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国网公司通用设计智能变电站部分2012年04月目录一、智能电网相关资料一、智能电网相关资料二、通用设计智能化模块编制背景二、通用设计智能化模块编制背景三、通用设计智能化模块总论三、通用设计智能化模块总论四、四、220kV220kV变电站通用设计技术原则变电站通用设计技术原则五、五、110kV110kV变电站通用设计技术原则变电站通用设计技术原则一、智能电网相关资料一、智能电网相关资料智能电网回顾2009年7月在公司年中工作会议上，刘总对加快建设坚强智能电网进行了动员和部署。之后，智能电网部编制《智能电网建设第一阶段重点项目实施方案》，开展了以下重要工作：1、编制智能电网规划；2、开展9类试点（示范）工程（世博智能电网综合示范工程、张北风光储一体化示范工程、常规电源网厂协调、输电线路状态在线检测中心、智能变电站、配电自动化、用电信息采集系统、电动汽车充放电站、智能调度技术支持系统等9项）3、启动两项基础设施（相关标准编制，国家风电、太阳能发电研究检测中心建设）4、10大类重点研究（第一批60，第二批57共117项目）2009年8月以来，公司先后下达了２批试点项目、21类、228个项目涵盖26个网省公司的智能电网实践活动。我国智能电网的建设是全区域、全领域、全环节、规模最大的智能电网建设活动。新建变电站：第一批智能变电站试点工程陕西延安750kV、东北长春南500kV、江苏西泾220kV、湖南金南110kV智能变电站第二批智能变电站试点工程25家电力公司，共42项新建工程目前，陕西延安750kV、华东苏州东500kV、江苏常熟南500kV、江苏苏州东500kV、江苏西泾220kV、河南鄢陵220kV、四川永昌110kV、山东黄屯110kV、湖南金南110kV、安徽桓谭110kV、宁夏开元110kV变电站。等11座新建变电站试点工程相继竣工投运。2011年，是智能电网全面建设的第一年。试点工程情况智能电网设计相关标准1、《配电自动化技术导则》Q/GDW382-20092、《智能变电站技术导则》Q/GDW383-20093、《110(66)kV-220kV智能变电站设计规范》Q/GDW393-20094、《330-750kV智能变电站设计规范》Q/GDW394-20095、《高压设备智能化技术导则》Q/GDWZ410-20106、《变电站智能化改造技术规范》Q/GDWZ414-20107、《智能变电站继电保护技术规范》及编制说明Q/GDW441-2010智能电网设计相关标准8、《电子式电流互感器技术规范》Q/GDW424-20109、《电子式电压互感器技术规范》Q/GDW425-201010、《智能变电站合并单元技术规范》Q/GDW426-201011、《智能变电站测控单元技术规范》Q/GDW427-201012、《智能变电站智能终端技术规范》Q/GDW428-201013、《智能变电站网络交换机技术规范》Q/GDW429-201014、《智能变电站智能控制柜技术规范》Q/GDW430-201015、《智能变电站自动化系统现场调试导则》Q/GDW431-201016、《站用交直流一体化电源系统技术规范》Q/GDW576-2010智能电网设计相关标准17、关于印发国家电网公司2010年新建变电站设计补充要求的通知（国家电网基建〔2010〕371号）18、关于印发国家电网公司2011年新建变电站设计补充要求的通知(国家电网基建〔2011〕58号)19、关于印发《智能变电站优化集成设计建设指导意见》的通知》国家电网基建〔2011〕539号20、《变电设备在线监测系统技术导则》Q/GDW534-201021、《变电设备在线监测装置通用技术规范》Q/GDW535-2010智能电网设计相关标准22、《变压器油中溶解气体在线监测装置技术规范》Q/GDW536-201023、《电容型设备及金属氧化物避雷器