无人值守变电站综自改造平滑过渡方案研究与实践
2017-03-15周耀辉蒋涛辛华李佳
周耀辉+蒋涛+辛华+李佳
摘 要 为提高无人值守变电站综自改造的工作效率,提出了“现场两套系统并行、调控主站拼接全站信息”的技术方案。利用在前置遥信定义表和遥测定义表配置新旧系统转发的数据归宿于不同的通道、维护不同的点号的技术手段,实现了在调控主站就将现场两套综自系统的信息拼接成一个完整的变电站的信息。可一次完成当地后台和调控主站的信息核对验收,保障了综自改造期间新旧两套系统的平滑过渡,调控主站的监控信息不中断,避免了运维人员的长期现场值守。
【关键词】无人值守 变电站 综自改造 平滑过渡 方案
1 现状与存在的问题
调控自动化系统是电网调度运行和变电站集中监控的主要技术手段,实现变电站无人值守集中监控是建设大运行体系的必要条件。XX地区电网目前现有37座110千伏变电站和20座35千伏变电站监控信息均已接入OPEN3000调度自动化系统,实现了无人值守集中监控,为企业节约大量的人力资源、在提升生产效率和电网智能化水平方面发挥了重要作用。
根据统计,现有57座无人值守变电站综自系统中运行时间超过11年的有7站,占比12.28%;运行时间6至10年的有32站,占比56.14%;部分运行超过11年的综自系统功能单一、监控信息采集范围不满足《调控数据交互规范》的要求,设备运行不稳定,不满足《无人值守变电站和监控中心技术导则》中规定的无人值守技术条件要求。为确保无人值守变电站的稳定运行,保障电网的安全高效运行,需要逐步对老旧无人值守变电站综自系统进行升级改造,完善监控信息,提高设备的智能化水平和可靠性。
上述变电站均已实现无人值守,在变电站综自系统改造过渡阶段,保障现场变电运维人员正常监屏操作和确保转发地调主站监控信息不中断、避免运维人员长期现场值班成为能否顺利开展无人值守变电站综自改造的关键问题。
2 解决问题的思路
借鉴国网陕西省电力公司330千伏变电站无人值守改造的经验,结合本单位实际情况,提出了“老远动将主站点表转发新系统,新系统打包转发”和“现场两套系统并行、调控主站拼接全站信息”两个技术方案。
分析两个技术方案的优缺点,因为现有变电站均为无人值守变电站,已通过拟改造退役的老综自系统实现了无人值守,如采用老系统的信息经过老系统远动机到新系统保护通信管理机再通过新系统远动机转发调控主站的技术方案,难以保证监控信息的正确性,特别是遥控信息无验证机会,该方案不适合已实现无人值守变电站的综自改造过渡。最终确定采用“现场两套系统并行、调控主站拼接全站信息”的技術方案实现无人值守变电站综自改造的平滑过渡。
3 技术方案及实施步骤
3.1 现场施工前,首先完成全站监控信息表编制和审核发布
首先由设计人员制作监控信息表。根据“典型监控信息表”规范、主接线图、调度命名文件、施工图的“信号和控制回路原理图”、装置原理图、说明书等技术资料制作该变电站的遥信信息表。将硬遥信接点的屏柜和端子排名称、端子号、线号等信息填入信息表。这样做首先是便于后期进行信息核对,其次是通过对遥信采集位置的核查,可以确定现场采集的信息是否满足要求。
监控信息表经过调控中心的审核后作为调试稿发布,现场调试人员据此进行综自系统图库制作、主站系统维护人员据此进行主站系统的图库制作,一是提高工作效率,二是保证了调控主站和监控后台信息描述一致性,为后期的调试和未来的运行带来方便,为运行阶段监控和运维人员高效沟通提供基础。
为便于新旧系统的过渡,减少调控主站前置实施两路通道拼接一座变电站完整数据时维护出错的可能性,规定新综自系统转发调控主站的点号与老系统存在区别。例如,原老系统转发调控主站最后一个遥信点号是2233,就规定新系统远动机转发调控主站的遥信从2500点开始排序,这样,通过点号就可以清楚看出该信息是从那套远动机转发的。
3.2 现场搭建新建综自系统,两套系统并列运行
在现场完成新综自系统的远动机、站控层网络设备和后台机、调度数据网设备的搭建调试工作,要求综自厂家技术服务人员根据调控中心审定后发布的监控信息表开展后台数据库的制作和转发数据库的制作工作。
