【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 收 、監(jiān)視診斷和運(yùn)行維護(hù)等的費(fèi)用，節(jié)約大量時(shí)間，增加自動(dòng)化系統(tǒng)使用期間的靈活性。 3) 優(yōu)化功能布局，減少設(shè)備數(shù)量，簡(jiǎn)化二次系統(tǒng)。 因此，對(duì)常規(guī)變電站進(jìn)行數(shù)字化改造，對(duì)于建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)和科技創(chuàng)新型電力企業(yè)，通過節(jié)能調(diào)度實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，通過標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)現(xiàn)信息共享和系統(tǒng)的互聯(lián)互通，減少投資，降低維護(hù)工作量，提高效率和效益，提高大電西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院畢業(yè)實(shí)習(xí) 報(bào)告 網(wǎng)的安全穩(wěn)定水平和災(zāi)變防治能力，提高電網(wǎng)生產(chǎn)的科學(xué)、智能決策水平，顯著提高電網(wǎng)生產(chǎn)效率具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 有利條件 數(shù)字化變電站自動(dòng)化技術(shù)和設(shè)備日趨成熟 實(shí) 現(xiàn)數(shù)字化變電站的關(guān)鍵技術(shù)有 2 點(diǎn) : 遵循 IEC61850 標(biāo)準(zhǔn)建立通信平臺(tái) 。 智能化一次設(shè)備與間隔層之間的接口和應(yīng)用。對(duì)于第 1 點(diǎn) , 國(guó)外 ABB、西門子、阿爾斯通等公司均已推出基于 IEC61850 的相關(guān)產(chǎn)品 , 國(guó)內(nèi)電力行業(yè)也已開始應(yīng)用 IEC61850 作為變電站自動(dòng)化的通信規(guī)約 , 不少科研單位和生產(chǎn)廠家都在研究基于 IEC61850 標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)產(chǎn)品 , 并有 4大科研單位和生產(chǎn)廠家基于 IEC61850 標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品參于了國(guó)調(diào)中心組織的 5 次互操作試驗(yàn)。對(duì)于第 2點(diǎn) , 國(guó)內(nèi)也有不少科研單位和生產(chǎn)廠家研制和引進(jìn)國(guó)外技術(shù) 生產(chǎn)了智能化開關(guān)和光電式互感器等一次設(shè)備 , 如西安同維、順德特變、西安高研等廠家。所有這些都為建設(shè)數(shù)字化變電站提供了技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。 建設(shè)數(shù)字化變電站的有利條件 1)江蘇電網(wǎng)變電站自動(dòng)化基礎(chǔ)比較好 現(xiàn)有的 100% 的 110 kV 變電站和 70%的 220 kV變電站都采用了以微機(jī)監(jiān)控為主體的變電站自動(dòng)化系統(tǒng) , 在此基礎(chǔ)上對(duì)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行改造和對(duì)智能化一次設(shè)備的應(yīng)用創(chuàng)造了條件。 2)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)準(zhǔn)備升級(jí) 江蘇省調(diào) EMS 系統(tǒng)升級(jí)換型工程初步設(shè)計(jì)已于 2021年 6月 15日通過了江蘇省電力公司組織 的評(píng)審。升級(jí)后的 EMS 系統(tǒng)將滿足標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、信息化和可視化的要求。這將為變電站實(shí)現(xiàn)數(shù)字化創(chuàng)造有利時(shí)機(jī)。 3)無人值班變電站發(fā)展的要求 江蘇電網(wǎng)無人值班變電站的建設(shè)對(duì)變電站自動(dòng)化提出了更高的要求 , 希望進(jìn)一步簡(jiǎn)化二次接線、減少二次電纜、減少維護(hù)工作量和減少變電站的占地面積 , 因而無人值班變電站的發(fā)展促進(jìn)了對(duì)變電站實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的要求。 數(shù)字化變電站改造經(jīng)濟(jì)性分析 1 )變電站數(shù)字化改造方案的優(yōu)點(diǎn) 變電站數(shù)字化改造方案具有如下優(yōu)點(diǎn) 。 ① 改造速度快 ： 以一個(gè) 220KV 線路間西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告 隔為例 ， 設(shè)備停電一天即可以完 成改造 。 系統(tǒng)由于停電方式帶來的風(fēng)險(xiǎn)幾乎可以不考慮 。 ② 改造后的保護(hù)和二次回路可以免維護(hù) 。（ 其實(shí)也省去了二次操作 ） 因?yàn)槎位芈酚稍瓉淼慕泳€保證方式 ， 改成了通信保證方式 。 不存在二次回路常見的接觸和絕緣隱患 。 ③ 改造后 ， 由于電流 ／ 電壓互感器的二次負(fù)載減小 ， 從而提高了保護(hù) 、 測(cè)量及計(jì)量的精度 。 ④ 改造后 ， 由于在開關(guān)現(xiàn)場(chǎng)就將大電流 、 高電壓轉(zhuǎn)換成了數(shù)字量 ， 從而提高了二次回路人員工作的安全性 。 ⑤ 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化圖紙簡(jiǎn)單 。 圖紙量為傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的二十分之一 。 極易管理 。 ⑥ 大量節(jié)約了材料和空間 （ 約十分之一 ）。 2) 全周期成本 （ LCC） 比較分析 對(duì)傳統(tǒng)二次回路改造和數(shù)字化改造的全周期成本 （ LCC） 進(jìn)行如下比較分析 。 非數(shù)字化與數(shù)字化保護(hù)改造方案的 LCC 分析比較 （ 以常規(guī)改造與數(shù)字化改造比較 ）， 以一條 220KV 線路保護(hù)改造 （ 單側(cè)雙重化 ） 作為對(duì)象討論分析 。 一般所考慮的一條 220KV 線路的壽命 （ 這里特指二次設(shè)備和保護(hù) ） 為 0年 ，以凈現(xiàn)金流 NPV 為比較依據(jù) ， 主要從成本方面進(jìn)行考慮 ： 全壽命周期成本計(jì)算公式 LCC＝ CI＋ CO＋ CM＋ CF＋ CD 式中 ： LCC： 全壽命周期成本 （ life cyclecost）； CI： 投入成本 ， 包括設(shè)計(jì)成本 、 采購(gòu)成本 、 施工成本 （ investment costs）； CO： 運(yùn)行成本 ， 包括操作成本 、 管理成本 、 耗電成本 、（ operation costs） CM： 維護(hù)成本 ， 包括定期檢驗(yàn)成本和備品備件 （ maintenance costs）； C： 故障成本 ， 亦稱懲罰成本包括停電成本 、 不正確動(dòng)作成本和缺陷處理成本 （ outage or failure costs）； CD： 廢棄成本包括拆除及回收成本 （ disposal costs）。 對(duì)于上式中各種成本進(jìn)一步解釋如下 ： （ 1） 投入成本中的解釋 。 ① 設(shè)計(jì)成本 ： 盡管數(shù)字化設(shè)備的二次設(shè)計(jì)出圖 量?jī)H是常規(guī)設(shè)計(jì)的十分之一 ， 但是由于現(xiàn)行設(shè)計(jì)費(fèi)用是根據(jù)總造價(jià)的百分比來收取的 ， 所以如果造價(jià)相似 ， 設(shè)計(jì)費(fèi)也不會(huì)有變化 。 ② 采購(gòu)成本是指設(shè)備的采購(gòu)成本 。 實(shí)際上數(shù)字化的二次是一次設(shè)備的一部分 ， 而常規(guī)的二次除保護(hù)裝置以外 ，其它的都不算設(shè)備 。 ③ 施工成本是指支付給施工承包商的全部費(fèi)用 ， 其中包括直西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院畢業(yè)實(shí)習(xí) 報(bào)告 接費(fèi)和間接費(fèi)利潤(rùn)等 ， 其中直接費(fèi)用主要由材料和人工等組成 。 （ 2） 運(yùn)行成本中的解釋 。 ① 操作成本是指改變回路運(yùn)行狀態(tài)所發(fā)生的人工成本 ， 一般一條 220kv 線路由運(yùn)行改成檢修狀態(tài)的操作成本包括 6 個(gè)人工加 2 個(gè)車輛臺(tái)班大約為 1 萬 1。 5 萬元 。 ② 管理成本是指設(shè)備巡視和圖紙核對(duì)這二項(xiàng)每年一個(gè) 220kv回路二次約需二個(gè)人工折合費(fèi)用約 2021元 。 ③ 耗電成本由二次壓降帶來的間接成本 （ 以一個(gè) 220kv 路為抵消計(jì)量所增加的網(wǎng)損費(fèi)用約為 56萬元 。）和冬雨季用于加熱和干燥的電費(fèi) （ 如用于加熱 4kW 4 個(gè)月合電量 4 24 30 4＝ 11520kWh）。 （ 3） 維護(hù)成本 。 定期檢驗(yàn)以 4 年一個(gè)周期 ， 常規(guī)約合 3。 7 萬元 ／ 回路 。 （ 4） 故障成本解釋 。 ① 停電成本包括由于停電造成運(yùn)行方式改變帶來的風(fēng)險(xiǎn)成本 ， 操作成本 ， 及網(wǎng)損約 10萬元 ／ 次 。 ② 不正確動(dòng)作及處 缺成本 。 前者可不計(jì)入比較 ， 后者發(fā)生的概率約兩年一次 ， 平均一個(gè)車輛臺(tái)班兩個(gè)人工 ， 每次成本約一萬元 。 （ 5） 根據(jù)規(guī)定拆除成本為安裝成本的 70％ 。 綜上所述 ： 結(jié)論詳見表 1。 上述總計(jì)可節(jié)約成本 100 萬元左右 ， 通過上述分析 ， 可以認(rèn)為 ， 保護(hù)回路進(jìn)行數(shù)字化改造 ， 不僅有利于變電站運(yùn)行的安全可靠性 ， 而且也將大大提高電網(wǎng)運(yùn)行的效益 。 從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看 ， 由于大量減少了銅電纜的敷