摘 要：為隨著企業的業務拓展，合肥某新材料公司新建35kV變電站綜合自動化項目順利建成投運。項目配置微機保護裝置、無線測溫裝置及智能操作裝置，搭建一體化智能管控體系。通過微機保護系統實現電網故障快速判別、準確隔離與可靠防護，依托無線測溫技術對柜內接頭、母線等關鍵點位實時在線監測、超溫預警，搭配智能操作裝置完成標準化五防閉鎖與自動化倒閘操作。項目有效規避設備發熱隱患與人工操作風險，大幅降低運維壓力，推動變電站實現安全可控、可視可管的智慧運行模式。

關鍵詞：35kV變電站；綜合自動化；微機保護；無線測溫；智能操作；智能運維；

0. 引言

隨著合肥本地產業不斷發展，本企業生產線完成擴建升級，生產規模持續擴大，廠區用電負荷顯著增加。新材料生產設備對供電容量、電能質量、供電安全性及系統穩定性均提出了更高標準。原有供電設施已難以匹配當前生產需求，存在供電承載力不足、智能化水平偏低、設備隱患管控薄弱等問題。為改善廠區用電條件，保障生產線連續穩定運行，企業規劃新建35kV專用變電站。本工程同步配套建設智能化二次綜合自動化系統，提升供電保障能力與運維水平，為企業長遠發展夯實電力基礎

1. 項目概括

1.1. 項目背景

在城市擴容與產業升級的雙重驅動下，區域用電負荷呈持續增長態勢，傳統變電站自動化程度偏低、運維模式滯后、設備隱患排查能力不足等問題逐步凸顯，難以適配現代化電網高可靠、高安全、智能化的運行標準^[1]。隨著工商業生產對電能質量與供電穩定性要求不斷提升，老舊供電網架承載力不足、故障處置被動、人工運維效率低下等短板愈發突出，亟須通過智能化改造補齊電網供電保障短板^[2]。基于此，本次合肥35kV變電站工程依托成熟的電力綜合自動化技術，集成微機保護、無線在線測溫、智能操作控制等智能化設備，構建集安全防護、狀態監測、智能操控于一體的新型變電站運行體系^[3]。該建設模式有效推動傳統人工值守變電站向數字化、少人值守、主動預警的智慧運維模式轉型，顯著提升變電站故障應急處置能力、設備隱患精細化管控水平，可為區域工商業安全生產與電網穩定運行提供堅實技術支撐。

1.2. 建設目的與意義

項目為某新材料公司新建35kV變電站綜合自動化系統，廠區新建35kV變電站可有效滿足企業生產擴容用電需求，替代原有低壓供電模式，解決外網供電不穩定、線路重載、電壓偏低等問題。通過優化廠區供電架構，提升供電容量與供電質量，降低線路損耗與停電風險，保障生產線、設備持續穩定運行，為工廠安全生產提供可靠的電力支撐。

1.3. 項目建設范圍

本項目為合肥某新材料廠區新建35kV專用變電站工程，建設范圍涵蓋一次設備系統、二次綜合自動化系統全套設計、設備供貨、安裝施工、調試聯調及驗收交付工作，滿足企業生產線擴建后的大容量、高穩定、高安全用電需求。

一、一次系統建設范圍

主要包含35kV高壓配電裝置、主變壓器、高低壓母線、隔離開關、斷路器、互感器、接地系統、避雷器、電纜敷設及配套構架、基礎土建等相關設施。通過全新搭建高壓一次主回路系統，廠區高壓供電架構，提升變電站整體供電容量、載流能力及絕緣耐壓水平，從硬件層面解決原有供電容量不足、壓降不穩、線路承載力有限等問題，保障廠區連續生產供電基礎。

二、二次系統建設范圍

二次系統采用分層分布式綜合自動化架構，主要建設內容包含：全站微機保護測控裝置，實現進線、主變、母線、出線的全程監測、故障保護與快速隔離；部署高壓設備無線測溫系統，對柜內觸頭、母線接頭、電纜終端等關鍵部位實時在線測溫、超溫告警；配置智能操作裝置及電氣五防閉鎖系統，規范倒閘操作流程，杜絕誤操作風險。同時配套建設站控監控系統、通信系統、遠動傳輸、電源系統、后臺組態、邏輯調試及數據對接功能，實現全站設備可視、可控、可監測、可追溯，達成變電站智能化、少人值守、安全穩定運行的建設目標。

1.4. 項目一次圖紙

本期項目35kV母線采用單母線分段配電方案，設置兩臺35/10kV主變作為降壓核心，兩路主變降壓后分別接入兩段10kV母線；10kV側同樣采用單母線分段配電模式，兩段母線統籌覆蓋廠區動力出線、站用電、無功補償、接地消弧等負荷回路，分段結構可實現故障隔離與分段檢修，供電可靠性更高。

