淺論750kV智能變電站順控操作的實現方式

殷紅霞 軒冉冉 吳丁輝

(國網新疆電力公司檢修公司,新疆阜康 831500)

淺論750kV智能變電站順控操作的實現方式

殷紅霞 軒冉冉 吳丁輝

(國網新疆電力公司檢修公司,新疆阜康 831500)

先進、可靠、高速、集成、低碳、環保是智能化變電站智能設備的最為顯著的特點。其基本要求就是全站信息數字化、通信平臺網絡化、信息共享標準化,自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和監測等基本功能,并可根據需要支持電網實時自動控制、智能調節、在線分析決策、協同互動等高級應用。順控操作屬于高級應用的基本功能之一,對智能變電站的智能化發展起著突破性和節約性的重要,對如今低碳型社會的主題思想也是一個重要的體現。本論文通過介紹750千伏達坂城智能變電站順控操作的實現方式,進一步分析和討論順控操作在實際應用中遇到的各類問題,以達到有效促進智能變電站發展的目的。

智能變電站 高級應用 順控操作

1 智能化變電站及順控操作概述

這幾年智能化技術的迅猛式發展,使新疆電網基于IEC61850標準的智能化變電站建設越來越多,截止日前全疆共有4座750千伏智能化變電站。目前,只有750千伏達坂城智能化變電站采用了順控操作,其他三座750千伏變電站后臺監控系統也有可能根據達坂城變電站的順控操作實現方式逐步完善監控系統高級應用,進一步促使全疆智能化變電站實現順控化、智能化及節約化。

順控操作即程序化操作,順控功能是由一組相關的程序,相互協調,快速、準確的完成一系列變電站相關設備的操作任務,通俗講,就是常規變電站中需要由運行人員逐一進行的遙控和確認工作,改為由一組程序自動按預設過程快速執行,執行過程可加入人為干預,也可以不加入人為干預。達坂城750千伏變電站后臺監控系統為南瑞繼保有限公司研制的PCS9700綜自系統,下面將以此變電站為例展開詳細的論述。

達板城變電站本期裝設1X1500MVA的主變,5回750kV出線間隔,1組高壓并聯電抗器,750kV采用3/2斷路器接線。220kV部分采用雙母線接線方式,6回220kV出線。66kV部分采用單母線接線方式,裝設低壓電抗器一組、低壓電容器一組、主變低壓側間隔、66kV所變間隔、66kV母線PT間隔。

2 智能化變電站順控操作的實現方式

2.1 后臺監控系統順控操作制作的流程

750千伏達坂城智能化變電站采用了南瑞繼保的PCS9700綜自系統網絡,其先后流程為:①由運維單位確定設備態定義。②由運維單位提供順控操作票(包含各設備態之間的轉換、每個操作步驟的時間及各操作步驟間的時間)。③由后臺監控系統廠家根據運維單位提供的設備態定義及操作票,先后在online人機界面和順控邏輯數據庫中編制順控邏輯。④運維單位對順控邏輯進行實際模擬及驗證。⑤運維單位對順控數據庫進行備份,且對順控操作票進行歸檔。

2.2 順控操作的設備態定義

設備態定義是:一次設備和二次設備的不同位置狀態的形式反映。以220千伏出線為例,當斷路器為分位、Ⅰ母Ⅱ母側隔離開關為分位、Ⅰ母側接地刀閘為分位、線路側隔離開關為分位、線路側隔離開關的兩把接地刀閘為分位時,將此間隔的設備態定義為冷備用態。目前,各后臺廠家實現二次設備態的方式及原理未達成一致,750千伏達坂城智能變電站二次設備未定義設備態,而是采用在后臺監控畫面中編制兩個按鈕,一個為投入整屏保護裝置,另一個為退出整屏保護裝置,當投入整屏保護裝置前有一個或多個軟壓板處于退出狀態時,投入保護裝置的操作也可執行,退出整屏保護裝置時也是同樣的原理。南瑞繼保后臺監控系統須進入devstaeditor應用程序對其設備態進行人為的定義。

2.3 順控操作票

順控操作票是在典型常規操作票的情況下,根據各后臺監控系統在順控操作應用上的研發程度而制定的不同設備態之間的轉換規則。南瑞繼保后臺監控系統中負責順控操作票編寫的應用程序是scontroleditor,在此程序中可對順控操作票進行編制。750千伏達坂城智能變電站的220千伏出線的設備態定義為:Ⅲ母運行狀態、Ⅳ母運行狀態、Ⅲ母熱備用狀態、Ⅳ母熱備用狀態、冷備用態、斷路器檢修狀態、線路檢修狀態,按照理論值可計算出順控操作票共有42張,新疆檢修公司運維檢修部根據實際操作情況編制了27張順控票。

在編制操作票時,應考慮以下幾個問題:1)每一個操作步驟的設置時間,由于每個操作步驟的內容不一樣,需要操作的時間也就不相同,如敞開式的一次設備與GIS一次設備的操作時間就可以不一樣,操作時間的合理設置可以在滿足可靠安全操作的前提下,盡量提升操作效率及節約人力資源。一般敞開式的隔離開關和接地刀閘的操作步驟時間設置為30秒,檢查項步驟的時間設置為20分鐘(當檢查所用時間少于20分鐘的話,可點擊繼續執行按鈕進行下一步的操作)。2)操作步驟間的時間宜充分考慮后臺監控系統判斷及處理時間,一般時間間隔設置為15秒。3)在編制操作票的過程中應指定專人負責,否則會導致操作票的不一致性,在編制完畢后,應由專人進行全面審核,審核無誤后,把操作票交至后臺監控系統技術人員處進行順控邏輯的編制。

2.4 編制順控邏輯

后臺監控系統廠家根據運維單位提供的設備態定義及操作票,先后在online人機界面和順控邏輯數據庫中編制順控邏輯。在編制順控邏輯中,應嚴格按照操作票的內容進行,名稱、標點符號及時間設置必須保持一致。否則,會出現重復性修改的情況,嚴重影響驗收及投運的效率。

2.5 驗證順控邏輯

運維單位組織人員對后臺廠家編制的順控邏輯庫進行帶一次設備實際模擬,按照最終確定的順控操作票逐一驗證,不得出現漏項、缺項。在驗證過程中,如果出現問題,應及時仔細分析問題原因,不得放過任何疑點。

2.6 備份順控數據庫及歸檔操作票

在全站所有順控邏輯驗證無誤后,任何個人不得再對順控庫進行更改,如需更改,須由監護人在現場并及時做好記錄。當驗證完畢后,備份順控庫且將順控操作票進行歸檔管理。

3 結語

智能化變電站高級應用帶來的效益及成效,已經在新疆電網以及國家電網的發展過程中慢慢凸現出來,雖然現在其技術的成熟性和穩定性還需要進一步的提升,但是現階段智能技術的迅猛發展勢必會解決順控技術出現的種種難題,以促使堅強智能電網高效發展。