变电站技术创新精品(七篇)

时间：2023-06-13 16:20:02

变电站技术创新

变电站技术创新篇(1)

关键词：清水砼；混凝土；变电站

Abstract: water concrete is the concrete pouring surface or in a transparent protective agent do protective treatment of concrete surface as the outer surface, through the concrete own sense and elaborate design and construction of appearance quality to achieve the effect of beautiful cast-in-situ concrete engineering, new 500 kv substation project merit target key to achieving rinse concrete structure construction control meets the technical requirements. In this paper I presided over a national high quality project and the new 500 kv substation main construction technical requirements and measures are presented here, in the same field for reference.

Keywords: rinse concrete; Concrete; substation

中图分类号：TM411+.4文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

1.清水砼的技术要求

清水混凝土除满足普通混凝土的技术要求外, 还须满足以下技术要求。

1.1 表面质量要求

(1)颜色:混凝土颜色基本一致,距离墙面5m看不到明显色差。

(2)裂缝:表面无明显裂缝,不得出现宽度大于0.2mm 或长50mm以上的裂缝。

(3)气泡:混凝土表面的气泡要保持均匀、细小,表面气泡直径不大于3mm,深度不大于2mm,每m2表面的气泡面积小于150mm2。

(4)平整度:要求达到高级抹灰的质量验收标准,允许偏差不大于2mm。

(5)光洁度:脱模后表面平整光滑,色泽均匀,无油迹、锈斑、粉化物,无流淌和冲刷痕迹。

(6)观感缺陷:无漏浆、跑模和胀模造成的缺陷,无错台,无冷缝或夹杂物,无蜂窝、麻面、孔洞及露筋,无剔凿或涂刷修补处理痕迹。

1.2 装饰效果要求

(1)整栋建筑的明缝、禅缝要求表现出线条的规律和韵感,竖缝应垂直成线,平缝应形成首尾连接的水平环圈。线条要求平整、顺直、光滑、均匀,整体建筑中明缝、禅缝的交圈,允许偏差不大于5mm。

(2)对拉螺栓孔的大小要求与整体饰面效果相协调,孔眼完整光滑,纵横方向应等距均匀排列。对拉螺栓孔直径不大于35mm,孔洞封堵密实平整,颜色基本与墙面一致,从而形成完整的装饰效果。

2. 清水混凝土施工工艺

2.1 施工流程

测量放线墙体钢筋绑扎预埋梁口沿墙边弹线贴海绵条安装门窗洞口模板并固定校正安装墙体大模板并校正浇筑墙体混凝土拆墙体模板弹50线、梁口边线及顶板底模控制线切割梁口和墙顶清理梁口内杂物和墙顶杂物沿顶板控制线贴海绵支顶板模及梁模绑扎顶板及梁钢筋浇筑顶板混凝土。

2.2 钢筋工程

2.2.1 钢筋工程安装质量允许偏差应符合《建筑结构长城杯工程质量评审标准》DBJ/T01-69-2003的规定。

2.2.2 钢筋的随进随用，钢筋做好防雨防潮措施，避免钢筋因在现场放置时间长产生浮锈，污染模板而影响清水混凝土的饰面效果。

2.2.3 钢筋加工时应考虑其迭放位置和穿插顺序，根据钢筋的占位避让关系确定加工尺寸。应考虑钢筋接头形式、接头位置、搭接长度、锚固长度对钢筋绑扎影响的控制点，通常钢筋应考虑端头弯钩方向控制，以保证钢筋总长度、钢筋位置准确和保护层厚度符合要求。

2.2.4 钢筋下料及成型的第一件产品必须经自检确认无误后，方可继续生产。受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸允许偏差-10mm，箍筋内净尺寸允许偏差-3mm，+2mm。

2.2.5 必须确保钢筋在模板中的定位准确，保证保护层厚度；宜采用混凝土或塑料垫块来保证保护层厚度。

2.2.6 绑扎钢丝宜选用20-22#且无锈的钢丝，每一竖向筋与水平筋交叉点均绑扎，绑扎扎丝拧应不小于两圈，绑扎丝头均应朝向截面中心。

2.2.7 模板就位前，先在地面弹出穿墙螺栓孔眼的位置，遇到穿墙螺栓与钢筋位置冲突时，适当调整钢筋位置，但调整幅度必须在规范允许范围内。

3 模板工程

3.1 模板的设计

3.1.1 对模板应进行详细周到的设计，使其能表现清水混凝土表面质感，满足清水混凝土工程的几何尺寸的精度要求，同时符合经济性与合理性的原则。

3.1.2 模板设计之前应对施工缝的留置位置和处理方法加以确认。

3.1.3 同一工程中应采用同种面板材料，以使表现的混凝土表面质感一致。

3.1.4 清水混凝土模板设计的主要内容有：

3.1.4.1 根据清水混凝土的外观质量要求、施工流水段的划分、模板周转次数等要求，确定模板类型；

3.1.4.2 模板结构设计计算和模板加工图设计。

3.1.4.3 模板的平面配模设计，面板分割设计和对拉螺栓排布设计。

3.1.4.4 详细的支模节点设计等。

3.1.4.5 模板面板的拼缝和相邻模板支模接缝的构造密封或材料密封设计。

3.2 模板施工

3.2.1 按施工方案确定的施工工艺顺序施工，即采用先安装柱（墙）模板、浇筑柱（墙）砼，后安装梁板模板，再浇筑梁板砼的施工工艺，这样可以提高柱（墙）模板安装质量，并提高梁板模板的整体稳定性和刚度，减少模板的整体叠加变形。柱模板安装采用二次装模法。即第一次先安装至梁底20mm处，在柱顶模内侧四周钉20mmX20mm木条，使柱砼施工缝形成凹槽，第二次安装柱尾模板至楼板底，利用已浇筑完的柱顶穿腹螺栓竖柱固定竖向压骨，使柱顶砼施工缝连结严密，顺直，保证柱梁板交界处几何尺寸准确；

3.2.2 梁、板模板应严格控制起拱值，当跨度≥4m时梁模板起拱值为1/1000，楼板模板起拱值为2/1000；

3.2.3 清水砼模板拼接缝处理很重要，砼浇捣时不漏浆才能保证其表面质量。相拼两板端应刨光试拼吻合合格后，涂刷封口漆，然后按图编号在现场拼装到位，在板拼缝处再粘贴30mm宽胶带纸封缝确保不漏浆；

