220kV變電站智能化改造施工過渡方案分析

常玲 秦向東

【摘 ?要】目前，變電站智能化改造儼然成為變電站運行與發展趨勢。為此，本文主要針對220KV變電站智能化改造施工過程涉及到的過渡方案進行重點研究。主要從現場變電站電氣設備布置情況、場地結構等方面進行分析與研究，并從網絡結構、母線智能化改造、主變壓器間隔智能化改造等細節方面進行重點闡述。并結合當前變電站智能化改造實況，提出具體的優化措施，以期可以為變電站智能化改造工作提供可靠保障，實現無人值守管理目標，僅供參考。

【關鍵詞】220KV變電站;智能化改造施工;方案設計;

前言

某城市西部地區220KV變電站承擔著工農業用電以及生活用電等方面的工作內容，基本上可以視為該城市樞紐變電站。智能化改造之前該變電站為無人值守變電站，在智能化改造后設置成為無人值守變電站。實行改造工作之前，變電站日常運行工作存在較多不足，其中，旁路轉帶220KV線路與主變線路時，必須在主變保護以及線路保護強力保護作用下，實現電流切換片的更改過程。與此同時，電流切換片必須滿足帶電更改要求。而通過改造之后，線路運行方式得到顯著優化，像以往母線倒閘操作故障問題基本得到有效解決。

1 變電站智能化改造問題研究

1.1智能化變電站

智能化變電站主要采取電子式互感器作為核心設備，相較于傳統互感器設備，電子式互感器具備良好的抗干擾能力，至少在抗電磁干擾方面取得較好的應用效果。近些年來，研究人員積極結合網絡信息技術內容，利用數字信號應用優勢，加強對變電站電力系統的系統化管理，目的在于實現對電力信息數據的資源共享與實時交互目標[1]。

根據當前應用現狀來看，智能化變電站在日常變電運維過程中，主張采用先進、可靠的智能設備，并以全站信息數字化、通信平臺網絡化等為技術標準，在監測、保護與共享方面得到了有效應用。可以說，智能化變電站將成為變電站運行與管理趨勢，值得推廣與應用。

1.2 變電站智能化改造現狀

智能化變電站區別于普通變電站，在應對故障問題與突發事件方面具備較強的控制性與管理性，基本上可以借助智能化技術實現對設備日常運行狀態的監控作用，即便出現突發故障問題，智能化控制系統也會第一時間定位故障位置，并生成相應解決方案加以處理[2]。

目前，為進一步加強對變電站智能化技術的應用水平，多數變電站選擇采取智能化改造方式，借此實現上述目標。根據當前改造情況來看，部分改造工程基本取得了預期效果，但是在某些細節方面還是存在較多不足之處，如母線智能改造問題等，亟待解決。

2 220kV變電站智能化改造施工過渡方案分析

2.1 母線智能化改造

正式改造過渡第一條線路或者主變運行之前，未經改造的線路最好與主變保護中的電流判別元件以短接方式實現接點方面的連接。其中，根據母線保護I投入電流使用情況來看，涉及到的判別檢測功能主要用于失靈保護當中，確保母線倒閘操作、正常運行有所保障[3]。220KV母線保護I執行相關動作時，跳閘硬接點需要利用二次纜線實現改造過程，目的在于確保改造后的線路或者主變線路處于智能化運行狀態當中，一旦線路運行過程出現異常問題，裝置自身會自動識別故障點位置，并通過遠程監控功能反饋給管理人員。

220KV線路或者主變改造結束后，母線保護I會停止運行。與此同時，改造期間單套母線需要得到相關技術的保障，確保新安裝的母線功能得以有效發揮。需要注意的是，針對老母差與新線路保護之間的通信問題，建議管理人員最好針對老母差保護電流、電壓回路問題進行合理設定，防止設備運行過程出現不良問題。在通信方式設置方面，最好以GOOSE功能作為遠程監控手段。與此同時，在監控系統平臺設定方面，最好按照調度數據網要求實現遠程監控，盡可能的防止隱患問題出現。

