綜合自動化系統(tǒng)變電站驗收管理的探討

萬志祥 鄭波 張亞峰

（安徽省電力公司阜陽供電公司調(diào)度所，安徽 阜陽 236017）

自1987年我國自行設(shè)計、制造的第一個變電站綜合自動化系統(tǒng)投運以來，變電站綜合自動化技術(shù)幾乎覆蓋到全部供電網(wǎng)絡(luò)。其技術(shù)涉及到自動化、通信、繼電保護(hù)、測量、計量、在線監(jiān)測、信號及控制等二次系統(tǒng)，專業(yè)涉及到自動化、繼電保護(hù)、變電運行等。特別近些年來，我國電網(wǎng)正處在發(fā)展迅速及裝備水平提升最快、投運綜合自動化變電站最多的時期。隨著智能電網(wǎng)的建設(shè)和智能變電站在電網(wǎng)中的應(yīng)用，綜合自動化系統(tǒng)地位日益凸顯重要性。

就阜陽公司而言，大集控建設(shè)的全面應(yīng)用，電網(wǎng)主網(wǎng)架結(jié)構(gòu)得到進(jìn)一步增強(qiáng)，電網(wǎng)運行更加平穩(wěn)有序。整個“十一五”期間阜陽500千伏變電總?cè)萘?50兆伏安。220千伏變電站增加5座，變電總?cè)萘吭黾?83.5兆伏安。大規(guī)模的變電設(shè)備投運必然增加檢修專業(yè)人員的工作量，因此在設(shè)備竣工驗收投運工作上，常常因時間緊，任務(wù)重，驗收標(biāo)準(zhǔn)和驗收項目制定不周密，驗收過程把關(guān)不嚴(yán)而導(dǎo)致電氣二次回路投運后仍存在一些缺陷，影響電網(wǎng)安全運行和數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。因此搞好新投入變電站二次設(shè)備的竣工驗收，及時發(fā)現(xiàn)和消除設(shè)備安裝時的隱形缺陷，對保證投運后電網(wǎng)的安全運行尤為重要。筆者因在長年從事自動化專業(yè)工作，就驗收管理過程中自動化專業(yè)存在的問題與同行探討并祈請指正。

1 綜合自動化二次設(shè)備驗收要點

綜合自動化變電站是通過局域通信網(wǎng)絡(luò)，將微機(jī)保護(hù)、微機(jī)自動裝置、微機(jī)遠(yuǎn)動功能綜合在一起形成一個具有遠(yuǎn)方數(shù)據(jù)傳輸功能的自動監(jiān)控系統(tǒng)。綜合自動化系統(tǒng)從整體上分為三層，即變電站層、通信層和間隔層，硬件主要由保護(hù)測控單元、通信控制單元和后臺監(jiān)控系統(tǒng)組成?，F(xiàn)就驗收過程注意事項加以闡述：

1.1 設(shè)備接線檢查要求

1.1.1 按圖施工，接線正確、美觀，電纜掛牌、接線標(biāo)號清晰、完整，符合國網(wǎng)公司標(biāo)準(zhǔn)化變電站要求。

1.1.2 設(shè)備端子接線、插接、壓接等，牢固可靠，設(shè)備屏內(nèi)導(dǎo)線不應(yīng)有接頭，導(dǎo)線線芯應(yīng)無損傷。

1.1.3 回路絕緣良好，導(dǎo)線絕緣根據(jù)規(guī)程規(guī)定，搖測二次回路絕緣要使用1000V搖表。其絕緣標(biāo)準(zhǔn)：新投入的回路，室內(nèi)不低于20MΩ,室外不低于10MΩ。

1.1.4 交直流回路嚴(yán)禁使用同一根電纜。

1.2 設(shè)備功能檢查要求

1.2.1 屏內(nèi)設(shè)備整齊、完好，設(shè)備元件應(yīng)無松動、監(jiān)控單元面板功能檢查應(yīng)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)說明書一致。

1.2.2 遙測正確性檢查，監(jiān)控單元故障自診斷功能檢查，模擬量死區(qū)定值的設(shè)置。

1.2.3 回路完好性的檢查：可用升流設(shè)備施加一次工作電流和工作電壓的方法，進(jìn)行傳動試驗，以判斷從互感器到整個二次回路的極性、變比及其回路有無開路、短路現(xiàn)象。

1.2.4 遙信正確性檢查：開關(guān)（斷路器）、刀閘（隔離開關(guān)）變位正確、設(shè)備內(nèi)部狀態(tài)變位正確。

1.2.5 開關(guān)（斷路器）、刀閘（隔離開關(guān)）就地控制和遙控功能檢查正確，主變壓器分頭升降功能檢查正確。

1.2.6 監(jiān)控單元通信狀態(tài)：雙網(wǎng)通信、監(jiān)控系統(tǒng)自診斷和告警功能檢查正確。

1.2.7 保護(hù)裝置的通信狀態(tài)。通信中斷、告警功能檢查。保護(hù)裝置的通信方式兩種：一種是通過以太網(wǎng)，一種是通過通信及規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置將保護(hù)軟報文信號傳送給當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)、保護(hù)管理機(jī)。

