關(guān)于地區(qū)電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備調(diào)試現(xiàn)狀的探討

孫炳華 梁智 李蕾帆

【摘要】隨著無人值班站的推廣與地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，對地區(qū)電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備調(diào)試工作提出了很高的質(zhì)量與技術(shù)要求。本文基于現(xiàn)階段我國地區(qū)電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備調(diào)試基本要求，對地區(qū)電網(wǎng)廠端自動(dòng)化設(shè)備調(diào)試現(xiàn)狀、方法進(jìn)行分析，同時(shí)結(jié)合地區(qū)電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備調(diào)試工作現(xiàn)存問題，提出今后調(diào)試工作改進(jìn)方向及建議。

【關(guān)鍵詞】電網(wǎng)廠端；自動(dòng)化設(shè)備；調(diào)試；現(xiàn)狀；改進(jìn)建議

隨著地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)穩(wěn)定、安全運(yùn)行需要依賴于電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性。在此背景下，對地區(qū)電網(wǎng)廠端自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行調(diào)試就尤為重要。本文以某地區(qū)電網(wǎng)廠站為例，結(jié)合該電網(wǎng)廠端實(shí)際運(yùn)行情況，分析調(diào)試現(xiàn)狀及尚存問題。

1、電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備調(diào)試要求

某地區(qū)電網(wǎng)現(xiàn)有37座廠站，其中24座為1l0kV變電站，而3座為220kV變電站，另外還有4座10kV開閉所。自從所有自動(dòng)化設(shè)備投入該廠站以來，為電網(wǎng)系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行奠定了重要基礎(chǔ)。在發(fā)展過程中，該廠站為了滿足新形勢下的電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展要求，相繼推廣無人值班站且進(jìn)一步擴(kuò)大電網(wǎng)建設(shè)、運(yùn)行規(guī)模。并通過OPEN3000自動(dòng)化系統(tǒng)，對該變電站運(yùn)行信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)、遠(yuǎn)程監(jiān)控。

為了確保整個(gè)廠站端設(shè)備運(yùn)行可靠及安全，需在該廠端變電站當(dāng)?shù)睾笈_(tái)與自動(dòng)化設(shè)備之間以及地調(diào)端SCADA系統(tǒng)與集控中心之間進(jìn)行運(yùn)動(dòng)調(diào)試，確保該變電站的相關(guān)設(shè)備運(yùn)行傳輸信息與監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)庫中的信息保持一致。所以，在系統(tǒng)調(diào)試中，要在確保供電可靠性的前提下，保證變電站相關(guān)設(shè)備運(yùn)行安全。且調(diào)試后地調(diào)端與集控中心要對該地區(qū)電網(wǎng)內(nèi)所有變電站進(jìn)行集中、可靠監(jiān)控。

2、電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備調(diào)試現(xiàn)狀

目前，該地區(qū)電網(wǎng)廠站端自動(dòng)化設(shè)備主要通過“單獨(dú)停電調(diào)試”、“不停電調(diào)試”及“結(jié)合其它設(shè)備停電調(diào)試”三種方法進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)試。

2.1 電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備單獨(dú)停電調(diào)試

一次設(shè)備退出運(yùn)行、一次與二次設(shè)備聯(lián)合地區(qū)電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行運(yùn)動(dòng)調(diào)試，即為電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備單獨(dú)停電調(diào)試。調(diào)試過程如下：

自動(dòng)生成遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試數(shù)據(jù)庫；

對變電站內(nèi)相關(guān)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行遙信調(diào)試；

分別在調(diào)度端、監(jiān)控端以及后臺(tái)機(jī)，對變電站內(nèi)相關(guān)設(shè)備運(yùn)行實(shí)際情況進(jìn)行分析，檢查設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)是否與監(jiān)測狀態(tài)一致；

基于測控裝置，通過電流與電壓模擬試驗(yàn)，核對變電站相關(guān)設(shè)備裝置運(yùn)行數(shù)據(jù)是否與監(jiān)控端數(shù)據(jù)保持一致；

在系統(tǒng)監(jiān)控端分別進(jìn)行遙調(diào)與遙控調(diào)試，觀察該變電站內(nèi)相關(guān)控制裝置是否發(fā)生異常動(dòng)作。

此自動(dòng)化調(diào)試方法連續(xù)性好，周期短，調(diào)試結(jié)果可靠。但在調(diào)試過程中，一次設(shè)備需要退出，不僅會(huì)影響主網(wǎng)調(diào)試，且會(huì)降低設(shè)備供電可靠性。

2.2 電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備不停電調(diào)試

若該變電站某些設(shè)備由于特殊因素致使其無法進(jìn)行停電調(diào)試，則可采用不停電調(diào)試方法，在充分做好各項(xiàng)安全保障工作前提下進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)試。該調(diào)試方法在運(yùn)動(dòng)調(diào)試抽測基礎(chǔ)上，通過比對遙控報(bào)文比，對遙控調(diào)試方法進(jìn)行改進(jìn)，大大提高了設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試效率。

