110kV智能变电站的设计与可靠性探讨 卓结彬
110kV智能变电站设计及其可靠性分析
110kV智能变电站设计及其可靠性分析摘要：作为一种应用范围比较广的变电站，110kV智能变电站同用户用电之间联系比较紧密，加强其优化设计，提升运行可靠性显得尤为重要。
本文以110kV智能变电站为研究对象，明确了其设计基本原则与要点，最后重点对其可靠性相关指标进行了分析，旨在有效提高智能变电站设计质量。
关键词：110kV；智能变电站；设计要点；可靠性在社会快速发展的今天，110kV智能变电站逐渐成为了电力系统设计中的一种主流设计形式，但是整体的设计难度相对较高，继续采用以往的设计手段与方法无法获得明显突破。
在实际设计中，除了有效整合原有变电站设计优势与特征的同时，还要融合智能化技术与设备，保证能够高效识别变电站运行的故障隐患，提高运行故障预防的实效性，保证整体运行可靠性。
一、110kV智能变电站设计基本原则1.1 存储保护存储保护原则在设计实践中应用的主要表现是对数据信息内在的潜在价值进行深入挖掘，如在整个变电站项目设计中建构同电网维持相互连接的数据库，保证可以借助数据库来持续存储及分类归纳和整理整个变电站运行过程中生成的全部数据，同时也可以基于电网平台来对不同类型的信息进行有效调动，以及结合已经掌握的信息来为检测设备运行状态与故障诊断等相关行为提供必要的信息与数据支持，并且所涉及到越多的数据样本则意味着变电站具有更高的智能化程度。
1.2 硬件集成该设计原则体现在有效整合与处理各种类型硬件设备固有的使用功能，并对整个系统结构进行持续性简化，避免变电站之内设置有过多树龄的设备而彼此产生相互影响而诱发安全风险隐患，保证整体变电站运行的安全。
比如，在对变电站内的各种类型的监测设备进行选择与安装中，要优先选择那些能够对多个参数量进行同步探测的传感器或探测器设备等。
与此同时，从控制视角来讲，要注重增强变电站之内各种类型设备彼此之间衔接的连贯性，保证可以由系统能够同时向多台设备一同下达相应的控制指令，并且要由相关设备彼此之间配合来完成。
110kV智能变电站电气设计的特点分析
110kV智能变电站电气设计的特点分析随着科技的不断发展和现代化建设的迅猛发展，电能作为现代社会重要的能源之一，其安全、稳定和高效的传输变得越来越重要。
为了满足当前电力系统对高质量电力的需求，110kV智能变电站的电气设计成为了一个热点话题。
在此，我们将对110kV智能变电站电气设计的特点进行分析，以期为相关领域的研究和应用提供参考。
110kV智能变电站是现代电力系统中的重要组成部分，其电气设计需要具备以下几个特点：一、高可靠性和稳定性110kV智能变电站作为电力系统中的重要节点，其电气设计需要具备高可靠性和稳定性。
电力系统中的各种故障和突发事件对智能变电站的影响可能会导致整个电网的运行不稳定甚至发生大面积停电，智能变电站的电气设计需要采取各种措施来确保其可靠性和稳定性。
在电气设计中采用先进的设备和技术，引入智能化的监控和控制系统，以及建立健全的备用供电系统等，都是保障智能变电站高可靠性和稳定性的重要手段。
二、智能化和自动化110kV智能变电站的电气设计需要具备智能化和自动化的特点。
随着信息技术和通信技术的不断发展，智能变电站的电气设计已经越来越注重引入先进的智能化和自动化技术，以实现设备的智能监控、智能诊断、智能控制和智能运维。
通过引入智能化和自动化技术，可以提高智能变电站的运行效率，降低人工管理成本，减少人为因素对设备运行的影响，提高电网运行的可靠性和安全性。
三、节能和环保110kV智能变电站的电气设计需要具备节能和环保的特点。
随着社会对能源的节约和环境保护的要求越来越高，智能变电站在电气设计中需要采用节能和环保的技术和措施，以减少能源消耗和对环境的影响。
在变电站的设备选择和布置上，需要考虑到节能和环保的要求；在设备的运行和维护中，需要采取相应的节能和环保措施；在智能变电站的建设和运行中，需要积极推广清洁能源和新能源技术，以实现能源的可持续利用和环境的可持续发展。
四、适应性和灵活性110kV智能变电站的电气设计需要具备适应性和灵活性的特点。
110kV智能变电站设计总结与展望