1.3 相關(guān)設(shè)備檢查要求

1.3.1 裝置所用的直流電源的容量，直流開關(guān)的可靠性。遠(yuǎn)動裝置屏的雙路電源供電，以保證遠(yuǎn)動裝置的不間斷供電。

1.3.2 路由器裝置必須是雙電源模塊，兩路交流電分別供應(yīng)雙電源模塊。保證不間斷地將站內(nèi)數(shù)據(jù)傳送給調(diào)度、集控站。

1.3.3 35kV、10kV間隔，在高壓室內(nèi)的，采用一對一原則配置，即將該間隔所需要的全部數(shù)據(jù)采集、保護(hù)和控制功能集中由一個測控單元完成。測控單元直接放在高壓室內(nèi)開關(guān)柜上，用光纜或網(wǎng)絡(luò)線集中連接到兩臺交換機(jī)，借助于雙以太網(wǎng)絡(luò)與變電站層計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)不間斷地交換數(shù)據(jù)，減少了電纜傳送信息的電磁干擾，實時性強(qiáng)，且具有很高的可靠性。

1.3.4 小電流選線、消諧裝置、直流屏等設(shè)備的通信狀態(tài)監(jiān)視。

1.3.5 后臺監(jiān)控系統(tǒng)功能：具有良好的人機(jī)界面，可通過屏幕了解各種保護(hù)、自動化裝置的運行狀況，并進(jìn)行必要的控制操作。為自動化人員提供方便的系統(tǒng)維護(hù)工具。

1.3.6 變電站微機(jī)五防功能應(yīng)完善。

2 驗收管理注意事項

2.1 測控、保護(hù)裝置的網(wǎng)絡(luò)線連接，應(yīng)要求按照國際標(biāo)準(zhǔn)的線序排列。568A標(biāo)準(zhǔn)用于連接相同設(shè)備，如計算機(jī)與計算機(jī)，路由器和路由器等。568A標(biāo)準(zhǔn)：白綠，綠，白橙，藍(lán)，白藍(lán)，橙，白棕，棕。568B標(biāo)準(zhǔn)用于連接路由器和交換機(jī)，計算機(jī)和交換機(jī)等。568B標(biāo)準(zhǔn)：白橙，橙，白綠，藍(lán)，白藍(lán)，綠，白棕，棕。

用于連接主機(jī)和交換機(jī)時，網(wǎng)線按照568B標(biāo)準(zhǔn)做法。許多人在做RJ45頭的時候，只是保證兩端的線序一一對應(yīng)，并未按照標(biāo)準(zhǔn)線序去做。這樣雖能連通網(wǎng)絡(luò)，但這種線抗干擾性很差，經(jīng)常出現(xiàn)傳輸速度慢、網(wǎng)絡(luò)時好時壞的現(xiàn)象。

2.2 二次交流部分的檢查。用升流器在一次側(cè)對三相分別加單相電流，對二次電流回路進(jìn)行完整性檢查。不應(yīng)開路或串到其他回路，有效值、相別正確，試驗完畢后必須將電流端子聯(lián)片恢復(fù)。有些施工單位在施工或試驗過程中，將聯(lián)片打開后忘記恢復(fù)，這是件很危險的事，如果驗收人員與運行人員在送電前沒有認(rèn)真檢查回路，即送電，將會造成流變開路，對電氣設(shè)備造成損壞。用升壓器在一次側(cè)對三相分別加單相電壓，觀察測量電壓回路電壓正確。

2.3 網(wǎng)絡(luò)安全檢查。Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)數(shù)據(jù)分開，兩臺交換機(jī)。根據(jù)國家電網(wǎng)公司文件國家電網(wǎng)［2006］1167號文件規(guī)定110kV以上變電站應(yīng)具備二次系統(tǒng)安全防護(hù)的主要功能，遵守“安全分區(qū)，網(wǎng)絡(luò)專用，橫向隔離，縱向認(rèn)證”的基本原則。實時數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程通信必須采用經(jīng)過監(jiān)測認(rèn)證的電力專用加密認(rèn)證網(wǎng)關(guān)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臋C(jī)密性、完整性保護(hù)，同時具有類似防火墻的安全過濾功能。防火墻部署在控制區(qū)與非控制區(qū)之間，實現(xiàn)邏輯隔離，采用硬件防火墻。

2.4 遠(yuǎn)動專用逆變電源切換試驗。在線運行模式下輸出由逆變供電，市電輸入到直流輸入之間零時間切換。當(dāng)市電輸入和直流輸入失電后切換到旁路供電。

3 結(jié)束語

隨著“十二五”期間電網(wǎng)基建項目的增多，今后幾年將陸續(xù)投運若干綜合自動化變電站，電網(wǎng)自動化系統(tǒng)日益緊密于電網(wǎng)系統(tǒng)，以上方法可有效減少設(shè)備投運后的隱形缺陷，為保證二次設(shè)備投運后健康穩(wěn)定提供了有力的佐證。

[1]變電站綜合自動化原理及應(yīng)用，（第二版）中國電力出版社.

[2]電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)總體方案，電監(jiān)安全.〔2006〕34號.