500kV江門變電站安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)改造技術(shù)方案分析

摘 要：在500kV江門變電站擴建改造工程中，需對該站安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)進行改造，文章首先提出四種備選改造技術(shù)方案，然后逐一分析，最后確定最適宜的技術(shù)方案。

關(guān)鍵詞：變電站；安全穩(wěn)定；控制系統(tǒng)；技術(shù)方案

1 引言

目前500kV江門變電站有一套安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)子站，采用雙機配置，共兩面主屏和兩面從屏，放置在舊主控樓繼保室，站內(nèi)500kV間隔和主變間隔電氣量接入安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)主屏，220kV間隔電氣量接入安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)從屏。在500kV江門變電站擴建改造工程中，對站內(nèi)500kV間隔和主變間隔進行改造，新建一個擴建繼保室，工程改造后把所有500kV間隔和主變間隔二次控制保護設(shè)備搬遷到新繼保室，舊繼保室保留部分待改造的二次設(shè)備，在往后的改造工程中逐步搬遷到新繼保室，同樣，站內(nèi)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)也需要進行改造及升級。

2 技術(shù)方案分析

針對現(xiàn)狀，從滿足系統(tǒng)運行需要出發(fā)，提出500kV江門變電站安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)改造的4個技術(shù)方案，現(xiàn)一一分析其優(yōu)點和缺點。

2.1 方案一，原有安穩(wěn)系統(tǒng)不進行更換和搬遷

站內(nèi)原有安穩(wěn)系統(tǒng)（兩面主屏和兩面從屏）不進行更換和搬遷，江門站擴建改造工程的500kV間隔和主變間隔電氣量按照原來接入方式重新接入，新增加的500kV換江甲乙線間隔接入到安穩(wěn)裝置的備用間隔開入，同時，對系統(tǒng)軟件進行升級，以滿足500kV換江甲乙線兩回線路接入的要求，待遠期進行安穩(wěn)系統(tǒng)專項改造時再制定嚴密的改造方案和計劃，進行徹底更換改造。

2.1.1 優(yōu)點

（1）改造施工方案簡單。500kV江門變電站擴建改造工程是較復(fù)雜的變電站改造工程。該工程實施時間長，停電計劃和施工方案比較復(fù)雜，工程實施階段危險源也較多，在這樣一種工程背景下采用方案一可以有效避免增加工程實施的復(fù)雜性，避免增加工程危險源，確保電網(wǎng)安全運行。

（2）安穩(wěn)系統(tǒng)的二次回路拆除和恢復(fù)可結(jié)合各500kV線路和主變間隔的保護改造同期進行，降低施工安全風險。

（3）可以有效利用站內(nèi)原有系統(tǒng)，節(jié)約工程投資。

（4）為遠期安穩(wěn)系統(tǒng)整體改造的實施提供方便。

本次改造完成后，安穩(wěn)系統(tǒng)的二次回路已切換到新的設(shè)備上，在遠期的安穩(wěn)系統(tǒng)整體改造中，可以方便地將一套安穩(wěn)系統(tǒng)（包括主柜和從柜）整體退出進行更換，而且不需要考慮另外一套安穩(wěn)系統(tǒng)的過渡措施。

2.1.2 缺點

（1）工程完成后存在新、舊繼保室之間的聯(lián)系電纜。

2.2 方案二，把安穩(wěn)主屏搬遷至新繼保室

把站內(nèi)原有安穩(wěn)系統(tǒng)主屏（兩面）搬遷至新繼保室，搬遷后通過光纜實現(xiàn)安穩(wěn)主屏和從屏之間的通信，利用站內(nèi)原有安穩(wěn)通道實現(xiàn)與上級安穩(wěn)系統(tǒng)通信。完成安穩(wěn)主屏搬遷后再進行本工程其他改造事項的實施，安穩(wěn)系統(tǒng)只允許單套退出運行進行搬遷。具體實施辦法是先把安穩(wěn)主屏A柜停運，帶電進行相關(guān)電流電壓回路的拆除，然后搬遷至新繼保室，通過一條光纜把安穩(wěn)主屏A柜和安穩(wěn)從屏A柜進行連接并實現(xiàn)通信。二次回路的接入可結(jié)合500kV線路的保護改造同時進行，但須在所有500kV線路和主變間隔的二次回路全部接入后，安穩(wěn)系統(tǒng)A才能重新投運。在安穩(wěn)系統(tǒng)A退出運行到重新投運的期間，因為要保證安穩(wěn)系統(tǒng)B的可靠運行，每一回線路進行保護改造時，相關(guān)的回路除了接入安穩(wěn)系統(tǒng)A，同時要恢復(fù)安穩(wěn)系統(tǒng)B的相關(guān)回路，需要增加大量的過渡電纜。待安穩(wěn)系統(tǒng)A重新投運后，再退出安穩(wěn)系統(tǒng)B，重復(fù)安穩(wěn)系統(tǒng)A的工作。最后實現(xiàn)安穩(wěn)系統(tǒng)主屏的整體搬遷。

