涂志燕

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：35kV變電站微機綜合自動化系統的改造,對于實現電網調度自動化和現場運行管理現代化,提高電網的安全和經濟運行水平起到了很大的作用,它將能大大加強電網一次、二次系統的效能和可靠性，對保證電網安全穩定運行具有重大的意義。

關鍵詞：變電站綜合化;改造方案;技術措施;步驟;功能;效果

0 引言

       為了提高35kV變電站安全、可靠穩定運行水平,降低運行維護成本,提高經濟效益,向用戶提供高質量電能服務,決定在35kV變電站實現綜合自動化改造,應用自動控制技術、信息處理和傳輸技術、計算機軟硬件技術實現35kV變電站運行監測、協調、控制和管理任務,部分取代變電站常規二次系統,減少和代替運行值班人員對變電站運行進行監視、控制的操作,使變電站更加安全、穩定、可靠運行。同時進一步探索在變電站綜合自動化系統實現后的效果,逐步發展和完善35kV變電站綜合自動化系統。

1 改造方案

       本次改造采取集中組屏方式,主變保護、35kV進線保護、10kV饋線保護、10kV電容器的保護裝置集中安裝在保護屏內,計量裝置采用集中組屏和分散安裝相結合。現有的保護屏及相關設備暫時不變,這樣可以保持現有設備正常運行。先將新的直流設備、主變保護屏、線路保護屏、通訊屏安裝在新位置,并調試成功后,將各出線及各主變保護及控制逐步接入新系統中的改造方式。這樣既保證了新舊設備的交接,又可能的減少了停電時間。

2 35kV變電站綜合自動化系統改造后的實現的主要功能

       改造后的變電站綜合自動化系統主要功能有：保護功能；所接開關的跳、合及就地與遠方手動控制；交(直)流電量的采集、處理(測量CT)；電度脈沖量的采集、處理；開關量的的采集、處理；開關、刀閘

的控制；事故報警與事故記錄；數據采集；保護及變電站自動化信息的采集；數據預處理包括：數據統計、計算和采；控制和調節功能；事件順序記錄和事故追憶；運行報警；畫面顯示及人機交互操作；報表的制作、顯示和打印；時鐘校正；網頁瀏覽器。

3 綜合自動化系統改造效果

        變電站自動化系統改造投入使用1年多以來,較好地了用電環境,取得了良好的效果。

1）安全性、可靠性提高,通過功能的優化設計組合,減少了外部接點,降低了故障率。截至目前,該系統已經安全運行8760h,及時監測報警電氣故障16次,并自動采取保護措施。

2）維護方便,裝置采用微機型,全部標準化、模塊化,結構簡單,具有故障自診斷功能,運行中能及時發現問題,且系統接線簡單,便于維護。

3）縮小占地面積,裝置的硬件部分采用大規模集成電路,其結構緊湊、體積小、功能強,所獲數據和信號可共享,減少了元件數量,且6kV裝置直接安裝在開關柜上,節省大量控制電纜和屏柜,減少占地面積,改造后,開關柜數量減少為6個,截至目前,降低材料成本和維護成本共計4.6萬多元。

4）實時計算和控制水平提高,現場裝置自動采集信號量和測量量,完整準確,而且微機裝置和后臺系統可以實時計算、分析、處理數據。該系統可自動控制,還可由值班員通過微機進行操作控制；具有遠控功能,檢測到的工況和運行數據實時送往調度,可遠方控制,從而提高了計算控制水平。

5）微機和數據庫的使用提高了變電站運行管理的自動化水平,系統的自動化及遠動功能為變電站實現無人值班提供了可靠的技術條件。

4 安科瑞Acrel-1000變電站綜合自動化系統

4.1方案綜述

        Acrel-1000變電站綜合自動化監控系統在邏輯功能上由站控層、間隔層二層設備組成，并用分層、開放式網絡系統實現連接。站控層設備包括監控主機，提供站內運行的人機聯系界面，實現管理控制間隔層設備等功能，形成全站監控，并與遠方監控、調度通信；間隔層由若干個二次子系統組成，在站控層及站控層網絡失效的情況下，仍能獨立完成間隔層設備的就地監控功能。

       針對工程具體情況，設計方案具有高可靠性，易于擴充和友好的人機界面，性能價格比*，監控系統由站控層和間隔層兩部分組成，采用分層分布式網絡結構，站控層網絡采用TCP/IP協議的以太網。站控層網絡采用單網雙機熱備配置。

4.2應用場所：

       適用于公共建筑、工業建筑、居住建筑等各行業35kV以下電壓等級的用戶端配、用電系統運行監視和控制管理。

4.3系統結構

5 系統硬件配置

6 結語

        35kV變電站微機綜合自動化系統的應用是供電系統一次有意義的技術提升嘗試,目前該系統運行穩定可靠,在先進技術不斷發展的今天,變電站綜合自動化系統在公司供電中,以其系統化、標準化和面向未來的概念正逐步取代繁瑣而復雜的傳統控制保護系統。綜合自動化系統在35kV變電站的應用推廣,必將對提高變電站安全、穩定、可靠運行以及降低運行維護成本等起到深遠的影響。

作者簡介：涂志燕，現任職于安科瑞電氣股份有限公司,主要從事數據中心相關產品的研發及應用。