2.2 220KV旁路間隔智能化改造

根據案例變電站智能化改造工程來看，旁路線路改造過程中需要借助互感器實現單元接線合并過程，并且按照開關智能終端接線方式加強光纜敷設效果，確保變電站的智能化電氣設備能夠得到安全運行效果。另外，在保護方面技術人員選擇采取兩套線路保護措施，加強對旁路線路的保護強度。需要注意的是，旁路間隔智能化改造過程最好按照一定原則要求合理改造[4]。

舉例而言，在拆除旁路過程，技術人員應該優先拆除輔助屏，再轉代到線路當中，確保切換后的電壓、電流等不受改造影響正常運行。與此同時，像旁路間隔保護與所帶線路保護改造工作，最好按照電氣連接方式，實現自動化信息聯調功能，即便在停電后，智能終端也可以最大限度地保護傳動開關、電能表屏電纜接線不受影響。此外，像二次回路必須按照在線監測管理要求進行調試管理，防止出現系統故障問題。

2.3 220KV主變壓器間隔智能化改造

主變停電需要從一次設備與二次設備運行方面入手，結合中性點電流互感器、合并單元接線等問題，加強主變一次、二次開關等的應用效果。需要注意的是，像主變本體，如溫度表等設備，必須按照智能改造要求進行合理安裝，防止系統運行過程出現故障問題。

需要注意的是，在此過程中，智能化設備必須按照既定要求實現組網與調試過程。其中，對于智能化改造后的主變間隔問題，應該按照母聯串接方式實現對主變間隔的充電過程。待測試差動相位達到規范要求之后，再開展下一步調試與管理工作[5]。

3 變電站智能化改造施工過渡方案的優化措施分析

3.1 加強對各項電氣設備的調試管理效果，確保智能化改造效果

對于電氣設備以及各項監控設備的出廠質量把控問題，建議管理人員應該事先進行深入了解，找到適合本變電站管理的調試手段，目的在于確保智能化改造效果。像智能終端信號波動異常、設備調試效果不佳等問題，必須加以及時解決。

需要注意的是，像繼電保護裝置調試管理問題，建議管理人員需要重點針對變電站測量與執行內容進行調試與管理。嚴格按照智能化變電站管理原則進行集中化管理，確保系統通信與邏輯計算滿足日常調試要求。

3.2 貫徹與落實現場安全改造原則，確保施工過渡方案的順利進行

變電站智能化改造過程需要嚴格按照安全改造原則執行施工過渡方案，目的在于確保改造環節安全無誤，不會對操作人員以及現場環境造成不良影響。在具體實踐過程中，操作人員應該根據現場安全措施實行相關改造工作。如對于運行設備進行標志處理，防止工作人員誤操作造成不良影響。與此同時，對于停用的設備必須嚴格按照操作票方式，重點貫徹與落實設備投退操作內容。

4 結論

總而言之，隨著無人值守變電站的不斷推行，人工值守變電站勢必會得到淘汰處理。再加上隨著智能化改造進程的不斷推進，以安全性、可靠性為首的施工過渡方案勢必會得到變電站智能化改造的全面應用。根據本文的相關分析可知，智能化變電站改造過程面臨的技術內容較多，需要技術人員不斷踐行自身的職責與任務，力求從多個層面加強對智能化變電站改造想效果，確保變電運行的可靠性與安全性。相信通過全體人員的不斷努力，我國變電站智能化改造工作勢必會得到進一步發展，達到預期的改造目標。

參考文獻：

[1]呂少磊.220kV變電站智能化改造方案設計[D].山東大學，2012.

[2]國內第一座220kV智能變電站在青島建成[J].金屬加工（熱加工），2010（24）：60.

[3]李穎瑾，馬悅，于玉銘.220kV智能化改造變電站設計方案探討[A].山東電機工程學會.山東電機工程學會2012年度學術年會論文集[C].山東電機工程學會：，2012：1.

[4]裘愉濤，潘成程，張勇，劉永杰，邢佳磊.500kV變電站智能化改造中母差改造方案研究[J].浙江電力，2017，36（02）：22-25.

[5]張紅梅.220kV變電站智能化改造方案研究[J].機電信息，2013（12）：16-17.

（作者單位：國網阜陽供電公司）