一、二次設(shè)備接口標(biāo)準(zhǔn)化研究

摘要：智能化變電站過程層智能組件、間隔層保護、測控裝置的就地布置，拉近了一、二次設(shè)備距離，可整合一、二次機構(gòu)原重疊配置的回路接線及設(shè)備。本專題分析當(dāng)前智能化變電站變壓器、斷路器、隔離開關(guān)機構(gòu)的二次接線，實現(xiàn)簡化接線、標(biāo)準(zhǔn)接口的目的。

關(guān)鍵詞：智能變電站；二次設(shè)備；標(biāo)準(zhǔn)化

中圖分類號：TM73 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 (2012) 14-0142-02

一、概述

智能化變電站過程層智能組件、間隔層保護、測控裝置的就地布置，節(jié)省了大量的光纜、電纜敷設(shè)，有助于一次設(shè)備智能化。未來的一次設(shè)備，集成本間隔所需的智能二次設(shè)備，形成好比汽車一樣的既帶機械部分，又帶電子控制部分，整體可移動，適應(yīng)性廣的趨勢。當(dāng)前，通用做法是智能終端與一次設(shè)備采用電纜連接，與保護、測控等二次設(shè)備采用光纖通過網(wǎng)絡(luò)進行信息交互。合并單元與電子式互感器采集器單元采用光纖連接，與保護、測控等二次設(shè)備采用光纖通過網(wǎng)絡(luò)進行信息交互。這種一次設(shè)備的就地智能化監(jiān)控、信息網(wǎng)絡(luò)化傳輸?shù)哪Ｊ剑c傳統(tǒng)的二次接線有著革命性的變化。

二、變壓器二次接線簡化

（一）簡化方法

變壓器二次線相關(guān)的本體設(shè)備有套管電流互感器、非電量繼電器、各類傳感器等，變壓器需操控的設(shè)備有風(fēng)機、有載開關(guān)、濾油機等，本體廠家一般配置有本體端子箱、有載開關(guān)控制箱、風(fēng)冷控制箱、濾油機控制箱、用于本體設(shè)備的接線。常規(guī)變壓器上的附件是站內(nèi)設(shè)備最多的，簡化的最高級別是簡化或取消某種附件，其次才是針對二次線的簡化。

（二）套管電流互感器簡化配置

常規(guī)變電站，主變高壓側(cè)、中壓側(cè)套管配置多組電流互感器。本站作為智能化變電站，主變高、中壓側(cè)斷路器處互感器配置的合并單元可提供多路輸出，可同時滿足保護、錄波、測量、計量的需要，所以主變高、中壓側(cè)的電流互感器繞組配置可簡化，僅在高壓側(cè)套管保留兩只電流互感器（過流調(diào)壓閉鎖、繞組測溫用），其余取消。

高壓側(cè)和中壓側(cè)中性點、間隙處配有常規(guī)互感器，經(jīng)智能控制柜后直接引到高中壓側(cè)對應(yīng)的合并單元。

（三）取消風(fēng)冷系統(tǒng)

變壓器一直朝著低損耗、低噪音、運行維護量少的方向發(fā)展，當(dāng)前220kV變壓器的冷卻方式主要采用自然油循環(huán)自冷（全自冷ONAN）和自然油循環(huán)風(fēng)冷（67%/100% ONAN/ONAF）。

風(fēng)機冷卻系統(tǒng)由于其控制回路存在繁雜、風(fēng)機故障隱患大等特點，對二次專業(yè)而言能將其取消遠勝過任何型式的簡化。目前國網(wǎng)的典型設(shè)計180MVA的變壓器均是采用全自冷，故本站180MVA選用變壓器為自冷方式，因無風(fēng)冷系統(tǒng)的相關(guān)二次回路接線，運行維護量少，可靠性高。

（四）真空有載調(diào)壓開關(guān)及其回路簡化

1.真空有載調(diào)壓開關(guān)

隨著電子信息技術(shù)、真空技術(shù)的不斷發(fā)展，真空管以其無以倫比的優(yōu)越性在電力行業(yè)逐步得到應(yīng)用。目前真空有載調(diào)壓開關(guān)在220kV變電站的變壓器得到大量應(yīng)用。故推薦本站選用真空有載調(diào)壓開關(guān)。采用真空有載調(diào)壓開關(guān)后，取消了濾油機，回路大大簡化。

2.有載調(diào)壓開關(guān)回路簡化

有載調(diào)壓開關(guān)配有獨立的二次機構(gòu)箱，與外部相連的回路包括：電源、過流閉鎖調(diào)壓回路、遙調(diào)回路、遙信。電源、遙調(diào)回路、遙信回路直接由主變智能控制柜引接，交直流分開兩根電纜即可。

（五）測溫回路簡化

油溫是衡量變壓器運行狀況的一個重要參數(shù)。220kV主變壓器均配備有油溫測量裝置，常規(guī)在油箱頂部設(shè)有兩個油溫測量監(jiān)測點，同時還配備一個繞組模擬溫度測量裝置。油溫測量裝置一般有溫度傳感器、溫度指示儀表、溫度變送器等設(shè)備組成，溫度指示儀表在變壓器本體上便于觀測，溫度變量由傳感器經(jīng)變送器遠傳至后臺監(jiān)視。

（六）取消本體端子箱

總結(jié)上文，變壓器二次接線可做如下簡化：

1.本站變壓器高中壓側(cè)套管的電流互感器大部分取消，中性點套管的干式互感器又是直接接入本體智能控制柜，互感器接線相應(yīng)減少。

2.油溫采用鉑電阻輸出的信號接進智能終端，無需考慮溫度轉(zhuǎn)換裝置，也無需溫度變送器的電源轉(zhuǎn)換回路接線。

3.本站采用全自冷的主變壓器，溫度變送器無需考慮風(fēng)冷啟動回路。

三、開關(guān)設(shè)備二次線簡化與標(biāo)準(zhǔn)化

（一）開關(guān)設(shè)備的智能化主要有以下兩種方案

1.方案一：智能一次設(shè)備。開關(guān)設(shè)備智能化實現(xiàn)方案一詳見圖1。