關(guān)于220kV變電站無人值班的改造建議

蔡劍非

（國網(wǎng)黑龍江省電力公司哈爾濱供電公司電力調(diào)度控制中心 150010）

摘 要：在當(dāng)今的現(xiàn)代化社會發(fā)展過程中，電力系統(tǒng)的發(fā)展逐步向智能化與信息化為主線，為了實現(xiàn)最新的管理模式，就需要將現(xiàn)有的220kV變電站進(jìn)行進(jìn)一步的改造，目前哈地區(qū)電網(wǎng)變電站主要是以220kV變電站為主要的支撐。為了實現(xiàn)220kV變電站自動化的管理模式，就需要采用更加先進(jìn)的自動化手段來實現(xiàn)，所以無人值班的改造模式是大勢所趨、必然之舉。本文主要對變電站自動化信息的主要采集方式以及如何實現(xiàn)測控的一體化問題展開了探討與建議，并且從中提出一些觀點與意見，希望在今后的工作中，能夠為進(jìn)一步電力事業(yè)實現(xiàn)大跨越做出更多的貢獻(xiàn)，使電力行業(yè)快速可持續(xù)、健康發(fā)展做出新的貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：無人值班；當(dāng)?shù)乇O(jiān)控機；保護(hù)信息；一體化裝置

隨著我國電力的不斷繁榮與發(fā)展，在當(dāng)前的變電站工作模式中，主要采用了無人化的值班方式，這能夠讓變電站朝著自動化的方向飛躍，現(xiàn)有的66kV變電站已經(jīng)基本上改造完畢，能夠呈現(xiàn)出質(zhì)的飛躍，由此可知，220kV的變電站無人值班改造工作已經(jīng)成為當(dāng)前工作中的首要任務(wù)?；谶@一情況，原有的經(jīng)驗是值得我們進(jìn)一步借鑒的，同時一些有效的技術(shù)也能夠成為重要的支撐，本文重點從實際情況出發(fā)，探討了在對220kV變電站無人值班改造的過程中應(yīng)該注意的事項，希望能夠?qū)窈蟮墓ぷ鲙硪欢ǖ膸椭?/p>

1.改造模式

原有的220kV變電站已經(jīng)過于老舊，所以需要對其加以進(jìn)一步的改造，只有滿足現(xiàn)代化的發(fā)展需要，才能更好的為人們服務(wù)，在現(xiàn)有的變電站系統(tǒng)中，主要可以分為兩種主要的類型，一種是RTU型自動化系統(tǒng)，另一種就是計算機監(jiān)控系統(tǒng)，在應(yīng)用這兩類系統(tǒng)的股喲城中，前者在設(shè)計上比較重視功能，在結(jié)構(gòu)上比較簡單，但是從功能上來說卻十分單一。而后者主要采用的結(jié)構(gòu)是分層分布式的，不僅可以實現(xiàn)集中化的管理，也能分散開來進(jìn)行布置，從功能上來講更加多樣。

在按照RTU方式進(jìn)行改造的過程中，只要將原有的自動化系統(tǒng)加以進(jìn)一步的升級就可以了，并且將相關(guān)的功能予以進(jìn)一步的完善。同時增加了遙控功能，但是遙控功能只是用在對斷路器進(jìn)行分合閘的操作過程中。對原有的控制屏以及測量信號回路等做出了進(jìn)一步的保留，對于一次設(shè)備與二次設(shè)備來說，也不需要進(jìn)行大范圍的更換，不需要重新對當(dāng)?shù)乇O(jiān)控機進(jìn)行配置。在這樣的改造過程中，是十分簡單的，并且改造的范圍也比較小，不會造成大面積的影響。

在采用計算機監(jiān)控修通改造的過程中，以這一方式進(jìn)行改造的過程中，可以對電動閘刀進(jìn)行更換，或者是實現(xiàn)微機化的改造等，這樣的改造效果就是可以獲得更全面的信息與功能，可以說是一種十分高效的改造方式，但是與前一種改造方式相比較，具體的模式相對來說更加復(fù)雜，并且需要涉及到很多方面，在工作量上也更大了，綜合對兩種改造方式的對比可以看出，在對220kV變電站進(jìn)行無人值班改造的過程中，采用RTU的方式更加合適。

2.當(dāng)?shù)乇O(jiān)控機

在進(jìn)行無人值班的改造過程中，是否需要對當(dāng)?shù)乇O(jiān)控機進(jìn)行配置是一直以來十分難以確定的一個問題，一些人認(rèn)為想要保證變電站的無人值班效果，就不需要對其進(jìn)行配置，而一些人認(rèn)為增加了當(dāng)?shù)乇O(jiān)控機會在無形之中增加了投資，并且在安裝過程中的難度也加大了。但是保留當(dāng)?shù)乇O(jiān)控機也是具有一定意義的。因為從當(dāng)前的情況來看，在集中監(jiān)控或者少人監(jiān)控的過程中，應(yīng)該在220kV變電站中保留人員看守，這樣能夠?qū)\行以及管理起到幫助性的作用，在系統(tǒng)的安裝以及調(diào)試的過程中也能帶來一定的幫助。如果系統(tǒng)需要進(jìn)行維護(hù)，或者加以必要的檢修與巡視，當(dāng)?shù)乇O(jiān)控機的作用也是十分顯著的。采用計算機監(jiān)控系統(tǒng)的過程中，因為在改造時取消了控制屏這一功能，所以會造成檢修人員的檢修難度提升了，這樣也不利于對設(shè)備運行狀況的有效控制，所以還是應(yīng)該配備相應(yīng)的當(dāng)?shù)乇O(jiān)控機。

