● 電壓等級(jí)：110千伏

　　● 站址：山東濟(jì)寧高新開(kāi)發(fā)區(qū)黃屯鎮(zhèn)

　　● 規(guī)模：本期2臺(tái)5萬(wàn)千伏安主變壓器，110千伏本期出線2回，10千伏出線24回

　　● 建設(shè)投產(chǎn)時(shí)間：2010年8月開(kāi)工，2010年12月投產(chǎn)

　　在孔孟之鄉(xiāng)山東省濟(jì)寧市，坐落著一座造型古樸、古香古色的兩層建筑。若沒(méi)有建筑門(mén)口的標(biāo)識(shí)牌，很難有人能夠想到這是一座變電站，這就是山東省**座智能變電站——110千伏黃屯智能變電站。

　　110千伏黃屯變電站是國(guó)家電網(wǎng)公司**示范型智能變電站的試點(diǎn)工程。它**貫徹了全壽命周期管理、“兩型一化”的設(shè)計(jì)理念，大量采用國(guó)內(nèi)**的智能化新技術(shù)、新材料、新設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了**的節(jié)能環(huán)保效益，為國(guó)內(nèi)智能變電站建設(shè)進(jìn)行了有益探索。

　　細(xì)節(jié)體現(xiàn)低碳環(huán)保理念

　　9月2日一大早，濟(jì)寧供電公司變電運(yùn)行工區(qū)操作二隊(duì)運(yùn)行專(zhuān)責(zé)曹開(kāi)嶺來(lái)到變電站進(jìn)行日常巡視。曹開(kāi)嶺在門(mén)禁刷卡后，變電站的大門(mén)緩緩打開(kāi)。該站的所有大門(mén)上均裝有門(mén)禁系統(tǒng)，一張智能卡代替了傳統(tǒng)的一大把鑰匙，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制大門(mén)的開(kāi)啟和對(duì)人員的出入記錄管理。

　　門(mén)禁系統(tǒng)只是110千伏黃屯變電站智能監(jiān)測(cè)及輔助系統(tǒng)中的一個(gè)小小功能。作為110千伏黃屯變電站的運(yùn)行專(zhuān)責(zé)，曹開(kāi)嶺見(jiàn)證了變電站自驗(yàn)收到投運(yùn)的全過(guò)程，并在變電站投運(yùn)后按周期巡視。即便如此，他依然對(duì)這座智能變電站的先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性和智能化贊不絕口。

　　110千伏黃屯變電站于2010年8月24日開(kāi)工建設(shè)，同年12月25日竣工送電。工程以智能自動(dòng)化系統(tǒng)、智能在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、智能輔助系統(tǒng)三大智能系統(tǒng)為支撐，重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集數(shù)字化、系統(tǒng)分層分布化、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊化、系統(tǒng)建模標(biāo)準(zhǔn)化、信息交互網(wǎng)絡(luò)化、信息應(yīng)用集成化、設(shè)備檢修狀態(tài)化和設(shè)備操作智能化。

　　這座智能變電站在建筑、暖通空調(diào)、消防系統(tǒng)等方面采用低碳、環(huán)保、節(jié)能材料，處處都體現(xiàn)著“低碳、環(huán)保”的理念。步入站內(nèi)，道路旁的路燈是新穎別致的太陽(yáng)能路燈，它挽留白天太陽(yáng)的光華，轉(zhuǎn)變?yōu)檎緝?nèi)夜晚的光明。戶(hù)內(nèi)均采用新型LED燈具，具有節(jié)能環(huán)保、超長(zhǎng)壽命、免人工維護(hù)的特點(diǎn)，據(jù)測(cè)算，先進(jìn)燈具使全站每天節(jié)約電能0.576千瓦時(shí)。站內(nèi)地面采用防塵混凝土加地坪滲透固化劑處理，高大的變壓器采用自然通風(fēng)方式……這些細(xì)節(jié)都體現(xiàn)了“兩型一化”變電站的設(shè)計(jì)理念。

　　設(shè)備高度集成帶來(lái)巨大節(jié)約

　　在10千伏開(kāi)關(guān)柜室，開(kāi)關(guān)柜上方的10千伏一體化智能裝置引人注目。這個(gè)電腦液晶顯示屏大小的裝置能完成一次設(shè)備的采集、測(cè)量、控制和保護(hù)等功能，而這些功能在傳統(tǒng)變電站中至少需要4套裝置才能完成。