3.2.4 所有模板面均涂刷脱模剂以保证拆模时不粘带砼面影响表面质量，模板安装完毕经分项质量检查合格后进入下道工序。

4 预埋件的埋设

外露部分必须达到清水砼效果，埋件控制是关键工艺，设备基础应达到表面清洁、色泽一致、棱角分明、线条顺直。

常规的预埋件埋设多采用从基础垫层架设钢筋骨架支撑预埋件的方法，为便于施工，本工程采用了先浇筑基础本体混凝土，初凝前埋设预埋件的方法，这种方法对埋设时间的要求特别高，如果埋设得过早，由于混凝土尚未达到一定的强度，不足以承受预埋件的重力，则预埋件将会下沉；如果埋设得过晚，由于混凝土已凝固，预埋件将无法埋入混凝土中。

4.1 埋设前必须先在预埋件上弹好纵横两道中心墨线，并在基础模板上测设出预埋件对应的中心线位置，钉上铁钉。

4.2 浇筑完毕后，按照铁钉位置拉纵横棉线，待混凝土达到一定凝固程度后将预埋件插入混凝土内，按照棉线与墨线重合的原理小心将预埋件埋至设计标高上约50mm.

4.3 在预埋件上立标杆，使用水准仪控制标高，用小锤小心敲打预埋件四角至设计标高。

5 混凝土工程

5.1混凝土配合比设计

配合比首先要保证混凝土硬化后的结构强度和所要求的其他性能；再是要满足施工工艺易于操作而又不遗留隐患；在混凝土砂、石、外加剂、水泥严格按配合比计量，进场材料各项指标必须符合规范要求。

5.2 混凝土浇筑

5.2.1 混凝土进仓要求连续、不出现初凝，避免造成“冷缝”现象。

5.2.2 混凝土在浇筑振捣时应严格控制振捣工艺，既不漏振，也不过振，确保混凝土内部气泡能通过振捣面充分排出，振动时间宜控制在30s左右，使砼质量既密实又不出现气孔、麻面、蜂窝、孔洞等质量问题。

5.2.3 有些清水混凝土浇筑时需要表面抹光的，应及时抄平、压光，否则也会影响清水混凝土的外观质量。

5.2.4混凝土入模时坍落度要求控制在140～180 mm。

5.3 混凝土养护：

养护对清水混凝土施工质量十分重要，严禁用草垫铺盖以免造成永久性黄色污染。应用塑料薄膜严密覆盖养护。

6. 凝土框架清水墙砌体防火墙施工质量控制

6.1 材料：宜采用普通硅酸盐水泥，强度等级不应低于42.5。粗骨料采用碎石或卵石。细骨料应采用中砂。填充墙应采用节能环保砖。砖块采用优等品，砖块颜色均匀，规格尺寸偏差≤2mm。

6.2 采用清水混凝土施工工艺

6.3 框架柱模板宜选用15mm以上胶合板或定型模板，采用对拉螺栓配合型钢围檩的加固方式。

6.4 若柱边需倒角，宜使用塑料角线，角线与模板用胶粘贴紧密，无法粘贴的接触面处夹设双道海绵密封条，与模板挤紧，防止漏浆。

6.5 钢筋在绑扎过程中，所有铅丝头必须弯向柱内，避免接触模板面。

6.6 混凝土控制配比，调好水灰比。

6.7 柱子浇筑分层连续浇筑，每层以500―700mm为宜，不宜超过1m，每小时混凝土浇筑高度不得超过2m。

6.8 从梁端向柱内下混凝土时，将柱箍筋及梁端主筋局部间距加大并临时固定，混凝土浇筑快到顶时，重新恢复绑扎。

6.9 模板拆除时混凝土强度需达到设计强度的75%以上，混凝土强度通过试压同条件试块评定。

6.10 砖要专人精心挑选，主要控制外形尺寸、外观质量及色泽。非整砖一律用砂轮切割机切割。

6.11 砌筑根据框架实际空间合理确定灰缝厚度及层数，双侧皮数杆控制砖层水平位置，在框架柱上用墨线弹出砖墙的外边线，用以控制墙体的垂直度。

6.12 墙体当日砌筑高度不得超过1.8m，砌筑完的墙体及时用棉纱或毛巾将表面污迹擦洗干净，并用塑料布包裹保护，防止砌筑上部墙体时，落地灰污染墙面。

6.13 两人双侧对砌，同时双面挂线控制。

6.14 墙体勾缝采用专用有砂型勾缝剂拌和成半干硬性砂浆，勾缝时应从上向下施工，同时防止墙面污染。

6.15 多孔砖需提前1―2天浇水湿润。

结束语：本工程通过以上各方面施工要求及控制措施，500千伏断路器基础、电抗器基础及其防火墙、电容器基础、主变基础、防火墙、220千伏设备基础、灯架基础等外露砼无蜂窝麻面、裂纹、颜色均匀、色泽一致，平整、顺直、光滑、方正，棱角清晰顺直、无损坏，模板接缝平顺或接缝处理较好，清洁干净有美感，达到清水砼效果，并受到业主、监理及工程公司多次好评及奖励，达到创国家优良样板工程的目标，希望本次施工技术浅谈能对同行业者在以后的工程实践中带来帮助。

参考文献：

[1]混凝土结构施工质量验收规范GB50204－2002(2011版)

[2]姚谨英.建筑施工技术[M].北京：中国建筑工业出版社，2012.

