智能化變電站中斷路器的智能操作回路淺析

謝曉燕　袁高峰

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(duì)比分析，針對(duì)其優(yōu)缺點(diǎn)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(lèi)號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）23-0109-01

在國(guó)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(jì)、組合集成設(shè)計(jì)、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(jì)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作相應(yīng)的集成與優(yōu)化。

1 高壓斷路器的二次控制回路的方案

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(jì)過(guò)程中，高壓斷路器的二次控制回路存在以下幾種方案：

1.1 方案一：智能終端控制回路與斷路器控制回路共存

方案1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(kāi)關(guān)（KK）和遠(yuǎn)近控開(kāi)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(kāi)關(guān)（SMO）和遠(yuǎn)近控開(kāi)關(guān)（SK1）共存。

這種控制方式的缺點(diǎn)：

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(wú)效。SK1放置遠(yuǎn)控，QK放置近控，手合手分控制開(kāi)關(guān)KK有效，SMO操作無(wú)效。

②易使信號(hào)誤傳，引起保護(hù)誤動(dòng)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(wú)效，且手合命令SMO無(wú)法啟動(dòng)和后繼電器，使保護(hù)誤動(dòng)作，保護(hù)的直跳命令也無(wú)法下達(dá)至斷路器，使斷路器無(wú)法執(zhí)行保護(hù)直跳動(dòng)作。

③當(dāng)SK1放置近控位置時(shí)，智能終端在斷路器的控制回路中，操作無(wú)效，保護(hù)直跳命令也無(wú)法下達(dá)。

1.2 方案二：取消智能終端側(cè)的手合手分控制開(kāi)關(guān)（KK）

和遠(yuǎn)近控開(kāi)關(guān)（QK）

方案2如圖2所示。

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

1.3 方案三：取消斷路器本體的手合手分控制開(kāi)關(guān)（SMO）

和遠(yuǎn)近控開(kāi)關(guān)（SK1）

方案3如圖3所示。

這種控制方式簡(jiǎn)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(shí)，無(wú)法進(jìn)行斷路器的手合手分操作。

1.4 方案四：優(yōu)化的高壓斷路器的智能操作回路

方案4如圖4所示。

這種智能操作回路，首先采用一種具有三個(gè)位置的鑰匙轉(zhuǎn)換開(kāi)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(diǎn)，還有能同時(shí)接通近控位置和遠(yuǎn)控位置的狀態(tài)點(diǎn)；采用一種具有兩對(duì)分合位置的控制把手SM0。這兩種元件按照?qǐng)D4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(shí)，SK1選擇檢修位置，智能化斷路器的智能操作回路會(huì)避開(kāi)智能終端和后臺(tái)的測(cè)控保護(hù)裝置，手動(dòng)操作SM0，僅通過(guò)開(kāi)關(guān)本體的分合閘回路就可完成斷路器的分合閘動(dòng)作；在正常運(yùn)行需要就地操作時(shí)，SK1選擇就地位置，手動(dòng)操作SM0，分合命令通過(guò)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(dòng)作，同時(shí)，手動(dòng)分合的信號(hào)也會(huì)由智能終端上傳至測(cè)控和保護(hù)，不會(huì)引起保護(hù)誤動(dòng)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(dòng)作；在電站正常運(yùn)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(yùn)行。

2 結(jié) 語(yǔ)

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(wèn)題，如：具有雙套操作開(kāi)關(guān)并且僅有遠(yuǎn)控和近控兩個(gè)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(lái)不便，易引起信號(hào)誤傳或保護(hù)命令無(wú)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(dòng)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(guò)程中便于調(diào)試，實(shí)際運(yùn)行中安全可靠，大大提高了現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的方便性和可靠性，提高了生產(chǎn)效率，并且每臺(tái)斷路器可節(jié)約一個(gè)遠(yuǎn)、近控轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和一個(gè)分合操作開(kāi)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] 朱韜析，史志鴻，郭衛(wèi)明，等.斷路器操作箱和就地操作機(jī)構(gòu)內(nèi)合閘回路的配合問(wèn)題[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2010，（8）.