在本文中，通过了解智能变电站的关键技术的研究，研究和比拟先进的技术和经济上的合理性，选择实际变电站建设工程适宜的技术应用，形成完整的110kV 智能变电站设计。但是在快速开展的过程中，智能变电站的技术，一些现有的技术和设备是不成熟的，长期运行试验的缺乏，还需要不断提高的同时，新的技术和设备也会不断出现，本文只是在现有较成熟的技术和设备开展水平上针对一种 110kV 变电站布置方式对现有技术和设备进行了比拟和选择，是有局限性的。在今后的工作和学习，本人将继续在智能变电站设计这一课题进行更深入的研究和实践。
智能变电站技术目前正处于高速开展中，放眼未来智能变电站技术的开展，平安可靠的设备是变电站坚强和智能的根底，变电站智能化的关键是自动协同控制和综合分析，其开展的方向是功能集约化、结构紧凑化、设备信息数字化、检修状态化，其开展目标是安装调试运行维护的高效化。今后的智能变电站开展趋势应具有以下特点：
〔1〕设备的高度集成。将现有的一次、二次设备见的界限打破，变压器、断路器等综合智能组件将集成保护、测量、控制、计量、状态监测等功能，并将于一次设备进行融合，实现一次设备的高度集成，进而将一次设备智能化过渡到智能一次设备。
在论文的写作过程中，对智能变电站推广的设备选择也有了自己的思考，对于互感器的类型的选择，当智能变电站建设进入推广阶段后，因为针对的是大量的工程建设工程，不能一味追求技术先进和形式新颖，而应该优先选择运行经验较为丰富、技术比拟成熟、可靠性较高的互感器类型。因为从变电站智能化的实现方式和智能化的目的来看，互感器的形式不会对变电站智能化的实现造成影响，常规互感器与合并单元配合，一样可以满足智能变电站系统的要求。互感器是变电站的重要设备，如何一味追求其技术先进性而无视了运行可靠性，一旦采用了可靠性不高、检修维护不方便的产品，势必影响电网运行的稳定性，这与电网智能化的目的是背道而驰的。新型互感器确有其技术和性能上的优势，可以等该其技术开展到较为成熟、取得足够运行经验、可靠性确实能够满足电网平安稳定运行要求后，再针对其技术特点，合理选择互感器类型，将其应用到能够充分发挥其优势的场合中去。
110kV智能变电站的设计与可靠性探讨
110kV智能变电站的设计与可靠性探讨智能变电站是一种高功能变电站，不仅对信息能自动采集、检测、计量，还具有低碳环保、交互性好、高度集成、高度可靠等许多优点。
建设越来越多的智能变电站，可以更好更节约能源的供电，操作也比传统的变电站简单智能的多，输送电时也更加可靠安全。
文章主要讲述了110kV智能变电站的概念、结构、优点以及它的设计与可靠性。
标签：智能变电站；设计；可靠性分析Abstract：Intelligent substation is a kind of high function substation. It can not only collect，detect and measure information automatically，but also has many advantages，such as low carbon environmental protection，good interaction，high integration，high reliability，and so on. The construction of more and more intelligent substations can better save energy saving power supply，so that operation is more simple and intelligent than the traditional substation，and the transmission of electricity is more reliable and safe. This paper mainly describes the concept，structure，advantages，design and reliability of 110kV intelligent substation.Keywords：intelligent substation；design；reliability analysis引言現在我国的变电站主要有两种，一种是传统变电站，一种是正在兴起智能变电站。
