淺析智能化變電站中斷路器的智能操作回路

摘要：智能終端集成于高壓斷路器智能控制柜，高壓斷路器的二次控制也需要做相應(yīng)的集成與優(yōu)化。文章就平高電氣股份有限公司智能化高壓斷路器二次控制的幾種方案進(jìn)行了對比分析，針對其優(yōu)缺點進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：高壓斷路器；智能終端；二次控制

中圖分類號：TM76文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-8937（2014）18-0088-02

在國網(wǎng)公司建設(shè)智能化電網(wǎng)的大環(huán)境下，智能變電站正本著優(yōu)化設(shè)計、組合集成設(shè)計、功能整合的原則大力發(fā)展。智能終端集成于高壓斷路器智能控制柜，是智能變電站優(yōu)化設(shè)計的重要舉措。高壓斷路器作為電力系統(tǒng)中重要的控制和保護(hù)器件，其二次控制也起著舉足輕重的作用，智能終端集成于高壓斷路器智能控制柜，高壓斷路器的二次控制也需要做相應(yīng)的集成與優(yōu)化。

智能終端集成于高壓斷路器智能控制柜，在不斷的優(yōu)化設(shè)計過程中，高壓斷路器的二次控制回路存在以下幾種方案。

1方案一：智能終端控制回路與斷路器控制回路共存

智能終端控制回路與斷路器控制回路共存如圖1所示。

智能終端集成于斷路器智能控制柜，智能終端的手合手分控制開關(guān)（KK）和遠(yuǎn)近控開關(guān)（QK）也隨之放置智能控制柜中，與斷路器本體的手合手分控制開關(guān)（SMO）和遠(yuǎn)近控開關(guān)（SK1）共存。

這種控制方式的缺點在于：

①遠(yuǎn)近控的概念混亂，容易混淆。智能控制柜的面板上有兩套手合手分和遠(yuǎn)近控，SK1放置近控，KK和QK操作無效。SK1放置遠(yuǎn)控，QK放置近控，手合手分控制開關(guān)KK有效，SMO操作無效。②易使信號誤傳，引起保護(hù)誤動作。當(dāng)SK1放置近控位置，智能終端在斷路器的控制回路中，操作無效，且手合命令SMO無法啟動和后繼電器，使保護(hù)誤動作，保護(hù)的直跳命令也無法下達(dá)至斷路器，使斷路器無法執(zhí)行保護(hù)直跳動作。③當(dāng)SK1放置近控位置時，智能終端在斷路器的控制回路中，操作無效，保護(hù)直跳命令也無法下達(dá)。

2方案二：取消智能終端側(cè)的手合手分控制開關(guān)

（KK）和遠(yuǎn)近控開關(guān)（QK）

取消智能終端側(cè)的手合手分控制開關(guān)（KK）和遠(yuǎn)近控開關(guān)（QK）如圖2所示。

這種控制方式簡化了斷路器的智能操作回路，但在近控操作時，手合命令無法啟動和后繼電器，使信號誤傳，引起保護(hù)誤動作，保護(hù)下達(dá)的直跳命令也無法下達(dá)至斷路器，斷路器無法執(zhí)行保護(hù)直跳動作。

3方案三：取消斷路器本體的手合手分控制開關(guān)

（SMO）和遠(yuǎn)近控開關(guān)（SK1）

取消斷路器本體的手合手分控制開關(guān)（SMO）和遠(yuǎn)近控開關(guān)（SK1）如圖3所示。

這種控制方式簡化了斷路器的智能操作回路，可以正常的利用智能終端完成斷路器的控制。但在斷路器的生產(chǎn)調(diào)試和智能終端故障時，無法進(jìn)行斷路器的手合手分操作。

4方案四：優(yōu)化的高壓斷路器的智能操作回路

優(yōu)化的高壓斷路器的智能操作回路如圖4所示。

這種智能操作回路，首先采用一種具有三個位置的鑰匙轉(zhuǎn)換開關(guān)SK1，有分別僅接通檢修位置、近控位置和遠(yuǎn)控位置的狀態(tài)點，還有能同時接通近控位置和遠(yuǎn)控位置的狀態(tài)點；采用一種具有兩對分合位置的控制把手SM0。這兩種元件按照圖4所示的原理圖接入智能化斷路器的智能操作回路，在斷路器生產(chǎn)、調(diào)試、檢修或者二次設(shè)備故障時，SK1選擇檢修位置，智能化斷路器的智能操作回路會避開智能終端和后臺的測控保護(hù)裝置，手動操作SM0，僅通過開關(guān)本體的分合閘回路就可完成斷路器的分合閘動作；在正常運行需要就地操作時，SK1選擇就地位置，手動操作SM0，分合命令通過智能終端下達(dá)斷路器的分合閘控制回路，完成斷路器的分合閘動作，同時，手動分合的信號也會由智能終端上傳至測控和保護(hù)，不會引起保護(hù)誤動作，若發(fā)生故障，保護(hù)下達(dá)的直跳命令也能經(jīng)智能終端下達(dá)至斷路器，完成斷路器的分閘動作；在電站正常運行的狀態(tài)下，SK1選擇遙控位置，SM0失效，斷路器在網(wǎng)絡(luò)控制狀態(tài)下的安全運行。

5結(jié)語

綜上所述，方案四解決了傳統(tǒng)智能化斷路器二次控制回路中存在的問題，如：具有雙套操作開關(guān)并且僅有遠(yuǎn)控和近控兩個位置，功能區(qū)分不明確，容易混淆，給生產(chǎn)和安裝調(diào)試帶來不便，易引起信號誤傳或保護(hù)命令無法下達(dá)。方案四作為新型智能化斷路器智能操作回路，功能劃分明確，可以根據(jù)需要，選擇斷路器的控制狀態(tài)，從而使得智能斷路器可以很便捷的在遠(yuǎn)控網(wǎng)絡(luò)操作、近控手動操作和近控檢修操作的工作模式間切換。在智能化斷路器生產(chǎn)安裝檢修過程中便于調(diào)試，實際運行中安全可靠，大大提高了現(xiàn)場運行的方便性和可靠性，提高了生產(chǎn)效率，并且每臺斷路器可節(jié)約一個遠(yuǎn)、近控轉(zhuǎn)換開關(guān)和一個分合操作開關(guān)，降低了成本。在我公司的智能化GIS工程中已大力推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李光穎，鄭瑞忠.淺談智能變電站系統(tǒng)[J].電力自動化設(shè)備，2001，(6).