圖1項目一次圖紙

2. Acrel-1000變電站綜合自動化系統解決方案

2.1. 方案綜述

本項目二次系統采用分層分布式架構，配置監控系統、微機保護、智能操控、無線測溫及遠動通訊設備，構建集保護、監控、操作、狀態監測與數據遠傳于一體的綜合自動化體系，實現全站設備運行狀態實時監控、故障快速切除、操作安全閉鎖、關鍵部位在線測溫及調度數據雙向交互，提升變電站安全運行與精益運維水平，為廠區穩定供電提供可靠支撐

圖2項目拓撲圖

2.2. 微機保護

微機保護裝置按間隔配置，覆蓋全站35kV/10kV電壓等級設備，包含線路保護AM5SE-F、兩圈變差動保護AM5SE-D2、非電量保護裝置AM5SE-FD、光纖差動保護AM6-LD、主變后備保護AM5SE-TB及備用電源自動投入AM5SE-B等保護裝置。裝置采用成熟的微機保護技術，多款保護裝置配合使用可實現故障速斷、過流保護、過壓/欠壓保護、零序保護及非電量保護等多維度防護，故障發生時能快速切除故障回路，有效隔離故障點，防止事故擴大，保障設備與電網安全穩定運行。

2.3. 智能操控及無線測溫裝置

智能操控裝置ASD320開關柜綜合測控裝置安裝在開關柜中。具有一次回路模擬圖及開關狀態指示，高壓帶電顯示及核相，自動溫濕度控制，加熱回路故障告警，分合閘回路完好指示、分合閘回路電壓測量、預分預合閃光指示、電氣節點無線測溫，人體感應自動照明，語音提示，電參數測量及RS485通訊接口等眾多功能，集操作、顯示于一體。

無線測溫裝置ATE400針對高壓開關柜觸頭、母線接頭、電纜終端等關鍵發熱點位部署，采用無源無線傳感器實現24小時在線溫度監測，數據實時上傳至監控系統。裝置支持超溫分級告警、溫度趨勢分析及異常預警功能，可提前識別設備過熱隱患，避免因接觸不良、過載等引發的設備故障，提升設備隱患精細化管控水平。

3. Acrel-1000變電站綜合自動化系統系統功能

3.1. 實時監測

Acrel-1000變電站綜合自動化系統，以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運行狀態，實時監測各回路電壓、電流、功率、功率因數等電參數信息，動態監視各配電回路斷路器、隔離開關、地刀等合、分閘狀態及有關故障、告警等信號。

圖3項目一次界面

3.2. 曲線功能

Acrel-1000監控系統曲線功能，分為實時曲線與歷史曲線，可對電力參數與設備狀態進行直觀趨勢監視與回溯分析，為運行優化、故障排查和電能質量管理提供可視化支撐。

3.2.1. 實時曲線

實時曲線用于當前運行狀態的動態監視，系統按秒級/分鐘級采集頻率，將現場電參量與溫度等模擬量以連續曲線形式實時刷新展示。

監測內容：三相電壓、三相電流、有功/無功功率、功率因數、頻率、設備節點溫度、負荷曲線等。

核心特點：多參數同屏對比、曲線顏色可配置、支持縮放與平移；越曲線高亮提示，便于及時發現過載、過壓/欠壓、功率因數偏低等異常。

圖4實時曲線界面

3.2.2. 歷史曲線

歷史曲線用于過去時段數據的回溯與分析，系統將長期存儲的歷史數據按時間軸還原為曲線，支持自定義時間段查詢與統計分析。

查詢能力：可按日/月/年或自定義起止時間，調取任意回路/設備的歷史曲線，數據精度保留原始采集分辨率。

分析功能：自動統計時間段Max/Min值及發生時刻、平均值，支持多曲線疊加對比（如三相電流對比、功率與溫度關聯分析）；曲線可導出、打印，用于報表與故障追溯。

圖5歷史曲線

4. 項目現場

圖6現場組屏1

圖7現場組屏2

圖8現場組屏3

圖9現場就地安裝圖

5. 結語

35kV變電站工程結合廠區生產擴容實際需求，完成二次綜合自動化系統建設。站內配置的監控、微機保護、智能操控、無線測溫及遠動通訊等設備協同運行，形成完整的智能供電管控體系。項目投用后，可有效提升供電容量與電能質量，強化設備安全防護、故障處置及遠程運維能力，解決現有供電短板。整套系統運行穩定、安全可靠，能夠長期滿足新材料生產線高標準用電要求，為企業生產經營平穩開展筑牢電力根基。

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