变电站技术创新篇(2)

关键词：电气自动化数字技术应用特点创新途径

中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2012)07-0250-01

随着当前信息科技的快速发展完善，数字技术逐渐成长成熟起来，成为当前各项事业的现代化进程中主要应用技术之一，为各个行业的发展皆起到了极大的推动作用。尤其是电气自动化对于数字技术的应用，数字技术不仅使电气自动化在更加完善的程度上得以实现，还推动了电气自动化的持续健康运行，是新时期电气自动化各项应用技术中最为关键的一项。本文通过对数字技术在电气自动化中应用的特点进行分析，谈论了推动其在电气自动化的应用中进行创新的途径，希望能够使数字技术在电气自动化中得到更好地应用。

1、数字技术应用于电气自动化的相关特点分析

新时期，电气自动化作为高新技术的产物获得了极大的发展，而数字技术则作为推动电气自动化实现的最为关键的技术，在电气自动化中提供着越来越多的服务。数字技术在电气自动化中的应用，不仅帮助电气自动化改进了操控系统，使得其自动化的区域更加便捷、实用，还极大地提升了电气自动化的各项工作的效率，为电气自动化的发展发挥着不可替代的作用。具体而言，数字技术应用于电气自动化主要有以下几个方面的特点：

首先，数字技术应用于电气自动化具备非常高的性价比。电气自动化对数字技术进行应用，能够使电气设备实现更为自主高效的运行以及自我检查和诊断。同时，数字技术的应用还可以通过提供充足的信息资料，来帮助电气实现更为强大的通信能力。而且，数字技术还具有较高的智能化特点，可以使电气在工作中实现高标准的统一规范的清晰运行，进而为电气的工作节省诸多的成本。

其次，数字技术应用于电气自动化具有极高的可靠性。数字技术的应用建立在计算机网络以及高端智能化的电气系统基础之上，能够使电气的工作减少对于传统设备的应用，进而推动电气操作的简便化以及高精确化。而且，数字技术还能够通过应用互感器以及光纤等，使电气工作实现更加有效的安全应用。

再者，数字技术应用于电气自动化还使得电气实现了强有力的可操作性。在应用于电气自动化工作的过程中，数字技术通过使用计算机技术的操作指令以及工作程序，能够使电气设备的操作实现高效自主的运行。而且，在电气操作自主进行时，设备还能够通过使用数字技术的丰富数据信息，而达到对于各种指令的准确判断以及辨析。

2、数字技术在电气自动化中进行应用的创新途径

电气自动化对于数字技术的应用还处于较为初级的阶段，虽然这种应用使得电气自动化实现了更加高性能的安全自主化运行，但其中存在的智能化程度低、应用标准失于统一等不足之处也是不容忽视的。因此，电气自动化相关人员必须采取措施推动数字技术的创新应用。本文下面就从几个方面谈论一下创新应用的途径：

2.1 完善数字技术的程序代码控制

数字技术应用于电气自动化主要是借助于计算机的指令、代码以及程序等功能，工作人员要想利用数字技术提高电气自动化运行的精确性与操作能力等，就应该努力地从完善数字技术的程序代码控制方面来实施。具体来讲，工作人员要完善程序代码控制，首先就需要将其检测完成之后的数据输入进电脑；然后，再在对开关、闸刀等进行设备设计确认时进行人工干预，使电气自动化系统达到最佳的完善状态；接下来，工作人员要对电气自动化相关设备进行功能预期的测试，一直到电气自动化工作能够实现预期功能，才最终对其下达计算机指令，使电气能够在自身系统运行的最佳状态达到对于指令、代码的应对，并执行程序代码所要求的各项操作。在这个过程中，数字技术的应用将会极大地推动电气自动化在程序代码环境下的优化操作，进而达到对于电气自动化运行精确度的提升。

2.2 使用虚端子推动数字技术创新

虚端子技术主要应用于变电站各项事件，它改进并完善了传统状态中的二次回路，不仅推动了回路工作的易理解以及简便化，还使得变电站的设计以及装置都实现了创新。所以，使用数字技术的虚端子技术进行变电站自动化操作是非常必要的。虚端子技术还可以应用于变电站设备之间信息的传输及交流，使变电站线路连接以及开关等得到全天候、全方位的远程控制。而且，虚端子技术的应用还能够在更加简便易行的状态中对变电站的各种信号进行管理，同时对变电站的运行环境进行有效测试，进而帮助变电站运行在更高程度上实现智能化。所以说，数字技术在电气自动化应用中的创新还可以通过虚端子技术的应用来实现。

2.3 运用智能终端的技术进行创新

数字技术应用于电气自动化还可以通过使用智能终端的技术进行创新，一方面，数字技术使用光纤来连接电气设备，可以通过智能终端技术实现对于数据信息的自动化收集以及控制。而且，智能终端技术应用两个设备进行配合的应用，其一用于远程控制、信号发送及保护电力中断，另外则用于跳闸保护，可以充分地提升电气自动化工作的安全性及可靠性。另一方面，终端智能技术还能够通过设备接口的标准化来帮助电气运行实现更高的运行质量，从而使电气自动化在更高程度上实现。

3、结语

数字技术应用于电气自动化是非常有益的，然而其具体的应用还存在着诸多不足，电气自动化相关人员一定要加大对于数字技术的应用及研究，努力推动其在电气自动化中实现创新应用，为电气自动化提供更多的助益。

参考文献

[1]何贤义.浅谈数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].中国电力教育,2010(33).

[2]于泉海.工业电气自动化中数字技术的应用创新[J].中国新技术新产品,2012(09).

[3]张强.邹议工业电气自动化领域数字技术的应用与创新[J].科技资讯,2011(25).

变电站技术创新篇(3)

关键词：自动化技术；电厂电气系统；应用研究

1自动化技术在电气系统中的应用优势

随着社会的发展和需求的改变，电力行业也必须加大创新和改革力度，提高自动化技术的应用水平。当前，传统的电气技术与已经更新换代的技术设备已经不相匹配，技术上很难支持设备的高效运行，更加自动化的新技术越来越广泛的应用到设备运行中。现代化的电气自动化技术，结构相对比较完善，电气设备更新的比较快，融入了一些创新的技术成果，操作便捷、简单高效，很大程度上减轻了操作员的劳动强度，设备的运行效率也得到了大幅提升，从根本上提高了电力的整体应用水平。自动电压控制系统、动力机械自动控制和自动发电量控制是自动化技术应用的重要组成部分，通过对电力系统进行实时的远程自动控制、调节和管理，保证电力系统的供电质量和安全稳定。电气工程在生产运行过程中，包含着大量的复杂的程序，自动化系统能运用智能化和自动化的技术设备和专业知识，比如运用监控管理技术和通信技术，科学管理、保护、控制和检测电力系统的设备。通过自动化技术的应用，能将这些复杂的程序有效整合分析和管理，程序和工作环节更为简化，运行效率和质量得到了提升，电厂工作的安全性也得到了更加完善的保障，降低了安全事故问题的发生。同时，生产过程中的能源消耗也大大降低，企业效益得到提升。