提升110kV智能化变电站改造可靠性的技术措施
提升110kV智能化变电站改造可靠性的技术措施摘要：智能化变电站是通过对智能设备的应用，在全站信息数字化以及通信平台网络化等技术的支持之下，所构建的具备自动完成信息采集以及测量等各项功能的变电站。
它能够实现对电网运行实时状态的有效控制和智能调节，可以在线完成分析决策和协同互动等各项操作，可以有效提高变电质量，保证电网的运行安全和稳定性。
为更好地开展智能化变电站改造，保证可靠性技术应用效果，需要明确智能变电自动化系统结构的基本情况。
本文对提升110kV智能化变电站改造可靠性的技术措施进行了简要分析。
关键词：110kV智能化变电站；改造可靠性；技术措施1 10kV智能变电站概述110kV智能变电站是指将信息化、智能化以及数字化技术融入变电设备中，实现对变电站的自动化管理。
在网络化、信息化管理方式的支持下，可保证变电设备自主实现数据收集、环境适应，提升其运行效率与稳定性。
智能变电站实现了传统变电站运行模式的技术升级，为数据共享提供保障，同时110kV智能变电站体现出更多的兼容性，进一步达到提高运行效率、降低运行成本、实现提质增效的目的。
2提升110kV智能化变电站改造可靠性的技术措施2.1更换可靠性低的设备就现阶段国内电子式互感器厂家整体情况来看，部分厂家还存在设计能力有限以及工艺控制没有达到标准要求等方面的问题，在进行检测试验装备过程中存在一定缺陷，导致电子式互感器故障率相对较高。
在该项问题没有得到妥善解决前，需要采用对电子组件和常规互感器设备进行智能化以及可视化处理的模式，通过科学设置变电站主变常规互感器与电子组件配置的方法，对可靠性降低的设备进行更换，保证系统整体运行质量，以便实现降低各种故障发生可能性。
变电站智慧运维管控平台变电站智慧运维管控平台整合变电站环境监控、动力监测、检修辅助、运行辅助、资产全寿命周期管理、智能视频管理等功能，为智慧变电站运行、检修及综合管理提供决策支撑。
变电站智慧运维管控平台有效提升智慧变电站运行、检修及远程综合管理自动化、可视化和互动化水平，实现变电站主动监测预警决策，是保证工厂安全供电的基础。
浅析110kV智能变电站设计及其可靠性
浅析110kV智能变电站设计及其可靠性摘要：本文选择就110kV智能变电站设计及其可靠性这一论点进行分析和研究，为了确保分析和研究的全面性，设计如下研究框架。
首先，阐述智能变电站的理论定义，增加对智能变电站内涵的了解，为后文分析奠定坚实的理论基础。
其次，分析110kV智能变电站特征，了解其优势和特点，力求掌握设备应用要点，发挥技术最大应用价值。
最后，探索110kV智能变电站设计以及可靠性，优化以往的设计方法，提升变电站的运行效率，发挥变电站各个设备的最大应用性能，更好的传递数据和信息，降低检修以及运行管理难度，更加高效的落实电网各项工作。
关键词：110kV；智能变电站设计；可靠性；举措前言：社会的发展，科学技术的进步，带动我国国民经济的发展。
在新形势下，大众对生产以及生活质量给出更为严格的要求。
为了满足大众的需求，提升输配电质量和效果，电力企业要引进新型技术，对变电站进行智能化的设计，大力应用各个智能设备，可有效对数据信息进行搜集，可实现实时监测管理，降低危险事故发生率。
基于此，各个电力企业应大力尝试对变电站进行智能化的设计，注重对变电站系统运维和管理，落实责任制度，做好人力资源建设工作，通过各个举措的实施，确保系统运行的可靠性与稳定性，利于为大众带来高质量服务的同时，实现电力企业经济发展目标。
1.智能变电站的定义智能变电站在系统设计期间，大力应用环保类设备、集成化技术以及可靠性较好的先进技术，把建设网络化通信平台、数字信息系统平台以及信息共享网络平添系统作为目标，力求发挥各个智能设备的最大优势，自动化的完成信息的采集工作、信息的测量和控制工作，有效保护智能变电站各个系统，做好计量以及数据分析等工作。
此外，智能变电站也可实现在线分析、在线决策以及相互协作的目标，实现各项业务的智能化操作。
