文山電網變電站集控建設方案選擇和優化

摘要：近幾年各供電企業大量開展變電站集控建設工作，但是在變電站分散、交通不便的文山地區如何有效利用集控建設，達到優化資源、提高變電站運行管理的目的是現階段的一個難題。文章從集控建設不同模式方案來分析和舉例，找出現階段集控站建設的優化模式。

關鍵詞：變電站；集控站；集控模式；分散集控；集中集控；建設方案 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM715 文章編號：1009-2374（2015）04-0045-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0305

變電站經過多年的發展，值班工作已經從多人值班發展到少人值班、無人值守。但是從無人值班變電站建設來看主要在有堅強電網的大型電力企業，這些地區環境優越，經濟發達、交通便利。文山是一個多山地區，部分地區山地比重超過了98%，大量變電站建設在山區、農村，交通極不便利，這給電網建設、運行、管理帶來極大的困難。

1 文山電力變電站運行值班現狀

1.1 變電站分布及交通情況

文山電力有110kV變電站23座、35kV變電站46座，分布在5市縣內。35kV級以上變電站運行人員共計311人，其中110kV變電運行人員共計143人、35kV變電站運行人員共計168人，全部為少人值班變電站。

1.2 文山電力變電運行、管理存在的問題

從以上統計我們可以看出，文山電力110、35kV變電站存在點多、面廣、戰線長，110、35kV變電站運行值班人員比較分散，運行維護距離遠，維護管理難度非常大，現目前只能執行有人值班或者少人值班，人力資源難以達到優化配置，由于變電站都是有人站，僅有的幾個技術骨干人員必須分散配置，形不成合力，給員工教育培訓和管理帶來很大難度。隨著電網不斷發展，110kV、35kV變電站越來越多、越來越分散，現有變電站運行管理模式已難以滿足電網快速發展的需要。

2 建設集控站的必要性

隨著電網規模的迅速發展，建設速度不斷加快，110、35kV變電站逐年增多，變電站無油化、微機監控化、通訊設施完善化逐年在提高，該市部分地區已初步具備集控條件。隨著文山電力的快速發展，如不加快變電站集控建設，未來在電網升級、人力資源利用方面的工作將越來越困難、復雜。依托科技手段，提高供電可靠率，優化現有的變電運行人力資源，來滿足電網快速發展的需求，對專業人員的需求越來越迫切，將現有的有人值班變電站改造為具備無人值班的受控站，通過專業化運行管理可以極大提高變電站的運行維護管理水平。集控站建設是未來電網發展的必然趨勢，目前南網公司在加快集控站的建設。

3 文山電力集控站建設方案確定

3.1 文山電力集控站建設內容

3.1.1 要求具備對集控站所管轄范圍內的廠站進行數據采集、集中監控并將信息匯總向上級調度發送的功能。

3.1.2 集控中心配置系統應實現：數據的采集、處理、存儲、傳輸；遠調、遠控、遠監系統中的屏幕顯示，對電網工況實現在線監視。

3.1.3 具有制表、打印報表、越復限告警、模擬量記錄，事件、事故順序記錄，事故追憶，畫面生成處理及拷貝等功能。

3.1.4 在實現監視的基礎上，通過計算機及人機聯系系統設備，對斷路器、可電控操作的隔離開關、GIS可電控操作的隔離開關，主變中性點接地隔離開關，帶負荷電力變壓器遠方操作等功能。

3.2 集控站建設模式

結合該供電企業現狀，借鑒其他供電企業集控成功經驗，我們提供了兩個大方案，分散集控模式和集中監控模式。

3.2.1 方案一：以縣為單位或幾個距離較近的變電站集中運行、監控，即分散集控模式。

分散集控站模式，在變電站相對集中的站所或縣城建設集控終端，監盤、操作維護人員統一在一起值班。集控站建設模式采用集中監控、操作模式建設，集控站統一負責接收、執行配調機構的工作指令，負責對110、35kV變電站、開關站進行監盤、巡視、操作、維護。組織結構如下：

圖1

優點：運行成熟，有經驗借鑒；被控對象少，受控變電站集中，信息出口快捷、準確，電網風險管控要求能及時、有效回應。特別是事故處理時，受控對象少使得事故響應時間較短，加快電網故障隔離和快速復電。