2自动化技术在电厂电气系统中的应用实践

一是在变电站中的应用。电气自动化技术的创新，越来越多的应用到变电站工作中，对变电站运行中的安全隐患，能做到实时监控、分析和综合判断，及时发现并采取有效措施加以解决，保证变电站工作的质量和安全；二是在发电厂中的应用。在发电站中，通过自动化技术分散测控系统的分层分布测控后，然后通过传输、整理工作，形成一个完整的网络系统，操作人员根据指示进行操作控制，简单易行，进一步提升了工作的高效率。同时，分散测控系统能实时监督整个运行过程，及时监测生产过程中输出的信号，并正确做出分析和判断，保障了运行安全；三是在电网调度中的应用。电网调度的自动化，保证了电网系统是否能正常的供电和发电。通过计算机网络系统调度和监控电网中的每一个工作环节和业务，通过指示，操作员可以对电网运行的安全情况进行有效分析和实时监控，并及时地采集电力生产过程中的数据，从而相关问题进行分析和整理，实现电网调度的自动化，提升了调度效率；四是在配电系统中的应用。配电自动化技术融合了现代控制技术、计算机技术、数据传输等一系列技术为一体，可以有效实现电力系统的经济和高效运行，减轻了操作人员的劳动强度，并且一定程度上改进了用电质量。目前应用的主要有配电管理+集中监控、集中监控、就地控制馈线等几种模式；五是在开关站中的应用。在开关站应用自动化技术，加强了开关站的监控力度，采用电压加时限对问题进行检测，一旦出现问题，能及时跳闸隔离故障。它的特点之一是能对开关站运行的电气设备进行24h的不间断监控和监测，自动化记录监测数据，分析整理数据，做到提前预防风险，可以及时消除设备运行中的故障，确保开关站运营安全和高效，避免了人力的监测和操作，减少了人力资源成本。

结束语

随着电力行业的日益市场化，自动化技术将更多的应用到电力系统当中，要让自动化技术日新月异迈上更高台阶，电厂企业必须不断地加大技改资金的投入，强化技术研究和创新的力度，加强电气设备的配置，持续更新各种智能自动技术,不断提升自动化控制的能力水平，完善自动化系统，才能使电厂电气设备的运行更加顺畅高效和安全，在减少企业运行成本的同时，更多地提高企业经济效益和市场综合竞争力。

参考文献：

[1]潘建平.电气自动化技术在电力系统中的应用综述[J].企业技术开发,2013,17:131-132.

[2]战明军.论现代电厂电气自动化系统应用现状与发展[J].民营科技,2012,09:80.

变电站技术创新篇(4)

在我国小水电指装机容量不超过50MW(含50MW)的小型水电站，据全国农村水电资源复查初步成果（见表1），50MW及以下的小水电资源技术可开发量达到128GW，年发电量为450TWh。至2004年我国已开发小水电装机容量为34.66GW，已开发的小水电资源占可开发资源的27%，已开发的小水电装机占全国水电总装机的35%，小水电发展的资源空间，非常巨大。

我国小水电资源广泛分布在全国1600多个山区县，主要集中在中西部地区，其中西部地区小水电技术可开发量占全国的67.6%；中部地区小水电可开发量占全国的16.8%；东部地区小水电可开发量为15.6%。我国西部小水电资源目前仅开发了约10GW，占可开发水电资源的11.6%。开发水平偏低，存在着极大的发展空间。我国小水电技术可开发量及已开发量对比图（见图1）。

我国小水电资源开发量位居前6位的省区是广东、四川、福建、云南、湖南、浙江，开发量分别为4740、4560、4150、2810、2810和2290MW。2003年开发率居前5位的省区是广东、福建、浙江、广西和湖北，开发率分别为75%、59%、53%、49%和48%。

2小水电技术发展现状

小水电技术主要包括水能资源规划利用技术，小流域开发治理技术，建筑物设计施工技术，小型水轮发电机组研发和制造技术，水电站计算机监控技术，电网自动化调度技术及输配电技术等。其中流域规划技术发展迅速，流域规划技术主要包括小流域梯级开发、龙头水库开发、高水头电站跨流域开发等，在注重建设环境友好型工程的今日，通过把流域作为一个有机的整体，进行战略研究，找出符合整个流域最大水力资源利用率、最大发电效益、最大社会效益和环境效益的开发方案，使小流域得到统一合理利用。

小水电的水工建筑物技术主要包括：砼重力坝、砌石拱坝、小型砌石连拱支墩坝、砼拱坝、橡胶坝、砼面板堆石坝、土坝等挡水建筑物技术；发电引水、跨流域引水等引水建筑物技术。小水电水工建筑物投资比例大，工程进度也受其制约，水工建筑物一直是工程建设方案比选的重点，优化设计技术得到普遍应用。

小水电设备技术水平已有显著提高，主要表现为：水电设备开始由常规设备向微机型设备转型，自动控制系统进入计算机数字控制阶段。经济较发达地区已采用了先进的调度自动化系统和变电站综合自动化系统，部分水电站和变电站实现了无人值班。技术改造和节能技术在各地也普遍得到推广应用，一些小水电站通过采用置换高效转轮、新型励磁装置等新技术和新装备，设备效率大幅提高，取得了可观的经济效益，电站的更新改造势头良好。

我国水电站优化运行及流域梯级优化调度发展很快。梯级电站的梯调计算机监控系统采用分层分布式结构，和水情测报系统接口，能对水库上游降雨量、水库水位等水文信息的自动接收，从而实现流域梯级电站优化调度。

小水电配套电网网络结构趋于合理，布局更可靠，运行更灵活，供电能力和质量有了显著提高，低压线损率普遍从改造前的25%降低到12%左右。自《农村水电电力系统调度自动化规范》（SL/T53）以来，农村电网调度自动化的水平逐步提高。目前，各地已部分实现了地区调度自动化或县级调度自动化。同时我国大力推广变电站自动化，目前农村35kV、110kV变电站积极采用微机综合自动化系统，部分已实现无人值班或少人值守。

在总结工程经验和科技成果的基础上，水利部了涉及小水电规划、设计、施工、质量、管理、试验、设备等各个环节的行业技术标准，形成了具有中国技术特色的小水电技术标准体系，很好地指导了我国小水电的建设和管理。

