用于新一代智能变电站的一次设备

1、2009 西安高压电器研究院有限责任公司 版权所有用于新一代智能变电站的一次设备2009 西安高压电器研究院有限责任公司 版权所有提 纲1.新一代智能变电站总体概况2.新一代智能变电站主接线特点3.对一次设备的新要求4.新型设备的主要特点和应用2009 西安高压电器研究院有限责任公司 版权所有设计技术的突破设计技术的突破主要存在问题主要存在问题 以供应商主导的分专业设计模式，难以实现整站最优化目标；以供应商主导的分专业设计模式，难以实现整站最优化目标；设计理念和设计方法设计理念和设计方法 受制于设备水平，设备配置和空间布置等仍受制于设备水平，设备配置和空间布置等仍可优化提升。可优化提升。分专业

2、设计向整体集成设计转变分专业设计向整体集成设计转变 通过整体集成设计，提出设备的功能需求，引导设备研制；通过整体集成设计，提出设备的功能需求，引导设备研制；通过优化主接线和总平面布局，提高变电站整体设计水平，体现通过优化主接线和总平面布局，提高变电站整体设计水平，体现先进设计理念。先进设计理念。新一代智能变电站总体概况2009 西安高压电器研究院有限责任公司 版权所有 设计技术的主要研究内容设计技术的主要研究内容 优化电气主接线，优化设备配置和总平面布置方案，优化电气主接线，优化设备配置和总平面布置方案，实现整站设计优化。实现整站设计优化。 制定规范的集成方式与接口规则，实现功能模块、制定规范

3、的集成方式与接口规则，实现功能模块、设备模块、土建模块的设备模块、土建模块的“即插即用即插即用”。12整体集成设计模块化设计2009 西安高压电器研究院有限责任公司 版权所有设备技术的突破设备技术的突破主要存在问题主要存在问题 一体化集成理念实施不到位，缺少场内一体化调试；现场联一体化集成理念实施不到位，缺少场内一体化调试；现场联调时，出现通讯接口、模型配置不统一等问题，影响工程进度。调时，出现通讯接口、模型配置不统一等问题，影响工程进度。一次设备智能化向智能一次设备转变一次设备智能化向智能一次设备转变 通过一次设备与传感器、智能组件的一体化设计、一体化供通过一次设备与传感器、智能组件的一体化

4、设计、一体化供货、一体化调试，实现设备功能高度整合，提高工程调试效率。货、一体化调试，实现设备功能高度整合，提高工程调试效率。2009 西安高压电器研究院有限责任公司 版权所有变压器变压器开关设备开关设备其他电器设备其他电器设备p近期目标：研制集串联电抗器与并联电容器于一体的集成式无功设备。p远期目标：研制超导故障限流器，有效限制电网故障短路电流；研制超导储能系统，为重要负载提供高质量不间断电源。p近期目标：研制集成式智能变压器，提高变压器智能化、集成化水平；研制节能变压器，采用纳米、无氧铜材料，提高变压器节能环保水平。p远期目标：研制超导变压器，降低损耗、提高过负荷能力；研制电力电子变压器，

5、集无功补偿、电能质量控制于一体，实现电网有功、无功、电压的平滑调控。p近期目标：研制集成式智能断路器，实现对隔离式断路器智能化水平的提升；研制电机驱动的断路器，实现智能灭弧，减小对系统冲击；研制智能高压开关，实现开关设备的状态维护和自我调节。p远期目标：研制固态开关，实现高速频繁开断、精确控制，解决电网故障的快速隔离问题。2004西安高压电器研究所有限责任公司 版权所有 1.采用创新的主接线设计和保护策略2.督促研究新型集成化一次设备2004西安高压电器研究所有限责任公司 版权所有 变电站的集约化，节约成本，体现变电站设计的优化；l优化主接线（取消双母线方案、取消出线侧隔离等）l优化变电站总平

6、面布局l连线集约化（GIB）2004西安高压电器研究所有限责任公司 版权所有 l设备集成化使整站面积缩小lGCB改为DCBl集合式无功补偿设备（电抗器、电容器）l集装箱式中压开关设备(取消厂房）l集成式变压器2004西安高压电器研究所有限责任公司 版权所有 l提高安装、调试便利性和运行可靠性产品预装式布置，模块化组件；二次部分预装式结构，智能组件的一体化设计、供货、调试；分散独立系统向一体化业务转变2004西安高压电器研究所有限责任公司 版权所有 126kV、252kV配有智能组件的隔离断路器（重点技术是两位置灭弧室或断口，三位置的一体化机械操动机构，电机直驱式操动机构、智能组件与一次组件的一

7、体化）126kV、252kV的管道母线（GIB)集装箱式的12-40.5kV的组合式开关设备集成式智能变压器；将串抗和并联电容器集成的无功补偿装置；集合式的并联电容器（可能是）具有选相功能的灭弧室和机构；新的控、保、通信技术对一次设备的新要求2004西安高压电器研究所有限责任公司 版权所有 DCB技术的应用GCBDCB2009 西安高压电器研究院有限责任公司 版权所有标准实施 GCB执行的标准为：GB 1984高压交流断路器。 DCB执行的标准为：GB/T 27747-2011额定电压72.5kV及以上交流隔离断路器，该标准于2011年12月30日发布，2012年5月1日开始实施。2004西安高压电器研究所有限责任公司 版权所有 2009 西安高压电器研究院有限责任公司 版权所有l 变电站常用的传统无功设备有： 组架式并联电容器装置 集合式并联电容器装置 箱式（UNIvar）并联电容器装置l 三种形式无功设备的占地面积： 组架式 集合式 箱式（UNIvar） 集合式和箱式占地面积相近l 设备集成度和运行运行故障率关系： 组架式 集合式 箱式（UNIvar） 从统计学原理和规律看，设备的集成度高低与运行故障率成正比l 在新一代智能变电站中，集合式无功设备是理想的选择之一变电站常