2.2.1 優(yōu)點

（1）整個擴建改造工程完成后減少部分新舊繼保室的聯(lián)系電纜。

（2）可以利用站內(nèi)原有安穩(wěn)系統(tǒng)，節(jié)約本期工程投資。

2.2.2 缺點

（1）工程實施工作量大，施工方案復(fù)雜，在方案實施過程中所有間隔都是在帶電運行情況下進行操作，如果相關(guān)二次電流電壓回路沒有做好處理，容易造成保護裝置誤動，從而增加本工程的危險源。

（2）為了降低施工風險，安穩(wěn)主屏的搬遷與變電站擴建改造不同步施工，因此在工程實施過程中有較多過渡性電纜，造成較大的電纜浪費。

（3）安穩(wěn)系統(tǒng)A的二次回路需帶電拆除，安穩(wěn)系統(tǒng)B的二次回路需帶電拆除和安裝，安全風險大。

（4）現(xiàn)有安穩(wěn)系統(tǒng)屏柜尺寸為2260×800×800MM，搬遷到新繼保室安裝，和新屏柜的尺寸不一，影響美觀。

（5）實施過程中，要浪費較多的控制電纜。

2.3 方案三，在新繼保室新安裝兩面安穩(wěn)主屏

和方案二相比，方案三的實施方案和工作量基本相同

2.3.1 優(yōu)點

（1）減少部分新舊繼保室的聯(lián)系電纜。

（2）在實施過程中，安穩(wěn)系統(tǒng)A的二次回路無需帶電拆除，可減少一定的安全風險。

2.3.2 缺點

（1）新安裝兩面安穩(wěn)主屏增加本工程投資約40萬。

（2）江門站安穩(wěn)系統(tǒng)型號較老，目前已經(jīng)有新產(chǎn)品面世。如采用方案三，更換的主屏只能采用原有型號（否則和現(xiàn)有從屏無法實現(xiàn)通信），而且遠期進行從屏的改造，同樣只能選擇舊型號的產(chǎn)品。江門站的安穩(wěn)系統(tǒng)改造，相當于只對現(xiàn)有設(shè)備進行翻新，而沒有實現(xiàn)任何技術(shù)上的升級改造。

（3）安穩(wěn)系統(tǒng)B的二次回路需帶電拆除和安裝，安全風險大。

（4）方案實施過程中，要浪費較多的控制電纜。

2.4 方案四，在新繼保室新安裝兩面安穩(wěn)從屏

在新繼保室新安裝兩面安穩(wěn)從屏，從屏型號與原有安穩(wěn)從屏一致。實施方法為：首先把原有安穩(wěn)主屏A停運，通過光纜實現(xiàn)安穩(wěn)主屏A與新安穩(wěn)從屏A通信，從而實現(xiàn)安穩(wěn)主屏A帶兩面安穩(wěn)從屏工作，然后恢復(fù)安穩(wěn)A系統(tǒng)的運行，采用同樣方法實現(xiàn)安穩(wěn)主屏B帶兩面安穩(wěn)從屏運行，在本工程后續(xù)的站內(nèi)擴建改造過程中，逐步把已經(jīng)改造的間隔從安穩(wěn)主屏改接至新安穩(wěn)從屏。

2.4.1 優(yōu)點

與方案一類似，改造實施方案比較簡單，可以有效避免增加工程實施的復(fù)雜性，避免增加工程危險源，確保電網(wǎng)安全運行。

本方案有效減少跨越新舊繼保室的長電纜，減少運行維護工作量。

2.4.2 缺點

1）江門站原有安穩(wěn)系統(tǒng)主屏通道已經(jīng)用完，沒有備用通道接入新安穩(wěn)從屏，需要減少一路往下通道才能接入新安穩(wěn)從屏。

2）新安裝安穩(wěn)從屏增加本工程投資約20萬。

3）江門站安穩(wěn)系統(tǒng)型號較老，目前已經(jīng)有新產(chǎn)品面世，如采用本方案，從屏型號只能采用原有型號，導(dǎo)致遠期安穩(wěn)系統(tǒng)主柜改造時，只能選擇舊型號產(chǎn)品。

3 結(jié)束語

綜上所述，采用更換安穩(wěn)系統(tǒng)部分屏柜的方案三和方案四，都會導(dǎo)致最終的安穩(wěn)系統(tǒng)改造只是對現(xiàn)有設(shè)備進行翻新，而沒有實現(xiàn)任何技術(shù)上的升級改造，在技術(shù)層面無可行性；如采用方案二，施工安全風險高，還要增加投資解決屏柜尺寸的問題。

而方案一，節(jié)約投資，施工方案簡單，安全風險低，優(yōu)勢明顯。和其它方案相比，只是增加若干短期的聯(lián)系電纜，是相對合適的方案。

參考文獻

[1]電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則（DL-755），中華人民共和國國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會[s].

作者簡介：關(guān)華深（1977-），男，碩士研究生，工程師，從事電力系統(tǒng)運行、設(shè)計和建設(shè)工作。