因此，可以这样说，智能化变电站就是可以相互协作和互动的具备高级功能的变电站系统，通过数字化技术对系统智能管理[1]。
110kV智能变电站电气设计的特点分析
110kV智能变电站电气设计的特点分析110kV智能变电站是电力系统中的关键设施，具有重要的电气设计特点。
在设计过程中，需要考虑供电可靠性、安全性、智能化、节能环保等多方面因素，以满足电网运行的要求。
本文将从电气设计的角度，对110kV智能变电站的特点进行分析。
110kV智能变电站的电气设计特点之一是供电可靠性高。
供电可靠性是变电站设计的核心要求之一，也是电力系统正常运行的基础。
110kV智能变电站采用先进的设备和技术，如GIS（气体绝缘金属封闭开关设备）、数字化保护装置、智能化监控系统等，能够有效提高设备的稳定性和可靠性。
变电站还配备备用设备，如备用变压器、备用开关设备等，以应对设备故障或突发情况，保障供电的稳定性和可靠性。
110kV智能变电站的电气设计特点还包括安全性强。
安全是变电站设计中的重中之重，也是电气设计的一个重要方面。
110kV智能变电站设计中，会充分考虑防火防爆、防雷击、防电击等安全因素，选用防护性能好的设备和材料，如防火绝缘材料、防爆开关设备等，同时设置合理的安全距离和安全装置，确保变电站的安全运行。
110kV智能变电站的电气设计特点还体现在智能化程度高。
随着信息技术的不断发展，变电站的智能化程度不断提高。
110kV智能变电站采用先进的数字化控制系统和智能化监控设备，能够实现对设备状态、电力负荷、安全隐患等信息的实时监测和分析，实现远程监控和智能化管理。
智能化设备还能够实现自动控制和故障诊断，提高设备运行的效率和可靠性。
110kV智能变电站的电气设计特点还包括节能环保。
作为新一代变电站，110kV智能变电站在设计中会充分考虑节能环保的要求。
在设备选型和布置上，会尽量选择能耗低、效率高的设备，如低损耗变压器、高效率开关设备等，以降低能耗。
变电站还会配备污染治理设施，如除尘设备、油水分离设备等，确保变电站运行对环境的影响最小化。
110kV智能变电站的设计与可靠性探讨 张健
110kV智能变电站的设计与可靠性探讨张健摘要：智能变电站是一种高功能变电站，不仅对信息能自动采集、检测、计量，还具有低碳环保、交互性好、高度集成、高度可靠等许多优点。
建设越来越多的智能变电站，可以更好更节约能源的供电，操作也比传统的变电站简单智能的多，输送电时也更加可靠安全。
文章主要讲述了110kV智能变电站的概念以及它的设计与可靠性。
关键词：110kV；智能变电站；设计；可靠性引言现在我国的变电站主要有两种，一种是传统变电站，一种是正在兴起智能变电站，现在传统常规的变电站还占据着主体地位，但是和兴起的智能变电站相比缺点就尤为明显了。
随着现在信息技术和网络技术的快速发展而出现的智能变电站，加快了我国变电站建设技术的发展脚步，只是当前智能变电站建设技术没有完全成熟，变电站的电网运行还需要优化，本文将对110kV智能变电站的设计与可靠性进行探讨分析研究。
1 110kV智能变电站技术的概念及特点浅析1.1 110kV智能变电站技术的概念分析从整体结构上讲，110kV智能变电站主要包含了信息平台及高压设备两类核心设备。
其中信息平台主要又包含了三个核心部分，即一体化监控系统（主要功能收集信息并有效整合信息）、虚拟装置及数字化工具（实现信号类型转换及数字化服务）、数据通讯网关机（提供数据服务并实现数据优化与远程浏览）。
从信息平台的功能来看，主要也有两个方面的功能，其一，纵向来说即是实现信息的标准化，即将收集及分析的信息源格式进行统一，并实现对上层应用支撑的透明化；其二，从横向来讲，则是实现信息的统一化，即通过通讯技术将信息进行有效传输，从而实现信息共享功能。
智能变电站的高压设备，主要由电子互感器、智能变压器、智能开关等构成。
其中电子互感器的主要作用即是将电网系统的各个元器件进行有效连接，并实现数据共享，从而提高智能变电站在调节过程中的系统协调性。
而智能变压器，则主要通过连接通信光纤，从而实现对变压器实时状态的监管（主要监测电压、功率等信息），一旦变压器运行状态发生异常时，便由信息平台发出预警信息，控制系统则能够及时的接受信息并进行判别处理，以此有效降低了变压器的管理成本。