3.3 新系统接入调控主站过渡通道,调控主站实施新旧系统数据拼接
在综自厂家技术服务人员完成远动转发数据库配置后,就可在新系统远动机接入调控主站104规约的调试工作。因为OPEN300系统规定每个厂站只能有一个值班通道,且只有值班通道才能下发遥控命令,如果直接在原厂站下增加通道,将难以兼顾新旧两套综自系统的遥控。需要在调控主站数据库系统中新建一个厂站,命名为“XX变电站综自改造过渡”,其104通道的IP地址配置为现场新系统远动机配置的IP地址。
为提高遥测数据传输精度,厂站远动机在具体条件的情况下宜采用短浮点数上传,远动机完成遥测系数处理,直接上传一次值。完成新系统远动转发的遥信、遥测功能抽查,遥控功能测控需要结合综自改造过渡进行。
完成规约调试后,可以批量导入新系统转发的保护信号(非一次设备位置信号)并设置其所属通道为新综自系统远动机对应的通道,因为在信息表规划设计阶段,规定了新旧两套系统远动机转发的信息点号不同,主站系统维护时可以很便利的使用排序工具提高维护工作效率。
一般情况下,因新系统的保护装置型号与老系统不同,其转发的保护信号的描述也会存在差异,可以顺利通过校验并成果导入。对于保护信号导入程序界面提示拟导入的保护设备名称与数据库已有记录相同的情况(主要是公用间隔或站用直流间隔),需要检查核查老系统的保护节点表,修改老系统部分信号的描述,可采用加上保护设备型号或者“老系统_”的字样。新导入的保护信号可以分配间隔,设置保护信号的类型、配置告警等级。为避免对监控员造成干扰,一般不设置新系统的保护上光字,结合综自改造时逐步更新各个间隔的光字。
利用在前置遥信定义表和遥测定义表配置不同系统转发的数据归宿于不同的通道、维护不同的点号的技术手段,在调控主站就将现场两套综自系统的信息拼接成一个完整的变电站的信息。因为对于一次设备位置信号和遥测数据,仅仅修改了前置采集属性,未修改设备定义和节点号,避免了历史数据的丢失和影响状态估计遥测合格率指标。这样当地两套系统可并列运行,不影响运维人员的监盘和操作,调控主站的信息不会中断,避免了改造过程中现场需要运维人员长期值守。新旧综自系统过渡示意图如图1所示。
3.4 逐一实施综自改造,同步完成后台和调控主站的信息调试验收
调控主站维护人员根据现场综自改造工作计划,在改造设备停运后,将该间隔的一次设备位置遥信和遥测数据的前置点号和通道维护为新系统转发通道和点号,删除老系统的保护信号(也可在完成全站改造后统一删除)。因为一次设备未发生变化,不需要维护一次设备的关联关系,只需要对该间隔的间隔分图保护信号重新关联。完成主站维护工作后,就可同步开展当地后台和调控主站的遥信、遥测数据核对和遥控传动试验工作,开展AVC调试工作,提高工作效率。
3.5 完成全站改造消缺后,主站删除过渡通道和老系统信息
完成全站改造消缺后,现场拆除老系统设备,主站删除过渡通道和老系统的保护信息。开展远动机转发信息表的核查工作。
4 实施效果分析
在XX供电公司今年实施的四座变电站综自改造施工过程中,利用现场双套系统并行和调控主站前置拼接方式实现无人值守变电站综自改造平滑过渡。在调控主站就将现场两套综自系统的信息拼接成一个完整的变电站的信息,实现了一次完成当地后台和调控主站的信息核对验收,缩短了50%的调试时间,提高了工作效率。双套系统并行和主站拼接技术方案保障了综自改造期间,调控主站的监控信息不中断,避免了运维人员的长期现场值守。
参考文献
[1]周耀辉.不停电进行变电站综自系统联调的方法[J].电子设计工程,2012(02).
[2]周耀辉.地区电网调度自动化系统集中监控功能研究[J].电子设计工程,2011(24).
[3]周耀輝.安康地区调度数据网安全防护研究[J].电子设计工程,2011(24).
作者简介
周耀辉(1979-),男,陕西省安康市人。高级工程师、高级技师,长期从事电网调度自动化管理工作。
作者单位
1.国网安康供电公司 陕西省安康市 725000
2.陕西省地方电力集团公司汉阴县供电分公司 陕西省安康市 725000
3.国网陕西省电力公司培训中心 陕西省西安市 710000