變電站改造中的問題與措施

劉軍

國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司南京供電分公司，江蘇南京 ?210000

摘要：本文針對(duì)變電站改造中所存在的問題進(jìn)行研究，結(jié)合筆者多年經(jīng)驗(yàn)與相關(guān)資料文獻(xiàn)，借助舉例子、說明、分析等研究方式，有效分析出變電改造中所存在的GPS對(duì)時(shí)問題、事故信號(hào)問題、監(jiān)控程序穩(wěn)定性問題和串聯(lián)節(jié)點(diǎn)問題，針對(duì)以上問題制定出相應(yīng)的解決措施與方法，確保變電站能夠順利使用，使變電站改造更加的智能化、自動(dòng)化與科學(xué)化，提高變電站測(cè)量能力、調(diào)控能力、監(jiān)督能力與處理能力，加快我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：變電站;改造;問題;措施

為了加快電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將自動(dòng)化技術(shù)與設(shè)備應(yīng)用到變電站中，對(duì)傳統(tǒng)變電站進(jìn)行改造與創(chuàng)新，新舊系統(tǒng)融合過程需要一段磨合期，磨合期中會(huì)出現(xiàn)大大小小的問題，例如GPS對(duì)時(shí)問題、事故信號(hào)問題、監(jiān)控程序穩(wěn)定性問題、串聯(lián)節(jié)點(diǎn)問題等，下面重點(diǎn)對(duì)上述問題進(jìn)行分析探索。

1、GPS對(duì)時(shí)問題

在變電站進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)備改造時(shí)，為實(shí)現(xiàn)對(duì)變電設(shè)備智能化的控制，電力系統(tǒng)需要通過“衛(wèi)星時(shí)鐘”實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)的控制與把握。需要在變電站系統(tǒng)中運(yùn)用“GPS”時(shí)間設(shè)定對(duì)變電站各項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行控制，并對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行及時(shí)分析與處理。在變電站改造過程中，“衛(wèi)星時(shí)鐘”的運(yùn)用是一項(xiàng)重要的舉措，有利于提高電力系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性，提升設(shè)備運(yùn)行效率與質(zhì)量。

GPS對(duì)時(shí)通常有以下三種形式：其一，“脈沖同步信號(hào)”。GPS對(duì)時(shí)裝置實(shí)現(xiàn)同步脈沖時(shí)，輸入方式為“空接點(diǎn)式”。脈沖信號(hào)有三種形式的信號(hào)，即1PPH、1PPM和1PPS。其二，“串行口對(duì)時(shí)”。串行口對(duì)時(shí)有兩種形式的接口，即RS422和RS232。其三，“IRIG-B對(duì)時(shí)方式”。“IRIG-B”中“IRIG”是美國(guó)“RCC”組織中的一個(gè)下屬委員會(huì)組織，“B”代表的IRIG委員會(huì)組織中的B型標(biāo)準(zhǔn)，是一種為時(shí)鐘傳輸而制定的一種特定時(shí)鐘碼。時(shí)間信息按照“秒”、“分”、“時(shí)”、“日”進(jìn)行記錄。“IRIG-B”具有四種信號(hào)形式，即“RS232電平”、“RS422電平”、“1k Hz正弦調(diào)制”、“直流偏置電平”。

由于變電站內(nèi)部的裝置和接口種類多、數(shù)量多，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)容易出現(xiàn)信號(hào)不同的問題。因此，在進(jìn)行GPS插口選擇時(shí)，一定要保證控節(jié)點(diǎn)的“B碼”正確。

2、事故信號(hào)問題

傳統(tǒng)變電站控制耗時(shí)、耗力，為了提升變電站運(yùn)行質(zhì)量與效率，特引入智能、自動(dòng)化變電設(shè)備，以此增加對(duì)機(jī)械設(shè)備的調(diào)控力度。通過現(xiàn)代電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息處理技術(shù)、通訊技術(shù)等多種技術(shù)對(duì)變電站進(jìn)行有效控制，一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，及時(shí)發(fā)出相應(yīng)的“事故信號(hào)”，例如啟動(dòng)報(bào)警音響、影射事故畫面等多種方式。因此，智能、自動(dòng)化變電設(shè)備在電力產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用，有效提升對(duì)設(shè)備故障的監(jiān)控力度，尤其是在“無人監(jiān)管”的變電站中，故障信號(hào)報(bào)警系統(tǒng)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。通過使用自動(dòng)變電設(shè)備，能夠提升對(duì)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的監(jiān)管力度，節(jié)約人力資源，節(jié)約電力運(yùn)行成本。

在對(duì)某110 千伏變電站進(jìn)行改造驗(yàn)收時(shí)，發(fā)現(xiàn)控制后臺(tái)與地調(diào)遠(yuǎn)方的開關(guān)均發(fā)生“事故跳閘”現(xiàn)象。在無人值班變的電站中，通常對(duì)回路進(jìn)行控制時(shí)需要利用記憶繼電器的方式發(fā)起事故信號(hào)。事故信號(hào)問題主要產(chǎn)生的原因如下：開關(guān)發(fā)生后臺(tái)或者地調(diào)遙合時(shí)，KKJ 勵(lì)磁雙位置繼電器，將經(jīng)常打開的接點(diǎn)變成閉合狀態(tài)。考慮到開關(guān)的位置變換過慢，而DL的常閉接點(diǎn)依然呈現(xiàn)閉合狀態(tài)，接通回路，事故總信號(hào)被觸發(fā)。因此，這種問題是由于開關(guān)位置變換過慢造成，需要利用測(cè)控裝置對(duì)其進(jìn)行拖延，延長(zhǎng)了接通回路的時(shí)間。運(yùn)用這種方式解決事故信號(hào)問題，無法對(duì)事故進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。由于10千伏、35千伏開關(guān)都具有儲(chǔ)能功能，一旦斷路器發(fā)生閉合時(shí)，開關(guān)的儲(chǔ)能功能自動(dòng)被開啟，與儲(chǔ)能開關(guān)連接在一起的TWJ會(huì)立即失去磁性。