這一方法唯一的缺點(diǎn)是在遙信調(diào)試時(shí)，需要參考設(shè)計(jì)圖紙并做好各項(xiàng)安全保障工作。只有當(dāng)調(diào)試技術(shù)人員全面熟悉現(xiàn)場接線情況后，方可于現(xiàn)場對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行模擬，這一調(diào)試方法風(fēng)險(xiǎn)較大，需投入很大的工作量。

2.3 電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備結(jié)合其它設(shè)備停電機(jī)會(huì)進(jìn)行調(diào)試

電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備調(diào)試并不局限于新增間隔間的調(diào)試，還需展開遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試。在遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試時(shí)，需對變電站內(nèi)的相關(guān)自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行改造。基于遙控對象，全面收集遙測與遙信信息等。現(xiàn)階段該地區(qū)電網(wǎng)內(nèi)由于實(shí)施自動(dòng)化監(jiān)控模式，所以相關(guān)電網(wǎng)設(shè)備無法進(jìn)行停電調(diào)試。為保障監(jiān)控連續(xù)性，在調(diào)試過程中，需要間隔停電對設(shè)備進(jìn)行停機(jī)處理，以展開遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試。該調(diào)試方法與前兩種調(diào)試方法相比，雖然工作量大大減少，但延長了調(diào)試周期。

3、電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備調(diào)試尚存問題

（1） 通過對以上三種調(diào)試方法應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析后，可以發(fā)現(xiàn)“單獨(dú)停電調(diào)試”會(huì)降低設(shè)備運(yùn)行可靠性與安全性。對于新投入運(yùn)行的某些220kV變電站而言，在某些重要的間隔內(nèi)一般不允許停電，即使間隔停電還需經(jīng)上級調(diào)度管理部門審批，由此會(huì)導(dǎo)致供電公司售電量減少。

（2） “不停電調(diào)試”雖然能夠保證行業(yè)同業(yè)對標(biāo)數(shù)據(jù)免受影響，但整個(gè)調(diào)試過程需采取諸多安全保障措施，調(diào)試風(fēng)險(xiǎn)較大。

（3） “結(jié)合電網(wǎng)其它設(shè)備停電機(jī)會(huì)調(diào)試”，雖然能夠大大減少調(diào)試工作量與停電次數(shù)，但降低了整個(gè)變電站調(diào)試效率，延長了調(diào)試周期。

因此，對于該地區(qū)變電站已投入運(yùn)行的設(shè)備而言，無論采用何種方法進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)試，都存在技術(shù)缺陷。總體而言，上述三種調(diào)試方法均未考慮到對繼電保護(hù)設(shè)備及對監(jiān)控端設(shè)備的串行通信調(diào)試，由此對電網(wǎng)及設(shè)備安全運(yùn)行造成了很大影響。

4、電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備調(diào)試改進(jìn)建議

為了進(jìn)一步改進(jìn)該地區(qū)電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備調(diào)試工作，需從以下幾個(gè)方面展開調(diào)試：

電網(wǎng)各元件技術(shù)性能測試；

對交流采樣系統(tǒng)、安全及自動(dòng)化保護(hù)裝置精確度進(jìn)行檢測；

對電壓切箱、繼電保護(hù)裝置、監(jiān)控單元內(nèi)部裝置進(jìn)行校驗(yàn)；

對保護(hù)裝置開出與開入量進(jìn)行檢查；

測試及監(jiān)控測控計(jì)量裝置精度；

聯(lián)調(diào)直流系統(tǒng)、安全自動(dòng)保護(hù)裝置及監(jiān)控系統(tǒng)；

遠(yuǎn)傳測試各調(diào)度端與廠站端的信息；

調(diào)試保護(hù)裝置整組特性試驗(yàn)；

在上述調(diào)試環(huán)節(jié)中，對保護(hù)裝置進(jìn)行整組試驗(yàn)調(diào)試是重點(diǎn)。

首先，在調(diào)試中，技術(shù)人員需檢查電流互感器與保護(hù)裝置的運(yùn)行協(xié)調(diào)性及二次回路設(shè)計(jì)、極性等。

同時(shí)，需通過“跳閘模擬試驗(yàn)”，在連接電流及電壓互感器二次電纜的入口端子中進(jìn)行必要的保護(hù)動(dòng)作。

另外，需結(jié)合該地區(qū)電網(wǎng)內(nèi)無人值班變電站與OPEN3000自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀，為監(jiān)控主站端增設(shè)變電站保護(hù)動(dòng)作跳閘事故自動(dòng)推畫面功能，一方面降低工作人員的工作強(qiáng)度；另一方面，為該電網(wǎng)監(jiān)控端監(jiān)控主站運(yùn)行工作帶來極大便利。

結(jié)束語：

通過對某地電網(wǎng)廠站端自動(dòng)化設(shè)備調(diào)試工作開展現(xiàn)狀分析后，可以看出當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試工作依然存在局限。今后應(yīng)轉(zhuǎn)變工作思路，綜合三種調(diào)試方法優(yōu)、缺點(diǎn)，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，有效提高電網(wǎng)廠站端自動(dòng)化設(shè)備遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試效率與質(zhì)量。

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