绝缘在线监测装置技术规范》Q/GDW537-2010目前正在编制过程中的规范：国标：《智能辅助控制系统设计规范》《测控装置技术规范》《智能变电站调试规范》智能电网设计相关标准企标：《智能变电站网络设计规范》《智能辅助控制系统设计规范》《智能变电站调试规范》《测控装置技术规范》（修编）《智能变电站网络交换机技术规范》（修编）《智能变电站一体化信息平台技术报告》《智能变电站二次虚拟接线技术研究》《智能变电站信息一体化系统技术功能及信息传输规范》5858号号设计规范设计规范导则导则750变电站通用设计（2009年版）110（66）-750智智能变电站部分能变电站部分（（20112011年版）年版）539539号号371371号号110（66）-500变电站通用设计（2011年版）110（66）-750智能变电站通智能变电站通用设计（用设计（20112011年版）年版）变电站设计标准关系二、通用设计智能化模块编制背景二、通用设计智能化模块编制背景•随着智能电网建设的不断推进，新技术、新规范的相继出台，变电站智能化主要设计方案在设备选型、网络结构、设备配置、系统整合及功能集成等方面发生了大的变化。编制背景•新规范的频频出台，设计单位在对智能化功能实现上左右为难，在“创新”与安全可靠、“先进”与适用的关系上处理不好，有的功能配置全而多，有的很保守，致使智能变电站工程功能定位不明确、技术路线不一致、工程造价差别大，不符合我们智能变电站统一标准的建设原则。•因此迫切需要对现行变电站通用设计增补智能化相关内容，来规范和指导我国智能变电站的设计工作。编制背景2011年3月～6月，通用设计智能化补充模块工作由国家电网公司基建部统一组织，国网北京经济技术研究院为技术牵头单位，浙江、江苏、陕西、河南、福建、上海电力设计院共同参加。统一开展变电站通用设计智能化补充模块工作。各编制设计单位内部成立工作小组，按照统一进度安排开展工作。陕西院：750kV、330kV；浙江院：500kV；江苏、河南院：220kV；福建、上海院：110kV、66kV；山东院：补充了220kVA2-6方案。工作过程工作过程通用设计智能化变电站部分编制工作分为确定策划方案及主要设计原则、优化方案组合、编制设计方案、审查完善等阶段。2011年3月25日，在北京组织召开了变电站通用智能化补充模块工作启动会。会上根据﹝2011﹞58号及﹝2011﹞539号）文件要求，结合现有通用设计一次方案，确定了工作组织形式、分工、成果形式及时间节点等。并编制技术导则模板。2011年4月、5月，先后召开4次方案检查会议。2011年6月16日，国家电网公司基建部组织专家在石家庄进行变电站通用智能化补充模块统稿会议，形成征求意见稿。2011年6月16日-30日，国网征求意见阶段。2011年7月5前，处理征求意见，并修改。2011年7月20前，配合一清、二清、三清样修改。2011年7月30前，正式出版。四、成果形式四、成果形式《国家电网公司输变电工程通用设计国家电网公司输变电工程通用设计110110（（6666））--750kV750kV智能变电站部分（智能变电站部分（20112011版）版）》主要包括两部分：第一部分（纸质）：总论、对应110（66）-750kV6个不同电压等级变电站设计技术导则。主要说明站典设的使用方法和各电压等级变电站的智能化方案设计原则。第二部分（光盘）：对应110（66）-750kV6个电压等级84个方案的技术方案部分。内容包括方案说明（本方案二次系统配置情况及技术经济指标）及与智能化相关的各专业增补/修改图纸。成果形式三、总论1.概述1)基本情况国网公司通用设计智能化模块是在现有2011版变电站通用设计的基础上，总结国网公司第一、二批试点智能变电站经验；按照“节约环保、功能集成、配置优化、工艺一流”的总体思路，突出“两型一化”理念;优化集成，形成智能变电站通用设计。1.