　　高度集成無(wú)疑是110千伏黃屯智能變電站的突出特點(diǎn)。作為全戶(hù)內(nèi)變電站，110千伏黃屯變電站僅設(shè)一幢生產(chǎn)綜合樓，所有設(shè)備均布置在這座二層樓內(nèi)。樓內(nèi)巡視通道一側(cè)整齊地排列著GIS智能組件柜，合并單元、一體化智能裝置陳列柜中；繼電器室緊鄰110千伏配電裝置室布置在樓內(nèi)，大量節(jié)省了二次電纜；針對(duì)智能變電站二次設(shè)備集成度高的特點(diǎn)，繼電器室布置了電氣一次、二次、通信、遠(yuǎn)動(dòng)二次設(shè)備，一室多用，提高了房間的利用率；各電壓等級(jí)均采用就地下放的一體化智能裝置，集成保護(hù)、測(cè)控、智能終端、合并單元功能，按間隔分散布置于就地智能組件柜中，減小了繼電器室的占地面積。

　　設(shè)備高度集成、就地下放布置的特點(diǎn)使110千伏黃屯變電站實(shí)現(xiàn)了可觀的社會(huì)效益。以二次設(shè)備室為例，本站比傳統(tǒng)變電站減少保護(hù)測(cè)控75%的屏位，減少33.5%的占地面積，節(jié)省了83.4%的控制電纜，極大精簡(jiǎn)了電氣二次回路。綜合全站考慮，與傳統(tǒng)變電站相比，占地面積節(jié)約率達(dá)2%，建筑面積節(jié)地率達(dá)18.3%，由此帶來(lái)鋼材、水泥等建筑材料用量，節(jié)材率達(dá)7.6%。

　　全壽命周期管理的經(jīng)濟(jì)賬

　　自投運(yùn)以來(lái)，110千伏黃屯變電站運(yùn)行狀況良好，未發(fā)生設(shè)備缺陷和異常，遙信遙測(cè)準(zhǔn)確率、遙控命令正確執(zhí)行率、程序化操作無(wú)差錯(cuò)率等運(yùn)行指標(biāo)均達(dá)到了100%，無(wú)功電壓優(yōu)化控制系統(tǒng)成效初步顯現(xiàn)，母線電壓符合并優(yōu)于國(guó)家電網(wǎng)公司標(biāo)準(zhǔn)。

　　這一系列“優(yōu)良”要?dú)w功于智能變電站的智能化設(shè)備。110千伏黃屯變電站在工程設(shè)計(jì)中，配置了設(shè)備狀態(tài)可視化及狀態(tài)檢修、智能告警及分析決策、支撐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行與優(yōu)化控制的**應(yīng)用功能模塊。

　　濟(jì)寧供電公司生技部副主任陳曉紅表示，狀態(tài)檢修的實(shí)施，通過(guò)對(duì)智能變電站設(shè)備進(jìn)行廣泛的在線監(jiān)測(cè)，使得設(shè)備狀態(tài)檢修更加科學(xué)可行。實(shí)施智能告警及事故信息綜合分析決策，實(shí)現(xiàn)對(duì)告警信息進(jìn)行分類(lèi)告警、信號(hào)過(guò)濾、對(duì)變電站的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行在線實(shí)時(shí)分析和推理、自動(dòng)報(bào)告變電站異常并提出故障處理指導(dǎo)意見(jiàn)，有助于智能變電站應(yīng)對(duì)各類(lèi)突發(fā)事件。實(shí)施經(jīng)濟(jì)運(yùn)行優(yōu)化控制，實(shí)現(xiàn)了降低網(wǎng)損、提高電壓合格率、改善電能質(zhì)量、達(dá)到系統(tǒng)**經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和優(yōu)化控制的目的。

　　這些**應(yīng)用功能帶來(lái)一個(gè)*核心的轉(zhuǎn)變，即從傳統(tǒng)變電站關(guān)注設(shè)備可靠性轉(zhuǎn)變?yōu)殛P(guān)注電網(wǎng)的可靠性，從電網(wǎng)的大視角實(shí)現(xiàn)全壽命周期的成本管理。