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110kV智能变电站的设计与可靠性探讨卓结彬
发表时间：2018-07-03T11:32:59.303Z 来源：《电力设备》2018年第2期作者：卓结彬张胜利司马昆
[导读] 【摘要】：智能变电站是一种高功能变电站，不仅对信息能自动采集、检测、计量，还具有低碳环保、交互性好、高度集成、高度可靠等许多优点。
(国网安徽省电力有限公司滁州供电公司安徽滁州 239000)
【摘要】：智能变电站是一种高功能变电站，不仅对信息能自动采集、检测、计量，还具有低碳环保、交互性好、高度集成、高度可靠等许多优点。
建设越来越多的智能变电站，可以更好更节约能源的供电，操作也比传统的变电站简单智能的多，输送电时也更加可靠安全。
文章主要讲述了110kV智能变电站的概念、结构、优点以及它的设计与可靠性。
【关键词】：智能变电站；设计；可靠性分析
1.有关110kV智能变电站的基本概念
1.1定义
智能变电站是运用先进数字化信息技术既可以完成自动采集信息、计量信息、检测信息等基础功能，又具有自动控制、在线分析决策、智能调节、协同互动等高级功能，同时具有低碳环保、交互性好、高度集成、高度可靠等许多优点的变电站。
1.2前景
智能电网建设是符合我们国家发展的电网建设方式，也适合我们国家能源的分布情况。
它对于现在无污染高效的太阳能发电、风能发电并网运行的适应性很强；它也能高效大范围地利用能源，目前运行中的智能变电站虽然还不够成熟，但依然是智能电网建设的核心，有着广阔的前景，能高效地实现能源转换。
中国、美国、德国、法国、英国等世界强国都很重视智能电网的研究，因为目前的新能源如太阳能、地热能发电和智能电网、智能变电站密不可分，并且互相促进发展。
1.3体系结构
智能变电站的体系结构由三个层次组成，其一过程层，其二间隔层，其三站控层。
过程层的设备组成主要是由一次设备及其所属的智能组件组成。
间隔层的设备组成主要是由二次设备组成。
站控层主要是由监控通信等系统组成。
（1）过程层。
过程层的设备一般都是一对一连接，设备组成主要包括一次设备和智能组件。
而智能组件一般由状态单元、控制单元、保护单元、测量单元、计量单元、监测单元中的一个或多个组成。
（2）间隔层。
间隔层主要是由保护系统、故障系统、录波系统、计量系统等组成。
它在站控层监测系统遭到损坏失灵的情况下，还可以独立自主地控制本层的设备运转，是一种二次保护措施。
它被安装在每个间隔层的配置接口处，实现使用一个间隔数据后可以再次作用，即在智能传感器、控制器、远方输入输出之间通信。
（3）站控层：站控层是由诸如控制系统、站域监测系统、通信系统和对时系统等子系统组成。
它的功能必须高度集成化，可以全面的对数据进行采集和SCA-DA（监视控制）、电能量采集、控制保护信息等。
2. 110kV智能变电站的主要特点
2.1智能变电站能实现非常好的低碳环保效果
传统变电站的建设一般对环境造成的是电磁辐射污染。
而建设智能变电站时，新型的光纤电缆取代传统的通信电缆，提高了信息传输能力，减少了通信电缆的数量，简化了设计和安装调试；数字量输入输出模块的应用，简化了硬件系统；电子式传感器取代传统充油式传感器，增强观测的可控制性。
无论哪种改善和取代，均降低了原始能源的损耗，提高了能源之间的转化率，降低了建设成本，虽然在某种程度上还是会对环境造成一定的影响，但相比于传统变电站，极大程度上减少了对环境的不良影响。
2.2智能变电站具有良好的交互性
无论是传统的还是智能的变电站，都需要有一定的交互性，只不过智能变电站相比于传统变电站得到了极大的提高。
它能对信息进行采集和分析，进而精准可靠的回馈给电网，并且与电网的上级控制系统互动，确保电网能安全、有效、稳定的运行。
2.3智能变电站具有高度可靠性
在满足电能质量的基础上，客户使用电能的最基本的就是安全、可靠、稳定。
智能变电站相比于传统变电站不仅具有极高的可靠性，而且还具有自我诊断、自我恢复的功能。