概述国网公司通用设计智能化模块与2011版通用设计是一一对应的，差别主要是二次部分，一次部分在二次部分调整基础上进行相应调整，增加采用电子式互感器方案；突出工业化，优化功能房间及建筑面积；加强功能整合，提高设备集成度，如采用保护测控一体化装置等；通用设计智能化模术技术导则与方案的关系。1.概述2)调整内容电气一次部分，采用“电子式互感器+合并单元”或“常规互感器+合并单元”方案，规范在线监测装置配置；结合智能一次设备应用，压缩间隔纵向尺寸，节约占地。二次部分，大范围调整；整合功能房间，优化建筑面积及电缆沟截面等。2.主要设计原则1)一次设备智能化采用“一次设备本体+传感器+智能组件”方案；电子式互感器可采用电子式互感器、也可采用常规互感器；2.主要设计原则2)保护跳闸方案单间隔保护采用直采直跳；母线保护宜采用直采直跳、也可采用直采网跳；2.主要设计原则3)保护测控一体化方案500kV断路器宜采用保护测控一体化装置，可采用保护、测控独立配置方案；220kV线路宜采用保护测控一体化装置；110kV应采用保护测控一体化装置；35（10）kV宜采用保护、测控、计量等多合一装置。2.主要设计原则4)站控层设备配置方案除常规配置的主机及远动工作站外，配置1套状态监测及智能辅助控制系统后台主机；330kV及以上变电站故障录波及网络记录分析仪宜整合，220kV及以下变电站应整合。保护子站整合于主机工作站中。5）过程层组网6）组柜方案间隔层设备按串或按间隔统筹组柜。2.主要设计原则7)一次设备状态检测方案一次设备状态检测内容及参量按Q/GDW534-2010进行配置，后台功能进行整合。8)交直流一体化电源220kV及以下变电站，通信电源与站内直流电源整合；330kV通信电源可整合于站内直流电源，也可单独配置；具有中继功能的变电站，通信电源独立配置。2.主要设计原则9)二次设备布置方案330kV及以上变电站，按相对集中、就地分散布置原则设置就地继电器小室；220kV及以下变电站，采用户外配电装置时，集中设置二次设备室，间隔层及站控层设备集中布置；对户内配电装置，间隔层设备均分散布置于配电装置场地。（注在200kV部分写的是可布置于配电装置场地）。2.主要设计原则10)光缆敷设方案保护双重化配置同一间隔，户内至户外敷设两根多芯光缆；接头类型统一采用ST光纤接头。3.使用说明国网公司通用设计共有220kV方案27种，110kV变电站方案21种。四、220kV通用设计智能化模块1、电气部分1）智能一次设备智能一次设备为“一次设备+智能终端+传感器”试点站GIS智能汇控柜实拍图1、电气部分1）智能一次设备户外柜外形实拍图1.21.2智能化设计原则和设计方案智能化设计原则和设计方案1.电气部分1）一次设备状态监测传感器配置原则；状态监测IED配置原则：采用多间隔、多参量共用状态监测IED，状态监测IED就地布置于各间隔智能控制柜；装设方式：接地、寿命、维护等。1.电气部分2）互感器选型及配置互感器选型及配置方案一220kV、110kV采用电子式互感器，10kV采用常规互感器。对于GIS、HGIS设备，电子式互感器与一次设备一体化设计，一体化安装。对于AIS设备，电子式互感器可与隔离开关组合，也可与断路器组合。互感器选型及配置方案二常规互感器+合并单元。1.电气部分2）互感器选型及配置1.电气部分2）互感器选型及配置220kV全光纤CT110kV全光纤CT10kV全光纤CT220kV电子式PT全光纤电子式电流互感器工作原理图电容分压型电子式电压互感器工作原理图1.电气部分2）互感器选型及配置110kVGIS为三相共体结构，GIS集成光纤电流互感器和有源电子式电压互感器，一体化设计、一体化安装，采用法兰盘气室外安装。10kV主变进线光纤电流互感器采用开关柜内安装。110kVGIS安装方式10kV开关柜安装方式光纤电流互感器1.电气部分2）互感器选型及配置金南变110kV电压互感器采用电容分压型电子式电压互感器1.电气部分2）互感器选型及配置1.电气部分3）电缆设施优化电缆敷设路径，有条件时