　　山東公司副總經(jīng)理潘敬東曾經(jīng)在變電站現(xiàn)場(chǎng)對(duì)此形象地比喻：“傳統(tǒng)變電站如同小家碧玉，善于了解自身信息。但智能變電站是網(wǎng)絡(luò)達(dá)人，了解*廣泛的信息。”

　　這一轉(zhuǎn)變所帶來(lái)的直接效益體現(xiàn)在變電站的**性提高，發(fā)生故障的風(fēng)險(xiǎn)大大減少。據(jù)了解，110千伏常規(guī)變電站故障和檢修停電時(shí)間每年約為144小時(shí)，本站的時(shí)間每年約為136小時(shí)，停電時(shí)間比率為5.5%。由此，該站每年為企業(yè)減少檢修及故障處理費(fèi)用10.05萬(wàn)元，根據(jù)減少的停電事故概率，平均每年可減少停電損失16.3萬(wàn)元，減少日常維護(hù)人員2人，節(jié)省變電站的正常運(yùn)行成本6萬(wàn)元，即智能變電站比常規(guī)變電站每年可節(jié)約運(yùn)行檢修等費(fèi)用32.35萬(wàn)元。按照變電站30年全壽命周期計(jì)算，本站共可節(jié)約運(yùn)行維護(hù)成本481.5萬(wàn)元。

　　智能化黃屯變電站的經(jīng)濟(jì)效益不止眼前。該變電站**應(yīng)用軟硬件平臺(tái)按變電站遠(yuǎn)景需求構(gòu)建，功能采用模塊化理念設(shè)計(jì)，隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的要求和智能變電站技術(shù)的發(fā)展逐步推進(jìn)，功能模塊軟件易于升級(jí)維護(hù)，并預(yù)留了遠(yuǎn)景擴(kuò)充**應(yīng)用功能的能力。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這將大大降低變電站軟硬件升級(jí)維護(hù)和改造費(fèi)用。

　　□鏈接

　　黃屯變電站的智能技術(shù)

　　黃屯站以建設(shè)**型智能變電站為目標(biāo)，采用先進(jìn)、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了全站信息數(shù)字化、通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化。通過(guò)智能告警及事故信息綜合分析決策、設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和程序化控制等自動(dòng)化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行管理自動(dòng)化，體現(xiàn)了智能變電站“技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)高效、堅(jiān)強(qiáng)可靠、清潔環(huán)保、友好互動(dòng)”的特點(diǎn)。

　　110千伏采用全光纖式電流互感器，消除了傳統(tǒng)互感器磁飽和現(xiàn)象，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕巧、測(cè)量精度高、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

　　全站采用“三層設(shè)備一層網(wǎng)絡(luò)”架構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明清晰、**可靠，實(shí)現(xiàn)信息完全共享。

　　監(jiān)控系統(tǒng)基于動(dòng)態(tài)建模的數(shù)據(jù)庫(kù)、跨平臺(tái)技術(shù)等*新計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)設(shè)計(jì)，構(gòu)建變電站一體化信息平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了變電站順控操作、設(shè)備狀態(tài)可視化、智能告警及分析決策、變電站輔助系統(tǒng)綜合運(yùn)行與監(jiān)視等**應(yīng)用。

　　采用功能高度集成的一體化智能裝置，各電壓等級(jí)均采用就地下放的一體化智能裝置，集成保護(hù)、測(cè)控、智能終端、合并單元功能，按間隔分散布置于智能組件柜中。

　　全站直流、交流、UPS、通信電源一體化設(shè)計(jì)配置，克服了常規(guī)變電站上述各個(gè)子系統(tǒng)間相互孤立、信息無(wú)法共享的弊端。

　　主變壓器保護(hù)裝置采用分布式布置。在主變110千伏側(cè)設(shè)置主變保護(hù)主單元，在主變10千伏側(cè)設(shè)置子單元，主單元與子單元之間光纖連接。

　　采用節(jié)能減排、低碳環(huán)保的材料，全站采用LED燈具、地面采用防塵混凝土加地坪滲透固化劑處理、主變室采用新型隔音材料進(jìn)行隔聲處理等。