缺點：人員優化有限，集控終端重復建設，投資大。管理流程長，不利于命令執行。擴展建設不方便，增加變電站集控數量較復雜，受控站超過15個以上控制困難；不適合未來變電運行專業化管理的發展。距離較遠的變電站無法保證供電可靠性。

3.2.2 方案二：監控中心+巡維中心模式，所有的變電站集中監控，分散操作維護的大集控模式。

監控中心+巡維中心模式建設，即監控中心負責變電站監盤、遙控、遙調接收調度機構預令，巡維中心負責110、35kV變電站、開關站履行巡視、操作及日常維護。組織結構如下：

圖2

優點：符合專業管理的要求，有利于短期提高變電站運行管理工作。受控變電站集中，信息出口快捷、準確，電網風險管控要求能及時、有效回應。擴展建設方便，增加變電站集控方便，受控站數量不限，超過15個以上可以分區監控；事故處理時，監控中心可以在調度指揮下快速遠程序遙控改變運行方式，加快電網故障隔離和快速復電。對于距離相隔較遠、分散的變電站，可以分為幾個片區維護分班巡維。

缺點：運行方式改變大，需要長時間來培訓人員熟悉電網、設備新模式下的運行工作，沒有可借鑒經驗，建設周期長。

3.3 集控站建設模式選擇

從以上兩種方案來看，分散集控建設方便，運行結構改變小，但是，人力資源優化不夠，隨電網的發展，其對變電運行管理的提升有限；集中監控、分散巡維模式，人力資源優化較好，符合專業化管理的發展趨勢。

結合文山電力變電站運行現狀、地理分布情況及交通狀況，方案二更適合文山電力現狀。

4 集控站建設的實踐情況

根據制定的建設方案，文山電力從2013年開始了變電站集控建設工作，截止2014年10月，完成了18座110kV變電站、3座35kV變電站集控工作。集控調試接入的變電站現有變電運行人員81人，其中監控中心13人、巡維中心68人，比集控前減少57人，極大提高了人力資源效率。同時通過集控建設，將分散在各變電站的技術骨干集中起來，提高了變電站的運行、管理質量，在2014年上半年中所有集控的變電站設備維護率100%，缺陷及時發現率提高了37%，兩票合格率提高了1.2%，合格率達到99.6%，不安全事件降低84%。變電站集控建設工作取得階段性成果。通過實踐，集中監控、分散巡維的模式有利于變電站運行、管理調高，符合變電站管理未來發展需要。但是，在運行中也發現邊遠變電站事故處理、恢復時間增加較大的情況，其中特別是對農村供電的變電站尤其突出。經過分析，由于云南山高林密，線路運行環境差，在設備事故處理中，因為線路故障引起的事故占98.3%，其中10kV線路跳閘又占到96.8%；永久故障占2.3%，瞬時故障占77%，69%是線路通道引起。針對這一情況，電力公司制定了以下四個方面的措施加以解決：（1）距離相隔較遠、分散的變電站，可以分為幾個片區維護分班巡維，縮短維護半徑；（2）制定線路跳閘強送管理規定，對35、10kV非電纜線路在跳閘后可以強送一次，在制定線路重合閘投入措施，提高重合站投入率；（3）考慮將車程超過60分鐘路程的35kV變電站10kV設備操作采取委托當地供電所操作；

（4）加強線路通道清理工作，增加線路防雷設備投入。

通過以上一系列措施，2014三季度，10kV線路故障恢復時間得到極大提高。

5 結語

變電站集控站建設是未來智能電網發展的要求，變電站集控模式運行已成為必然的趨勢，在電網建設如火如荼、供電可靠性要求不斷提高的情況下，變電站集控是當前急需開展的工作，而更好地將集控建設作為解放人力資源、提升運行管理的手段，則是建設中關注的重點。隨著文山電力電網的快速發展，變電站集控建設已經在工作中起到了應有的作用，取得的經驗可以給電網相對弱小的供電企業變電站集控提供參考依據。雖然過程中有一些新問題不斷出現，但是只要我們不斷探索新的管理手段和方法，變電站運行管理工作一定會從專業化、信息化、集成化中走向更高的管理高度。

作者簡介：寧波（1979-），男，供職于文山電力股份有限公司文山分公司，研究方向：變電站運行、維護、檢修管理，電力企業變電站、配電網安全運行。

（責任編輯：秦遜玉）