这样的功能在很大程度上能减少变电站故障的发生，并且在故障发生时进行自我快速诊断、处理，极大地减少了故障所造成的影响，实现电网的高质量运行。
2.4智能变电站具有高度集成性
高度集成也就是说智能变电站能有效地把最近发展迅速的通信技术、虚拟电厂技术、信息传感技术、计算机技术和微网技术等高度融合，使其数据的采集和处理更加简单精确。
3.关于110kV智能变电站的设计与可靠性分析探讨
3.1智能化一次设备的使用
智能化一次设备是110kV智能变电站中最基础的元器件，根据短板效应，整个变电站系统的智能化程度取决于一次设备的智能化水平，由此可见，关于智能化一次设备如何选择就极为重要了。
在这里介绍两种智能化一次设备，智能断路器和电子式互感器。
什么是智能断路器？就是从字面意思上说智能的断路器，把现代的电子技术和智能控制结合起来组成执行单元，从而取代传统的机械手动开关和继电器。
什么是电子式互感器？就是采用光纤进行通信传输的互感器。
由于传输的是数字信号，相比于传统的互感器它更不容易受到外界的干扰更加的可靠有效。
它分为两种，一种有源，另一种无源。
无源电子式互感器无源电子式电压互感器利用Pockels电光效应或基于逆压电效应或电致伸缩效应被测信号，频率带范围广体积小安装更为简单，有源互感器是把传统互感器输出的电流电压信息数字化处理后利用光纤与测控保护装置通信联络。
因此无源比有源更为可靠。
3.2网络化二次设备的使用
二次设备的网络化即主要利用IEC61850标和网络通信技术实现信息传输的网络化，保证智能变电站的全景监控。
（1）网络化站控层设备的使用。
站控层是由控制系统、站域监测系统、通信系统组成的。
其设备的网络化是结合已经智能化的设备元器件，制造出一个无人值班的监控室，从而实现网络控制及智能管理的目的。
因此它可以对间隔层和过程层智能控制管理，甚至对整个智能变电站设备全景监控与网络管理。
（2）网络化间隔层设备的使用。
间隔层主要是由保护系统、故障录波系统、调度自动化系统、计量系统等组成。
它在站控层监
测系统损坏失灵的时候，还可以独立自主地控制本层的设备运转，是一个二次系统的保护措施。
它被安装在每个间隔层的配置接口处，实现使用一个间隔数据后可以再次作用，即在智能传感器、控制器、远方输出输入之间通信。
而且在间隔层的各个设备之间也安装了智能变电站通用协议，可以完成自我监测的工作，也可以自我解析数据及传输数据至站控层。
（3）网络化过程层设备的使用。
设备组成主要包括一次设备和智能组件。
而智能组件一般由状态单元、控制单元、保护单元、测量单元、计量单元、监测单位中的一个或多个组成。
其设备一般都是一一对应搭配连接的，过程层就如同智能变电站的过渡层，只不过其设备之间同样安装了变电站通用协议，不仅可以完成自我检测发现故障，而且可以将一次设备采集到的数据共享给二次设备，真正实现一次设备状态监测技术与二次技术的融合，实现信息共享畅通。
经过总接线端口的一一对接后，智能变电站的继电保护装置可以与站控层终端通信。
3.3可靠性分析探讨
110kV智能变电站的可靠性主要取决于电气一次和二次系统运行的可靠性。
从系统工作的可靠性来说，系统是如何工作的，很明显智能变电站系统依靠智能化网络进行工作。
其网络结构采取一种既独立又互补的网络拓扑结构，分别应用于站控层和过程层。
采用这种结构对于通信非常有利，天然的分割了变电站和监控中心的通信路线。
从设备工作的可靠性来说，智能化一次设备是110kV智能变电站中最基础的元器件，整个变电站系统的智能化程度取决于一次设备的智能化水平，智能断路器和电子式互感器又是智能化一次设备的重要组成部分，换言之，设备的可靠性取决于智能断路器的可靠性和电子式互感器的可靠性。
智能断路器把现代的电子技术和智能控制结合起来组成执行单元，从而取代传统的机械手动开关和继电器。
4.结束语
经过上述分析探讨，虽然当今智能变电站的建设还不够成熟，技术不够完善，但是其发展前景广阔，未来必将成为变电站的主流。
给广大人民带来更好、更稳定、更有效的电能供给，促进我国经济的发展，提高人民的生活质量。
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