3小水电技术发展前景

我国的小水电开发主要是服务于地方经济建设，尤其是广大农村地区。小水电开发的一个重要特点是与农村经济发展和实现农村电气化密切结合起来，近20年来，国家以水电农村电气化形式组织小水电开发。随着我国农业结构升级、农村经济壮大和农民致富步伐的加快，目前小水电已进入到一个新的发展时期,小水电也成为满足农村电力需求、解决无电人口、扶贫、保护生态、替代常规电力等多目标的系统。小水电的发展，离不开小水电发展方针和发展目标的指导。

满足农村电力需求与解决农村地区无电问题始终是小水电的主要目的之一。在未来小水电的发展重点放在提高农村贫困人口收入、实施小水电代燃料生态保护工程改善当地生态环境、加大小水电产业规模以替代常规能源等方面，从而为实现国家的可持续发展发挥积极的作用。

党的十六大明确提出了“全面建设小康社会，在优化结构和提高效益的基础上，国内生产总值到2020年力争比2000年翻两番”，并且提出“到2020年基本上实现工业化”的奋斗目标。届时我国农村社会经济、能源供应结构、农村居民用能方式、电力消费总量也将发生巨大变化，这给小水电的发展指明了方向。

小水电到2020年的发展目标，不能简单地按某一固定的增长率测算，更不能按翻两番这样的目标推算，因为它的发展最直接的受到资源的制约，可开发量有限，越开发越难，每年的开发量在控制好节奏、实行合理有序稳定的开发之后，也会进入下降期，最终会开发殆尽。笔者认为可以通过对不同省份的发展比较，为我们合理确定小水电2020年的发展目标提供参考。

2004年我国人均国内生产总值（GDP）已突破1000美元，预计2020年将达到3000美元，其中沿海部分省份的人均GDP已经接近3000美元，例如，据2004年的统计数据，浙江为23942元，广东为19316元；2005年浙江人均GDP在3000美元之上，广东估计一到两年也将达到。这两个省份的发展实践可以认为是我国未来社会发展的范例，小水电的开发也是这样，广东和浙江的小水电在2003年的开发率已经分别达到75%和53%，据此可以很有信心地匡算出全国小水电2020年的发展目标，尤其在2005年伊始得到了国家可再生能源法大力支持的有利条件下，我国小水电2020年能够实现开发率53%～75%，甚至更高的目标。相当于2020年全国实现小水电装机容量68～96GW，若按平均开发率65%以上计算，装机容量将达83.2GW以上。

我国小水电技术发展的指导思想是：以“科学技术是第一生产力”的思想为指导，坚持为农业、农村、农民服务的方向，以满足农村经济社会发展对农村水电的需求为目标，以现代技术和现代管理为手段，以小水电厂及配套电网自动化、信息化技术为重点，不断提高小水电行业的技术水平及运行管理水平，保证发、供电质量，提高发、供电的安全性、可靠性、经济性，增强小水电的经济实力和市场竞争能力，为小水电事业持续快速健康发展提供技术保障。技术发展所遵循的原则是：明确目标，统一规划，加快实施，适当超前；技术先进，设备可靠，简单方便，经济合理；严格执行国家技术标准，优先选用系列化产品；以国产技术和设备为主，适时引进国外关键技术和设备。技术发展总体目标是：2010年前，50%的小水电站及配套电网达到现代化水平。2015年，小水电行业全面实现现代化。通过科技创新，管理创新，使小水电市场竞争力明显提高。

现阶段小水电企业将大量的精力放到承揽项目上，经营机制灵活；但是，技术开发大多数在吃老本，满足现状，开发机制弱化表现突出。

在未来小水电设备制造领域，通过创新开发机制，推动以龙头企业为主体的产学研合作，结合引进、消化、吸收国外先进技术，加快形成具有自主知识产权的核心技术，增强产业核心竞争力；同时大力扶持科技型中小企业的技术创新活动，增强中小科技企业的技术集成与产业化能力；对影响行业发展的关键技术，加大行业研究开发经费投入，发挥科研院所知识和科技人员密集的优势，加强自主创新，提高国家竞争力。通过以企业技术中心，工程中心，科技型中小企业研发中心，和国家科研院所的实验室等载体，构建产业科技成果转化平台。行业管理部门定期编制新技术、新产品、新材料的国家指导目录，加快技术开发成果的普及和推广，从国家战略的角度，创建资源节约型社会。

发挥行业协会和专业学会等中介组织、技术创新组织的作用，营造鼓励和倡导创新的良好环境。积极开展科技人员继续教育和职工技术培训，逐步完善专业轮训和技术考核制度，加强质量管理，提高农村水电职工的业务素质。

制定农村水电现代化的实施细则，出台水电站、变电站设备更新改造和电站系统自动化建设具体实施的标准，逐步实现包括水电生产管理、财务管理、人力资源管理、电力营销管理、办公自动化等信息管理自动化。

对于农村水电站，重视流域梯级滚动开发，梯级电厂要按流域整体规划进行设计和建设。优先开发具有季调节能力以上的水电厂。新建水电厂都要按无人值班（少人值守）进行设计和建设。要对水电厂改造做出整体规划、总体设计。推广使用新型高效水轮发电机组。总装机5MW以下的水电厂，可采用集中与分散相结合的计算机监控系统，水电厂计算机监控系统要逐步实现电厂经济运行，梯级电厂要实现梯级优化调度。直流系统应和计算机监控系统通信。调速器可采用微机调速器或油压操作器。电厂油、水、气等辅助设备系统要向控制与主机一体化方向发展。推广采用免维护或维护简单、维护量小的设备。厂房建筑设计应逐步实行标准模数，厂房建筑风格、造型和内外装修必须与周围环境相协调，要与美化环境、发展旅游相结合。

另外，低水头水电站的开发比例将会加大，机组的类型和布置也会多样化。变速和变频技术、高压发电机（Powerformer）等设备和技术，在小水电站中得到应用。合成材料在小水电方面的开发应用将变得广泛。对于一些水电站，对主要部件甚至整个电站进行预制，采用箱式整装小水电，既快速又标准，该产品在产量上和规模上会得到发展，产品的系列会更齐全。

小水电开发的市场前景广阔，在未来15年的开发过程中，降低工程造价与减少运行费，提高资源利用率，加强水电站环境和安全问题的技术是最具市场竞争力的。

参考文献：

变电站技术创新篇(5)

