变电站综合自动化改造问题的分析.docx

          变电站综合自动化改造问题的分析                    摘要：随着自动化技术、信息处理技术、计算机技术以及网络通信技术的飞速发展，变电站综合自动化技术的应用和发展已成为必然趋势变电站的综合自动化改造是一项较为复杂的系统工程，涉及到多个方面、多个部门，需要多个设计、施工单位共同完成对于设备改造也要经过不断的运行实践，从中发现问题、解决问题改造过程需要多个单位的相互协调，才能实现变电站综合自动化改造的顺利完成，保障新的改造技术的顺利实施但是因为变电站综合自动化技术的复杂性，在改造过程中会遇到各种问题本文将以我国某省份的500kV枢纽变电站作为案例，研究该变电站在实施综合自动化改造过程中存在的问题，并以问题作为切入点，解析对应的解决措施，可供参阅关键词：变电站；综合自动化；改造；问题；解决1变电站综合自动化的概述及发展背景变电站综合自动化技术是指利用先进的现代电子技术、信号处理技术、通信技术、计算机技术，对变电站二次设备的功能进行优化设计、重新组合，对变电站内所有一次设备如变压器、输电线路、配电线路开关等的运行情况进行测量和监视，实现对一次设备的保护和测控变电站综合自动化系统一直是中国电力行业中的热点问题，关系到国家的国计民生。

变电站综合自动化系统是一项涉及到了很多的专业和学科的交叉性的复杂系统工程，并且其是一项高技术设备的组合．但是操作却相当简便变电站综合自动化改造具有以下综合功能．包括结构分布分层化、通信网络光缆化、运行管理智能化以及监视微机化它的出现使得变电站向着智能化、监控范围扩大化、高水平化以及小型无人值班管理化成为可能．为变电站提供了相应的技术支持，保证变电站的优质、经济与安全可靠，使得变电站在运行维护工作方面更加可靠2存在的问题与改造建议2.1计算机监控系统的配置本文案例500kV变电站中计算机监控系统为国产NS2000系统，间隔层测控装置为NSD500,远动工作站、保护管理机为NSC200型该系统目前的主要问题有：站内的监控操作员站与主机系统的运行速度十分缓慢，常常出现死机现象，对站内监控系统的安全性与稳定性带来不良影响；间隔层测控装置近年来不断出现遥测遥信、CPU和电源等插件故障，违反电网重大反事故措施中关于“微机保护（自动化）装置的开关电源模块宜在运行6年后予以更换”的要求；由于远动工作站与保护管理器缺乏备用性接口装置，制约高版本装置的实际兼容性，无法达到国网标准第103规约的传达要求；该远动工作站只有其中1台为主机时，省调控中心才能进行遥控操作，无法进行主备机切换，而且多次出现至省调的104规约通信中断的情况，对整个变电站的安全稳定运行有较大的影响。

2.2元件的保护措施该站的220kVI母与Ⅱ母的母联断路器缺乏母联保护装置，与设备大修原则存在冲突针对这种情况，需要进行母联保护装置的安装工作该站的用电保护与备自投系统是普通的电磁式继电器接线状态，系统的运行年限较为漫长，而且从未落实过改造方案经研究，将该保护装置改造为新型的微机型保护装置2.3直流系统及UPS电源该变电站设置了4套220V的直流系统多年运行后，由于蓄电池组容量不足，充电屏内高频模块频繁故障，该2套直流系统的蓄电池组、充电柜及联络柜在近期进行过改造升级，但是其直流馈电屏、直流分电屏运行时间均较长，且根据“原则”规定：“直流系统绝缘监测装置不具备交流窜直流故障的测记和报警功能，未采用直流原理的直流电源系统绝缘监测装置，应进行改造”因此建议更换4套直流系统的主馈线柜、直流分电柜，并配备功能完善的绝缘监测装置由于该变电站的UPS电源容量只有6kVA，与国网的规定存在冲突，且还是主从模式，需要安装专用的UPS装置，且UPS装置的交流供电电源需要使用通过不同电源点的双路电源进行供电UPS电源容量还需要在满载后继续保留40%左右的供电容量UPS交流失电后，供电时间必须超过2h除此之外，UPS必须以双主机配置为主，如果达不到该条件，则需要进行改造处理。

针对该问题，当前可以将UPS更换成双主模式，容量需要增加10kVA的幅度3项目可选技术措施的比较对二次设备进行改造的可行设计方案主要有两种：第一是根据常规变电站对二次设备进行改造处理；第二是根据智能站的要求对全站进行改造处理，同时，在第一个设计方案的原则上加入合并单元、智能终端等相关装置当前，不考虑将全站根据智能站进行改造处理究其原因：第一，变电站一体化监控系统的改造方案能够完成符合国家电网所规定的调控一体化无人值班条件；第二，由于该变电站的规模相对较大，如根据智能站进行后续改造作业，220kV与500kV需要增加更多合并单元和智能终端装置，还需要根据要求增加改造站用交直流系统、智能柜、间隔层网络交换机等大型装置，最后还要对CT等回路实施改造处理，改造方案的造价成本过高；第三，该变电站属于省级电网枢纽中心站，如采用智能站改造方案将在经济方面遭受巨大损失，因为需要延长大型设备的停运时间4变电站综合自动化改造的发展4.1标准化具体在以下方面进行完善和发展：对产品基本功能要求和设计逐步向标准化的方向发展，产品的通讯协议和对外接口逐步实现标准化，在变电站的综合应用方面不同厂家的接口逐步实现“即插即用”，不同厂家所生产设备能够进行互换互连。

用户对变电站内各类设备的选择和更换能够自由进行，对于不满足标准化的厂家所生产的设备逐步被淘汰4.2规范化为了使供用电双方在电能质量方面达成相应的共识，国家通过五个相关的标准对电能质量进行相应的规范对于三相不平衡度三个指标和供电电压允许偏差在变电站自动化系统中已逐步实现，但是在电压闪变和谐波这两方面的监测仍需要相关的附加设备进行辅助才能实现因此通过相应的电能质量监视装置对电能质量参数进行测定辅助电网质量的研究，不断提供电能的分析，使得电能质量指标进行集中的管理，就能更好的实现电网总体电能质量指标的提升5结语总之，随着通讯技术和计算机技术的不断发展，变电站综合自动化技术水平不断的改革和发展变电站也正朝着数字化变电站的方向迈进，甚至会最终走向智能化的方向但是，变电站综合自动化系统无论是维护还是新的技改工程．针对实际出现的各种各样的问题，都要相关的工作人员共同探讨、总结经验本文通过引入某变电站综合自动化改造项目的案例，简单阐述现阶段国家电网的生产技术改造与设备大修原则等，深入解析了该变电站在实施综合自动化改造项目过程中存在的问题，并以此作为切入点，提出了相关建议 参考文献[1]张一.变电站综合自动化改造问题与解决方案[J].通信电源技术,2020,37(8).[2]贾德玉.探讨变电站综合自动化改造中存在的问题及解决措施[J].环球市场,2018,(29).[3]鞠磊.变电站综合自动化改造中的问题[J].中国战略新兴产业,2018,(26).  -全文完-。