3.保護(hù)信息采集

保護(hù)信息采集的過程中，需要對幾方面的問題加以重視，首先應(yīng)該明確其采集方式，然后是對串行通信以及保護(hù)信息的有效處理，下面筆者將針對這幾個問題進(jìn)行分析。

3.1保護(hù)信息采集方式

目前計算機監(jiān)控系統(tǒng)對保護(hù)信息的采集的方式也主要有兩種：即硬接點方式和串行通信方式。對于常規(guī)繼電器保護(hù)只能采用硬接點方式。而對于微機保護(hù)則除了硬接點方式外還有串行通信方式。

3.2串行通信的方式

由于220kV變電站規(guī)模較大，保護(hù)裝置的種類和數(shù)量較多，而監(jiān)控系統(tǒng)公用信息工作站的通信接口數(shù)量是有限的，不可能實現(xiàn)與各保護(hù)裝置進(jìn)行直接通信。此外，各保護(hù)裝置直接接入監(jiān)控系統(tǒng)的公用信息工作站，監(jiān)控系統(tǒng)需裝有各類保護(hù)的通信規(guī)約，并需與每種保護(hù)進(jìn)行通信調(diào)試，因此，監(jiān)控系統(tǒng)和保護(hù)廠家間的調(diào)試配合工作量十分繁重。正是由于直接通信有如此多的弊端，才引入了保護(hù)信息管理機方式。保護(hù)信息管理機負(fù)責(zé)與各類不同保護(hù)裝置的通信，然后轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一規(guī)約與公用信息工作站通信。保護(hù)信息管理機一般由保護(hù)廠家提供，更容易實現(xiàn)與各保護(hù)的通信，尤其和自家生產(chǎn)的各類保護(hù)更不存在通信規(guī)約配合問題。

3.3保護(hù)信息處理方式

對于保護(hù)通信信息處理方式目前主要有兩種選擇：一是將保護(hù)報文轉(zhuǎn)換為遙信處理，二是直接進(jìn)行報文解釋。如將保護(hù)通信信息作為遙信上傳，不但增加調(diào)試工作量，也受通信規(guī)約的限制。過多的信息會造成系統(tǒng)各種實時性能指標(biāo)下降，走入舍本逐末的誤區(qū)。如作為報文處理，則集控站工作站需安裝相應(yīng)的保護(hù)報文解釋程序，對監(jiān)控站SCADA系統(tǒng)提出更高的要求，而且各種保護(hù)告警信息也將大量增加，包括運行人員不需了解的信息會經(jīng)常出現(xiàn)，干擾運行人員的正常監(jiān)視。

4.保護(hù)測控一體化裝置

4.1保護(hù)功能問題

采用保護(hù)測控一體化裝置是因為35kV、10kV出線的保護(hù)配置要求相對較簡單，一般只要求具備三段式電流保護(hù)即可。然而，隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展，35kV線路的供電半徑的縮短、供電容量的增大，故障時的短路容量增大了許多，普通的三段式電流保護(hù)已不能滿足保護(hù)配置要求。因此，對35kV線路的保護(hù)配置也提出了更高的要求，如需具備距離保護(hù)功能等提上了議程。

4.2裝置安裝問題

35kV、10kV電壓等級的設(shè)備配置的保護(hù)測控一體化裝置的安裝方式主要有兩種，即就地安裝于開關(guān)柜和集中組屏安裝于繼電保護(hù)小室。就地安裝可以節(jié)省大量二次電纜，簡化二次回路，減少了施工和設(shè)備安裝工程量，改造期間間隔問相互影響小等優(yōu)點，此外還可以減少屏位布置；但同時就地安裝也存在需對原有開關(guān)柜進(jìn)行開孔改造等問題，并且對保護(hù)測控裝置的抗干擾、抗震動性能及環(huán)境方面等提出了更高的要求。因此，保護(hù)測控合一裝置是否就地安裝應(yīng)根據(jù)變電站繼電保護(hù)小室屏位、開關(guān)柜等的實際情況綜合考慮而定，不宜強作要求。

4.3電氣防誤問題

35kV、10kV低電壓等級設(shè)備的防誤要求有其特殊性，如對柜門、網(wǎng)門位置均有要求。而目前大多保護(hù)測控一體化裝置均不具備內(nèi)部防誤閉鎖功能，且其開入量一般較少，對柜門、網(wǎng)門位置等信號一般不采集，因此，操作的正確性只能靠獨立的微機防誤系統(tǒng)來保證。為了真正發(fā)揮計算機監(jiān)控系統(tǒng)的防誤功能，就需要保護(hù)測控一體化裝置增加開入量完善本間隔相關(guān)信息采集，同時要求其具有內(nèi)部防誤閉鎖邏輯，即裝置要實現(xiàn)保護(hù)、測控、防誤功能的一體化。

5.結(jié)束語

220kV變電站進(jìn)行無人值班改造工作志在必行，改造過程中經(jīng)常面臨的難點必須盡快解決。220kV變電站無人值班改造是一項十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程，具有改造難度大，涉及范圍廣，技術(shù)要求高等特點。由于220kV變電站的無人值班改造正處于改造中，改造的模式、功能要求等都暫時無法完全統(tǒng)一，需要不斷地在工程實踐中探索，積累有益的經(jīng)驗，以利于實現(xiàn)220kV變電站無人值班改造工作的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。

參考文獻(xiàn)：

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