的必要性

智能变电站是智能电网的重要组成部分，设备信息数字化、功能集成化、结构紧凑化是智能变电站的重要特征。二次设备的重复设置造成投资浪费，增加了运行维护工作量，对二次设备进行相同功能、相同设备上的整合是必要的，可提高变电站运行管理水平、减少运行维护工作量、降低全寿

命周期成本，推进智能电网、智能变电站的建设。 二、二次设备的优化整合

1、110kV保护测控一体化的优化整合

在传统的变电站综合自动化系统中，保护、测控分设的原因一方面是由于管理分工的要求，另一方面是受技术水平的限制比如：110kV 测控保护一体化后装置电流电压、开入开出通道并不能相应减少，导致测控保护一体化装置接线复杂，体积较大，可靠性降低，经济性不强等原因，导致110kV电压等级的测控装置与保护装置分别独立设置，而未采用保护测控一体装置。

基于IEC61850标准的智能化变电站技术的发展为计算机监控和保 护专业的整合提供了应用思路。随着计算机技术的飞速发展， CPU的处理能力和通信能力的提高，使得保护、测控功能整合在装置制造上也成为可能。据了解，很多国内二次设备厂家都有110kV及以上的保护测控一体化装置产品，且在已有的110kV及以上电压等级的测控保护一体化装置中，为确保保护装置的独立性，保护测控一体化装置保护、测控一般采用分别独立的插件，独立的CPU单元，除输入输出采用同一接口，共用电源插件外，其余保护插件、测控插件均完全独立，保护功能、原理均不改变，因此对保护的速动性、可靠性并无影响。

2、10kV保护、测控、计量多合一装置的优化整合

对于10kV线路、站用电源、并联电容器、电抗器组在综自变电站中就已广泛使用保护测控一体化装置。在此基础上增加一块计量插件，即可实现计量功能，而且可以满足相关规范的计量精度要求，作为企业内部技术经济指标分析用的10kV电能计量功能可以由测控保护装置完成。 目前国内主流二次设备均已有保护、测控、计量多合一装置，并已通过计量部门认证。10kV保护、测控、计量多合一装置通过以太网 口与自动化系统进行通信，同时具备电量能采集器的接口，与电量采 集器采用 RS485 接口实现通信。

如果110kV变电站10kV系统采用保护、测控、计量多合一装置。优化整合后，全站远景按36回馈线计算，可减少配置10kV测控装置36台和10kV计量表计36台，并减少了相关的网络接口数量及通信设备配置，可减少投资72万元。

3、智能终端和合并单元的优化整合

智能变电站的过程层设备由合并单元、智能终端等构成，完成与一次设备相关的功能，包括实时运行电气量的采集、设备运行状态的 监测、控制命令的执行等。

目前国内现阶段智能化变电站往往将部分二次功能单元，如智能终端单元、合并单元单独配置，并作为相互独立的设备就近安装在高 压配电装置附近的智能控制柜内。