【关键词】电力自动化；现场总线；无线通讯技术；变频器

1.引言

现今，创新的自动化系统控制着复杂的工艺流程，并确保过程运行的可靠及安全，为先进的维护策略打造了相应的基础。

2.电力自动化的发展

我国是从20世纪60年代开始研制变电站自动化技术。变电站自动化技术经过数十年的发展已经达到一定的水平，在我国城乡电网改造与建设中不仅中低压变电站采用了自动化技术实现无人值班，而且在220kV及以上的超高压变电站建设中也大量采用自动化新技术，从而大大提高了电网建设的现代化水平，增强了输配电和电网调度的可能性，降低了变电站建设的总造价，这已经成为不争的事实。然而，技术的发展是没有止境的，随着智能化开关、光电式电流电压互感器、一次运行设备在线状态检测、变电站运行操作培训仿真等技术日趋成熟，以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用，势必对已有的变电站自动化技术产生深刻的影响，全数字化的变电站自动化系统即将出现。

3.电力自动化的实现技术

4.无线技术

无线通讯技术因其不必在厂区范围内进行繁杂、昂贵的布线，因而有着诱人的特质。位于现场的巡视和检修维护人员借此可保持和集中控制室等控制管理中心的联系，并实现信息共享。此外，无线技术还具有高度灵活性、易于使用、通过远程链接可实现远方设备或系统的可视化、参数调整和诊断等独特功能。无线技术的出现及快速进步，正在赋予电力工业领域以一种崭新的视角来观察问题，并由此在电力流程工业领域及资产管理领域，开创一个激动人心的新纪元。

尽管目前存在多种无线技术汉阳科技，但仅有几种特别适用于电力流程工业。这是因为无线信号通过空间传播的过程、搭载的数据容量(带宽)、抗RFI(射频干扰)/EMI(电磁干扰)干扰性、对物理屏障的易感性、可伸缩性、可靠性，还有成本，都因无线技术网络的不同而不同。因此，很多用户都倾向于“依据具体的应用场合，来选定合适的无线技术”。控制用的无线技术主要有GSM/GPRS(蜂窝)、9OOMHzRadios、wi-Fi(802.lla/b/g)、WIMAX(802.16)、ZigBee(802.15.4)、自组织网络等，其中尤以Wi-Fi和WIMAX应用增长速度最快，这是因为其在带宽和安全性能方面较优、在数据集中和网络化方面具备卓越的安全框架、具有主机数据集成的高度灵活性、高的鲁棒性及低的成本。

5.信息化技术

电力信息化包括电力生产、调度自动化和管理信息化两部分。厂站自动化历来是电力信息化的重点，大部分水电厂、火力发电厂以及变电站配备了计算机监控系统；相当一部分水电厂在进行改造后还实现了无人值班、少人值守。发电生产自动化监控系统的广泛应用大大提高了生产过程自动化水平。电力调度的自动化水平更是国际领先，目前电力调度自动化的各种系统，如SCADA、AGC以及EMS等已建成，省电力调度机构全部建立了SCADA系统，电网的三级调度100%实现了自动化。华北电力调度局自动化处处长郭子明说，早在20世纪70年代华北电力调度局就用晶体管计算机调度电力，从国产121机到176机，再到176双机，华北电力调度局全用过，到1978年已经基本实现了电网调度自动化。

6.安全技术

电力是社会的命脉之一，当今人类社会对电力系统的依赖已到了难以想象的程度。电力系统发生大灾变对于社会的影响是不可估量的，因此电力系统最重要的是运行的安全性，但这个问题在全世界均未得到很好解决，电力系统发生大灾变的概率小但后果极其严重，我国电力系统也出现过稳定破坏的重大事故。由于我国经济快速发展的需求，电力工业将会继续以空前的速度和规模发展。随着三峡电站、西电东送、南北互供和全国联网等重大工程的实施，我国必将出现世界上最大规模的电力系统。

7.传动技术

实现变频调速的装置称为变频器。变频器一般由整流器、滤波器、驱动电路、保护电路以及控制器(MCU/DSP)等部分组成。变频器作为节能降耗减排的利器之一，在电力设备中的应用已经极为广泛而成熟。对于变频器厂商而言，在未来三十年，变频器，尤其是高压变频器在电力节能降耗中的作用极为明显，变频器也成为越来越多电力行业改造技术的首选。

在业内，以ABB为首的电力自动化技术领导厂商，ABB建立了全球最大的变压器生产基地及绝缘体制造中心。自1998年成立以来，公司多次参与国家重点电力建设项目，凭借安全可靠、高效节能的产品性能而获得国内外用户的好评。其公司多种产品，包括：PLC、变流器、仪器仪表、机器人等产品都在电力行业中得到很好的应用。

8.人机界面

发电站、变电站、直流电源屏是十分重要的设备，随着科学技术的不断发展，搜企网，单片机技术的日趋完善，电力行业中对发电站、变电站设备提出了更高精密、更高质量的要求，直流电源屏是发电站、变电站二次设备中非常重要的设备，直流电源屏承担着向发电站、变电站提供直流控制保护电源的作用，同时提供给高压开关及断路器的操作电源，因此直流电源屏的可靠性将直接关系到发电站的安全运行，直流电源屏的发展已经经历了很长的时间，从早期的直流发电机、磁饱和直流充电机到集成电路可控硅控制直流充电机、单片机控制可控硅充电机、高频开关电源充电机等，至目前直流电源屏已很成熟。

直流电源屏整流充电部分仍然采用目前国际最流行的软开关技术，将工频交流经过多级变换，最后形成稳定的直流输出，直流电源屏系统控制的核心部件是V80系列可编程控制器PLC，它将系统采集的输入输出模拟量以及开关量经过运算处理，最终控制高频开关电源模块使其按电池曲线及有人为设置的工作要求更可靠地工作。

变电站技术创新篇(6)

关键词：数字化变电站；继电保护；测试技术；分析

中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）14-0108-01

伴随着IEC-61850标准的应用与推广，电气智能化设备的逐步发展，尤其是电子互感设备、智能短路器等设备的使用，变电站的自动化技术步入了数字化时期。在IEC-61850标准中规定的数字化保护设备同以往的继电保护设备在结构方面存在较大的差别，以往的检测方法已无法满足当前需求，数字化变电站的保护检测方法、检测内容都发生了较大的变动。文章就数字化变电站继电保护测试技术的相关内容进行论述。