3、監(jiān)控程序穩(wěn)定性問題

變電站實(shí)施自動(dòng)化系統(tǒng)改造，是將微機(jī)保護(hù)、監(jiān)控系統(tǒng)等諸多系統(tǒng)進(jìn)行組合，保證變電站的安全性與可靠性，進(jìn)一步提升了設(shè)備監(jiān)控和通訊系統(tǒng)之間能夠協(xié)調(diào)統(tǒng)一、相互合作。為了保證變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的有效實(shí)施，需要嚴(yán)格按照變電站自動(dòng)化的各項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行處理，例如將傳統(tǒng)變電站設(shè)備的接地選線裝置、測(cè)溫系統(tǒng)、變送系統(tǒng)等多項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行深入改造，使變電站各項(xiàng)監(jiān)控系統(tǒng)與接口方式之間進(jìn)行相互協(xié)調(diào)與合作，形成完整、系統(tǒng)、科學(xué)的變電站自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)。除此之外，后臺(tái)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的容易產(chǎn)生異常現(xiàn)象，影響變電站的正常工作秩序。因此，在選擇后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)與綜合自動(dòng)化產(chǎn)品時(shí)，需要選取良好的硬件配置、起源的功能、完備的程序運(yùn)行程序。

對(duì)變電站監(jiān)控程序進(jìn)行改造時(shí)，為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行，需要處理好設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)工作，利用微機(jī)裝置實(shí)現(xiàn)“智能化”監(jiān)控。然而，變電站自動(dòng)化的硬件更設(shè)備更新?lián)Q代速度較快，需要對(duì)變電設(shè)備進(jìn)行更新與改進(jìn)，以求跟隨時(shí)代發(fā)展的要求與需要;智能系統(tǒng)在變電站的監(jiān)控與管理過程中，因監(jiān)控軟件自身問題，造成監(jiān)控設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)問題，無法對(duì)設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行及時(shí)的調(diào)控與整合，降低變電站運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。伴隨著電子自動(dòng)化技術(shù)不斷提升，有關(guān)變電站硬件更新問題、監(jiān)控軟件控制問題均會(huì)得到解決。因此，需要變電站技術(shù)人員樹立終身學(xué)習(xí)意識(shí)，不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的變電站管理技術(shù)與操作理念，及時(shí)引進(jìn)先進(jìn)的變電站改造技術(shù)，確保監(jiān)控程序的穩(wěn)定性、可靠性與安全性。

4、串聯(lián)節(jié)點(diǎn)問題

母聯(lián)和旁路防護(hù)中三相跳閘位置的串聯(lián)接點(diǎn)不夠用的現(xiàn)象。例如，在220 千伏的變電站改造中，穩(wěn)控裝置進(jìn)行串聯(lián)安裝時(shí)需要運(yùn)用三相跳閘，在裝置點(diǎn)進(jìn)行安裝;而在220 千伏線路中串聯(lián)安裝需要運(yùn)用兩組三相跳閘，進(jìn)行線路改造與連接。舊的220 千伏母聯(lián)需要一組三相跳閘位置的串聯(lián)接點(diǎn)，改造后220 千伏母聯(lián)和旁路防護(hù)需要利用RCS—901B對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，實(shí)施上僅有兩組三相跳閘位置的串聯(lián)接點(diǎn)。

在220千伏的線路進(jìn)行改造安裝時(shí)，需要安裝一組三相跳閘位置的串聯(lián)接點(diǎn)，在線路改造中可以借助一個(gè)中間繼電器作為中介，改變線路的運(yùn)行方式，中間繼電器位置處串聯(lián)三相跳閘，選取實(shí)際開關(guān)中的三相閉合接點(diǎn)進(jìn)行串聯(lián)。因此，變電站改造人員需要對(duì)設(shè)備全權(quán)監(jiān)管，落實(shí)監(jiān)管職責(zé)，對(duì)線路改造的每一個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行研究與處理，達(dá)到“統(tǒng)籌兼顧”的效果。在220 千伏變電進(jìn)行線路改造時(shí)，落實(shí)220 千伏母聯(lián)和旁路保護(hù)工程的預(yù)算與設(shè)計(jì)，在串聯(lián)節(jié)點(diǎn)的位置安裝三相跳閘。

5、總結(jié)

綜上所述，變電站實(shí)施改造是時(shí)代發(fā)展的要求，是電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然需求。通過對(duì)變電站的改造，能夠提高電力工程的運(yùn)行質(zhì)量與效率，節(jié)約運(yùn)行成本，加快了電力產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展。然而，在變電站改造時(shí)會(huì)遇到各種各樣的問題，需要電力工作人員用辯證的觀點(diǎn)、發(fā)展的眼光解決變電站改造中所出現(xiàn)的問題。

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