220kV變電站無人值班改造的一種新方式

謝雁鷹，謝雨璇

(1． 國網湖南省電力公司婁底供電分公司，湖南 婁底417000;2． 華北電力大學，北京102206)

為了解決電網不斷發(fā)展與生產運維人員相應趨緊甚至不足的矛盾，不斷提高勞動生產效率效益，從1997年至2008年進行了幾十座常規(guī)有人值守變電站的無人值班改造，包含35 kV，110 kV，220 kV，500 kV 電壓等級，改造施工的方式為分間隔停電改造模式與個別采用全停改造模式。這2 種模式各有其局限，經過研究與實踐，文中提出了無人值班改造的一種新的施工方式。

1 傳統(tǒng)方式的局限分析

單純分間隔停電改造模式可以不影響非改造間隔的可靠供電，一般也不要多少過渡措施，但是改造施工中由于周邊設備帶電，施工的安全風險較大，整站(特別是220 kV 站雙母帶旁路接線型式)倒閘操作次數非常多，導致誤操作的幾率顯著增大，嚴重制約施工速度;全站停電改造模式由于站內設備已全部停電，可以大大降低施工人員觸電的安全風險，操作相應減少，施工速度相對提高，但是這種方式實施的先決條件是必須把改造站原有負荷全部轉移出去，且要耗費不少的過渡措施費用，一般很難做到這點，更嚴重的是影響供電的安全可靠性，對帶有一類負荷的情況這是不允許的，同時還減少了供電量，而且對施工的人員與機械的投入力量要求高，否則難以提高施工進度。

2 分區(qū)域分階段集中停電改造方式

按照許多老舊變電站的主接線型式、設備布置情況，220 kV 變電站中110 kV 母線基本采用雙母帶旁路接線、220 kV 母線為雙母或雙母帶旁路接線，設備整站整體布置均呈π 型電氣布置，1998年兩網改造啟動前設計投產的變電站一次設備油斷路器、非微機數字保護多，新的改造無疑要滿足新的無人值班規(guī)程要求，改造工程量大，而傳統(tǒng)的2種停電改造模式的局限性非常明顯，有必要探索出一種既能充分保障施工人員人身安全，提高施工速度，又能兼顧供電可靠性的老舊站停電改造新模式。

針對該類220 kV 老舊變電站，提出分區(qū)域分階段集中停電改造方式:把整站改造設備按一次設備的電氣與地理位置統(tǒng)一為單元整體考慮相對獨立地劃分為幾個安全可靠的改造施工區(qū)域，再采用最少的過渡措施確保一類負荷供電絕對可靠、最大限度地避免其他停電損失，結合施工方便有利的原則，分階段綜合安排每個區(qū)域的集中停電改造時間，從而兼顧安全快速改造施工與客戶可靠供電。

3 無人值班改造實施典型案例

圖1 某220 kV 變設備平面布置情況示意圖

某220 kV 站是婁底電網乃至湖南電網東西輸變電220 kV 重要通道上的關鍵節(jié)點之一，整站主要一次設備整體呈π 型電氣布置(如圖1)，有2臺120 MVA 主變壓器，主接線為:2 2 0 kV 雙母線帶旁路、已出線4 回(602，604，608，614);110 kV 雙母線帶旁路，采用東西兩側布置方式，已出線9 回(502，508，512，514，516，518，522，524，526);10 kV 單母分段運行。主供滬昆線上2座110 kV 電鐵牽引站及另6 座110 kV 變、還備供包含1 座大型鋼鐵廠備用電源等在內的3 座110 kV變，所帶電鐵、煤礦、冶煉、政府等Ⅰ，Ⅱ類重要負荷眾多。原有一、二次設備老舊，無人值班改造工程量大，主要有:10 臺110 kV 油斷路器與1 號主變、1 臺220 kV 油斷路器及全部10 kV 柜與站用電系統(tǒng)更換、44 組110 kV 和8 組220 kV 隔離開關換型，需進行土建電氣施工，并更換110 kV，220 kV 保護屏6 塊，新上綜自監(jiān)控系統(tǒng)、火災報警系統(tǒng)及圖像監(jiān)視系統(tǒng)、標準化巡視作業(yè)系統(tǒng)各1套等。

針對該站所處的重要地位和改造的復雜性、所帶一類負荷的重要性與敏感性，排除全站停電改造模式的可能，同時，為了確保施工安全，在有限的施工力量下提高施工速度，縮短整個改造工期，又否定了10 kV，110 kV 部分耗時冗長的單純分間隔停電改造模式，再經過認真細致地分析改造期間系統(tǒng)運行方式安排與過渡經濟技術比較，結合電氣土建施工安全方便需要，提出了分區(qū)域分階段集中停電改造方式:把整站改造分為5 個區(qū)域:①10 kVⅡ母;②10 kVⅠ母;③110 kV 西側母線及1 號主變;④110 kV 東側母線及2 號主變;⑤220 kV 區(qū)域。第1 至第4 區(qū)域依次采用分階段集中停電方式，其中為確保110 kV 東西側電氣設備分區(qū)域分階段集中停電施工可靠進行，又最大限度地確?？煽抗╇?，根據出線特點盡量在站外線路最安全經濟的地方轉接過渡，而且為了確保電鐵等Ⅰ類負荷的萬無一失，利用110 kV 東西旁母聯(lián)絡線將東側的電源引至西側，為城區(qū)、鐵路等重要負荷提供備用電源，既充分利用了現有網架設備，又減少了過渡費用的支出。

對改造土建電氣工程量少、又要與對側配合的第5 區(qū)域采用逐個間隔停電改造的模式。

這樣大大降低了人身觸電危險，減少了倒閘操作次數，降低了誤操作風險，安全得到有力保障。施工整體工期有效縮短至約90 d(而若全部分間隔停電，將達約1年)，節(jié)約了大量生產成本，同時確保了重要客戶的可靠供電。

4 結論

通過對傳統(tǒng)的單純分間隔停電改造模式和全站停電改造施工方式的分析，結合220 kV 老舊變電站改造特點，提出了分區(qū)域分階段集中停電改造新方式，并成功運用到改造實踐中，充分證明該改造方式的成功之處，可為類似無人值班改造工程借鑒。

〔1〕謝雁鷹． 婁底電業(yè)局局轄變電站自動化綜述〔J〕． 湖南電力，1999，(5):40-42．

〔2〕國家能源局． DL/T 5103—2012 35 kV—220 kV 無人值班變電站設計技術規(guī)程〔S〕． 北京:中國計劃出版社，2012．

〔3〕國家電網公司． 國家電網企管〔2013〕866 號． 關于印發(fā)《國家電網公司供電企業(yè)勞動定員標準》的通知〔S〕． 2013．