1 当前数字化变电站的检测技术发展情况

数字化的变电站是由智能一次设备、电子互感设备及网络二次设备共同分层构成的，基于IEC-61850标准的层面，完成了变电站内部智能设备的互相操作及资源共享，可以符合现今变电站平稳、安全、可靠运行等方面的需求。对于电力系统来讲，继电保护设备是其关键构成部分之一，对整体电力体系的日常运转都产生影响，继电保护的检测能力直接关联着继电保护设备工作的质量及能力，良好、准确的利用继电保护检测技术可以增强继电保护的水平，进而为人们提供平稳、安全的电能。

针对现今我国应用的数字化继电保护检测技术来讲，大多是以保护检测设备为主，依旧停滞在对单一设备开环检测的层面上，其可以实行的也只局限在检测单套保护设备的功能方面，在检测整体电力体系和闭合的检测系统方面存在较大的技术漏洞，同时在检测继电保护设备时也具有一定困难。从上述问题中发现，此种检测技术所获取的数据也无法对电力体系的实际状况进行反应，仅可以在检测二次设备的硬件或者软件方面进行应用。基于IEC-61850标准进行的继电保护检测，应用通信与保护分类的方法，其缺点在于检测操作复杂、工作效率较低、人工作业强度较大等。

数字化的继电保护同以往的继电保护之间存在较大的区别，主要体现为以下几方面内容：其一，硬件的结构。以往的继电保护硬件结构包含开关量的输出与输入接口、模拟量的输入单元接口、处理数据单元等，而处理的信号也一般来自EVI或ETC的信息，同以往的保护不同，数字化的继电保护硬件结构主要包含中央处理、光接口、开入及开出等。其二，传递数据的方法。以往的继电保护是利用电缆作为传递信号的途径，从保护设备进行处理信号，把结果经过网络传递到后台的监控体系中，但是，基于IEC-61850标准的数字化变电保护，是通过光电互感的方法，将收集到的数据利用内部转换的形式经过光线传递到合并单元中，然而再由合并单元把传递来的信号进行贴标签，传递到过程总线中，从而获取相关数据资料。基于这种形势下，数字化保护装置之间传递信号实现了网络化，摒弃了原来连接电缆进行检测的方法，重新开发新的检测系统，保证检测结果可以对电力体系的实际情况进行反应。

2 数字化变电站继电保护体系的相关标准

创建数字化变电站的继电保护检测技术体系需要确保其可以满足一定的技术标准，具体包含以下内容。

①确保检测体系的适用性。针对当前合并单元应用信息所支持的标准为IEC-60044及IEC-61850，前者为串口，传递报文的格式为FT3，点对点进行传递，速率为0.3125 BMyte；后者应用以太网作为借口，可以进行网络传递，速率为1.25 BMyte，连接口的特征和传递速率是根据标准的不同而变化的，IEC-61850标准可以实现资源共享，为数字变电站的进一步发展夯实基础。

②确保检测体系的实时性。检测体系使一项具有仿真电磁计算、数据收集大包及发送、解析报文等功能的体系。所以，应对通讯接口的处理时间进行科学化的控制及计算，从而确保设备动作时间的作用与继电保护的标准相吻合。利用减少接口位置处理实现，增强保护信息的传递速率来确保检测体系的实时性。

③确保检测体系的同步性。检测体系中的数字保护装置及单体数字光转换设备在进行资源传输时应确保符合同步性的标准，确保判断保护动作的电流、电压等数据是在同一点收集的，防止出现因为收集位置不同，数字幅度变化较大而出现误差，导致继电保护设备误动情况的出现。

④确保检测体系的规模性。想要确保数字化变电站中二次系统整体检测的准确性，应确保多项数字保护设备共同连接，信息传递途径通畅、富足，同时应用环闭检测的方法对系统的整体性进行检测。

3 创建数字化变电站继电保护检测体系的方法

创建数字化的变电站中继电保护设备检测体系，应以创建硬件平台为基础，对系统内部的检测结构进行完善，同时关注系统功能性的检测，确保创建的检测体系可以高效的符合数字化保护的标准。

建设检测硬件平台体系需要以电力体系中的方针全数字设备为核心，同时应用光数据转变结构对电压的信号进行转换，确保传递的弱电压变成IEC-61850标准中的报文，同时通过光纤的形式传递到待检继电保护装置中。PWF-2T能够接纳数字化继电保护设备传递的动作信号，并将其分解成模拟开关的信号，反馈到ADPSS中，形成闭环检测数字化继电保护的体系。此种仿真设备是基于性能较高的服务器机群层面上，全面应用机群高速及节点多的特点，利用网络计算机并行方法对相关数据进行分解，同时实时控制仿真的过程。创建完整的二次网络体系，可以完成二次装置的互相连接，同时确保其可以在不同的工作环境中都进行检测，确保测试的数据结构精准、客观、真实、完整，进而良好的预防误动情况的出现。另外，在完成上述操作的同时，还可以加设一般的收集合并单元或者操作智能设备等，从而确保检测数据可以对数字化变电站的真实工作状态进行反应。

4 结语

总而言之，数字化的变电站继电保护检测方法可以确保继电保护设备的稳定工作、安全运行。伴随着电气自动化水平的不断提高，继电保护检测方法也需要发展。为了进一步符合变电站保护设备工作要求，应对当前的检测方法进行转变及完善。利用多种方法增强继电保护检测技术的能力，确保人们用电稳定、安全。因此，对数字化变电站继电保护检测技术进行分析是十分重要的事情，值得相关工作人员深入思考。

参考文献：

[1] 李先妹，黄家栋，唐宝锋.数字化变电站继电保护测试技术的分析研究[J].电力系统保护与控制，2012，（3）.

