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1、110kV变电站综合自动化改造探讨摘要】常规的变电站二次系统难以满足变电站平安可靠运行的要求，变电站综合自动化系统有着诸多的优越性。本文分析了变电站综自改造的必要性，介绍了变电站综自改造的主要内容，并探讨了变电站综自改造的一些本卷须知和技术细节，为变电站综自改造现场工作提供了参考。【关键词】110kV变电站;综合自动化;微机化;改造前言变电站的二次系统包括继电保护、就地监控、远动装置和其他辅助装置几局部。常规变电站这些局部的功能主要通过电缆和常规继电器实现。在电网飞速开展的今天，对变电站的平安可靠运行提出了更高的要求，由大量电缆和常规继电器构成的传统二次系统已经无法满足变电站平安可靠运行的要求
2、。目前，广东电网局部遥远地区仍然存在一些常规110kV变电站，急需进行改造。1.变电站综合自动化系统简介变电站综合自动化是指以现代计算机技术、现代电子技术、现代通信技术为依托，实现变电站继电保护、后台监控系统、远动系统的微机化和智能化。对于常规变电站来说，进行综合自动化改造，实际上是对其整个二次系统进行升级变革，也是对变电站管理方式的升级变革。现代变电站综合自动化系统应包括微机保护系统、后台监控系统、远动系统，对常规变电站的改造，也就包含着上述几个方面。经过多年的开展，变电站综合自动化系统已经涌现出众多产品，如：南瑞继保RCS9000综合自动化系统、北京四方CSC2000综合自动化系统、国电南
3、瑞NS2000综合自动化系统、长园深瑞PRS700综合自动化系统等等。2.变电站综合自动化改造内容1变电站后台监控系统的改造常规变电站监控系统由控制屏和中央信号屏组成。控制屏、中央信号屏与被监控的一次设备用电缆连接，通过各种继电器实现控制、测量、告警等功能。经过综自改造后，变电站后台监控系统分为间隔层、站控层和通信层。间隔层由测控装置组成，每一个间隔独立配置一台测控装置，测控装置是对该间隔设备进行测量、控制的载体，将采集的模拟量和开关量上送站控层，并且接收站控层的命令实现对设备的控制。站控层主要由效劳器计算机组成，效劳器计算机是后台监控系统的大脑，也是后台监控系统的人机界面，一方面，它收集、整
4、理、存储、显示各间隔层设备采集的信息，必要时发出声光报警信号，将变电站设备的告警情况及时告知运行人员，另一方面，它根据运行人员的命令向间隔层设备下发控制命令。通信层通过网络交换机，与各设备通过网络连接形成局域网，实现间隔层与间隔层设备之间、间隔层与站控层设备之间的信息交换。2变电站继电保护装置的改造常规变电站采用传统继电器保护，通过不同的继电器接线方式实现不同的保护功能，保护功能越多需要使用的继电器就更多，接线也更复杂。现代微机保护硬件上使用电子元件，集成度很高，保护功能采用数学算法，通过程序计算实现，只需通入电压电流量，就可以准确判断是否发生故障，可以集成众多保护功能，且无需增加硬件。3变电
5、站远动系统的改造常规变电站的远动系统只能实现遥信和遥测功能，无法实现对变电站设备的远程控制。经过综自改造，变电站的远动系统应能够完善实现遥测、遥信、遥控、遥调“四遥功能。当前，变电站配备远动子站，与调度中心主站通信，实现远动功能。远动子站的主体是远动机，远动机并入变电站综合自动化系统局域网，跟各间隔层设备通信，以此实现测量、采集、控制等功能。远动机与变电站后台计算机是平行状态，分别实现对变电站设备的监控。3.改造过程中变电站运维问题为了满足供电需求，变电站不可能全站停运进行改造，只能逐个间隔轮流停电进行改造，因此综自改造工程周期较长，往往持续数月乃至超过一年。综自改造工程涉及到大量新旧设备的替
6、换，是个及其复杂的工程，综自改造期间的工程管理和变电站的运维必须足够重视，确保平安稳定运行。某些影响用户供电的重要设备，停电错综复杂，对变电站运维人员也提出了更高的要求。施工人员、验收人员、运维人员必须足够的重视，充分了解工程的情况，从整体上对工程有一个准确的把握，在具体事务上做好预案，对具体工作有充足的准备，才能保证工程质量和改造效率。4.改造的局部技术细节现在，各个厂家的综合自动化产品已经足够成熟，因此，改造不存在复杂的技术难题。但是，在现场工作中，应确保改造后的设备满足最新的技术标准要求。1不同厂家设备之间的通信问题变电站综合自动化系统中，大局部设备属于同一个厂家，它们之间不存在通信障碍
7、。但是局部保护装置、安自装置、交直流系统往往属于其他厂家，这些设备与监控系统、远动系统的通信存在规约转换的问题。因此，改造过程中应2直流电源的选取改造中二次设备直流电源的选取应符合最新直流电源技术标准要求，防止因为直流电源选取不当造成事故或者事故扩大。110kV线路保护装置电源与断路器控制电源应选自同一段直流母线。110kV主变差动保护与中、低后备保护装置电源选自同一段直流母线，非电量保护与高后备保护装置电源选自同一段直流母线，差动保护与非电量保护装置电源应选自不同直流母线，各侧断路器控制电源与相应侧后备保护装置电源选自同一段直流母线。10kV保护装置电源与断路器控制电源应采用环路供电形式。A
8、、B网交换机直流电源应选自不同直流母线。其它双重化配置的设备直流电源也应选自不同直流母线。3遥信接点的选取微机保护装置能够提供两种信号输出接点。一种在信号消失时能够自动复归，称为遥信接点;一种在信号消失后保持动作，需要手动复归，称为中央信号。常规变电站后台监控系统需使用中央信号，任何告警信号由运行人员手动复归。综自改造后变电站后台监控系统能够方便查阅历史告警记录，不需要信号接点保持动作，应选用遥信接点，省去手动复归的麻烦，方便实现变电站的无人值守。4电压回路的改造常规变电站电压回路采用屏顶小母线供电方式，此方式容易出现小母线绝缘问题，不方便运维。按照新的技术标准要求，任何装置应直接通过电缆从P
9、T并列屏取得二次电压。综自改造过程中应完成电压回路的改造。改造过程中应做好充分的平安措施，防止小母线接地。5.结语依托计算机技术、电子技术、通信技术，综合自动化系统实现了众多传统变电站二次系统无法实现的功能，同时具有更好的可靠性和维护便利性。目前，变电站综合自动化系统已经得到了广泛的应用，可以预见，未来几年内，全国电力系统中剩余的常规变电站都将完成综合自动化改造。因此，随着各项技术的不断开展，变电站综合自动化系统朝着更加智能化的方向开展将是必然的趋势。参考文献【1】李胜，贾占岭，应站煌.综合自动化变电站改成基于IEC61850规约变电站改造方案J.电力自动化设备，202105.【2】汪东.220KV寿州变电站综合自动化改造J.合肥工业大学，2021.【3】葛芸萍，杨筝.变电站综合自动化系统综述J.内江科技，2021，1.
110kV变电站综合自动化改造探讨