变电站技术创新篇(7)

【关键词】无人值班变电站；运行管理；发展历程；问题；对策

1.前言

当今时代，科学技术正以日新月异的速度飞快发展，对于变电站来说，既往的管理方式渐渐无法满足变电站发展的最新要求。相对于值班变电站，无人值班式变电站更能够满足变电站的管理需要，不仅能够提升管理效率，还可以节约人力及物力资源，促进变电站的发展进步。无人值班变电站是符合科技发展方向的进步成果，具有值得肯定的积极意义，与此同时，无人值班变电站在实际的运行管理中也存在一些需要注意与研究的问题，只有做好研究工作，才能进一步保障并推动变电站的健康发展。

2.无人值班变电站的发展概述

依照管理模式的区别，变电站可以分为值班与无人值班两类。在四五十年代时，我国的广州和上海等地就有变电站的无人值班式管理，只不过这种无人值班的变电站和值班变电站在技术上并没有什么大的区别，只是因为这些变电站并不太重要，一般是一些35kv的变电站，将变电站门锁好以后，如果出现了故障时就会跳闸停电，用户反馈给供电局，供电局会派人进行检修，检修后再对用户恢复供电。这属于比较低级的无人值班，远远不具备什么技术含量。

不过，到了二十世纪的六十年代，远动技术开始飞速发展，并出现在了人们的视野之内，很多变电站开始将遥信技术和遥测技术应用于变电站中，开始出现有监控的新式无人值班。因为调度中心的存在，变电站的调度人员可以对一些无人值班的变电站的运行情况进行监控，不过，由于技术发展水平的限制，很多变电站只是刚刚走入无人值班的技术初端。比如变电站送信时一般传送的只是事故的总信号还有开关位置的信号。通过事故的总信号可以了解变电站故障，并派人去变电站及线路中对故障进行查找和检修，从而恢复供电。不过，对于开关的操作来说，仍需人工到变电站中进行控制才可以。

二十世纪八十年代的中后期，科技水平的进一步发展给变电站带来了新的血液。微处理器与通信技术都获得了极大发展，RW（远动装置）在性能和功能方面都获得极大提升，不仅具备了遥控、遥信、遥测功能，还能够做到遥调，这种“四遥”技术使变电站的无人值班获得了进一步飞跃。目前，有些无人站还会在站中装备一些远视设备，通过这些设备，人们能够利用摄像头调转方向，对现场画面进行实时监控。

一九八五年，我国的电力调度中心要求对110kv及35kv变电站陆续实现无人值班，对于新建的变电站，需要按照管理及调度需求设计为无人值班式变电站。通过几十年来的实践可以发现，实行了无人值班的变电站能够创造更多的社会效益与经济效益。尤其能够有效降低人为事故的发生率，提升变电站运行的安全性与可靠性，降低成本，从而推动电力事业的稳步发展。可以说，在无人值班变电站的运行发展中，自动化水平与技术的革新所起到的支持和推动作用是不言而喻的。

3.无人值班变电站在运行管理方面的尚存问题

3.1设备运行出现问题。变电站设备的安全稳定关系到变电站整体管理的切实、有序进行。目前，在变电站设备运行的过程中，容易出现以下方面的问题：第一，程序设计失误问题。设计员在对程序进行时并未结合变电站实际运行情况，导致进入实操环节后不能达到预计效果。比如某35kv的变电站由于设计方案不合理导致职工在对变高压跌落保险进行操作时需要把操作拉杆放在变压器的上方才能进行进一步操作[1]，这种情况就比较危险，属于设计方案失误造成的隐患。第二，人员操作失误问题。有的变电站操作员在工作时发生了失误，把某些装置锁住了，如果进行开启的话需要先停电，这种情况也容易导致事故发生。第三，设备的安装不过关。由于施工技术不到位而导致的设备安装不合格问题在部分无人值班变电站中还是存在的，也容易造成一定的安全隐患问题。最后，设备维修跟不上。设备投入运行以后还要对其进行时时的维护，一些变电站在这方面做得不到位，导致了设备的安全容易出现问题。

3.2设备的自动化水平不足。我国变电站设备的自动化水平与西方发达国家存在较大差距，尤其是监控设备，很容易出现干扰信号，影响操作人员的判断，不仅会造成一些误判情况的发生，更有甚者还会因为一些重要信息的遗漏而引发安全事故。所以说，设备的自动化水平不足也是无人值班变电站在运行管理中不能忽视的一大问题，积极提升无人值班变电站设备自动化化水平是摆在多数变电站面前的首要问题之一。

3.3自然状况带来的影响。自然状况随时都会发生变化，它的改变也会给变电站设备的运行带来影响。在不同的地理区域，自然条件也存在着较大的差异，有些地区的自然条件比较好，有利于变电站的安全运行和管理，但是相对地，有些地区则很容易发生一些较大的自然灾害，如果一旦发生大的自然灾害，那么处于这些地区的变电站就很容易受到影响。比如台风、洪水等，很容易损害变电站设备，需要管理人员做好相应的防范工作。

4.加强无人值班式变电站运行管理工作的相关建议

对无人值班变电站加强管理可以帮助电力公司节约成本，提升效益，获得长远发展的保障，具体可以从如下方面着手：

4.1注意变电站的设备使用。首先，要做好设备调动程序设计。对于变电站内的设备，需要在程序设计初期就做好科学、合理的设计工作，结合自身变电站具体情况实施设计，尽量保证程序能够完善、科学。其次，要规范操作员的操作行为。操作员要对设备的操作方式及操作流行十分熟悉，并严格依照操作流程的具体要求进行正确操作，要尽量规避由于自身操作失误问题带来的不良影响。最后，对变电站设备进行专业安装。安装设备时，要聘请相对专业人员进行操作，并在投入运行以后，积极对设备进行维护和管理，以避免设备问题造成的安全事故。

4.2增强自主研究，引进国外设备。科学技术是第一生产力，科技越发达，无人值班变电站的安全性越高[2]。如果条件允许的话，可以通过引进外国设备的方式对无人值班变电站的设备进行升级改造。另外，增强自主创新也非常关键，只有掌握了核心技术才能够更好地促进我国电力事业的飞速发展。尤其是自动化技术，对于无人值班变电站来说十分重要，应对其进行积极研究。

4.3提升管理者的安全意识。生于忧患，死于安乐。安全问题永远是生产生活不能忽视的最重要问题，作为变电站的管理者，一定要具有一定的安全意识，即使装备了先进的自动化设备，也不能忽视对无人值班变电站安全问题的注意。作为管理人员，需要秉持警惕，对设备进行定期、认真的检查和维护，将可能造成安全隐患的问题消灭在萌芽之中。同时，还应在日常的工作中积极创新管理，提高对无人值班变电站的管理质量。