分析35kV变电站的综合自动化改造措施
2019-10-21王伟东
【摘 要】经济在发展,变电站综合自动化系统改造系统技术也随之突飞猛进,一些新的设备、新技术、新标准,以及新型网络结构的层出不穷,使得我国变电站在原有的基础之上不断的改进与提高。很多综合自动化设备在变电站中的应用,实现了变电站电脑自动化控制,促使我国电力系统的综合自动化技术不断发展。35kV变电站综合自动化是运用新一代的计算机技术,整合出新一代集测控与保护功能为一体新型的变电站综合自动化系统,本文就对35kV变电站的综合自动化改造措施进行分析。
【关键词】35kV;变电站;综合自动化;改造措施
1综合自动化技术特点
1.1保护与监控的一体化设计
变电站综合自动化系统是集保护与监控为一体的系统,这样就做到了变电站监控与变电站保护两者之间的有效连接,简化了整个系统中的连接,使改造设计与施工方便,并且有效提高了整个自动化系统可靠性。
1.2保护与监控之间相对独立
在变电站的综合自动化系统中,变电站保护与监控之间都是相对独立的,都是采用独立交流采样回路,这样不但保证了保护上所要求抗饱和性能,还保证了监测上的精准度。
1.3信息的传输总量大
对变电站的综合自动化改造,能让新的系统迅速、优先完成变电站在调度以及变电站监控之间信息上的传送。
1.4现代化技术进行数据的采集
在变电站进行数据采集的时候,运用变电站综合自动化系统,只需将编码直接的输入到计算机程序中,与变电站的通讯管理机向联通,就可以进行所需的数据采集以及测量数值之间的传递,对变电站中电压的数值、电流的数值、功率等,在采集上有着高效的速度和高精准度。
1.5安全性能高
变电站综合自动化控制系统,是保护与监控为一體的,在运行当中,能有效的完成设备信号采集,保护采集信息的完整与安全,保护采集数据的传输与测控的功能。
1.6可远程故障分析与诊断及参数整定
变电站的调度系统,可以动过综合自动化系统中微机监控与保护的部分,进行储存多套通信定值,并可以通过综合自动化系统实行远程控制,对故障进行诊断与分析,并且可以显示定值以及修改定值。
1.7综合自动化系统的可靠性设计
变电站综合自动化系统是采用高可靠性、高性能的、高集成的军用级芯片,密封的继电器,高精度的阻容原件,保证了变电站综合自动化系统在一切环境之中的可靠性。
2开展综合自动化的设计的原则
设计人员在开展设计工作时,先要以35kV变电站的供电可靠性能需求较低、用电负荷相对分散、需要节约用地的特点为基础,从控制变电站规模作为切入点,为变电站选择现代化的先进设备,以提升设备长期运行的性价比。同时,为了使变电站系统便于控制,设计人员要着力推动变电站的保护、测量及控制等工作的一体化,此种一体化的具体设计可以借助分层分布、组屏式、就地分散式等几种结构形式来实施。设计人员要努力地应对未来十年35kV变电站负荷的变化需求,为变电站选择至少两台的变压器,此变压器最好为具备节能降耗等应用优势的调压型变压器。同时,为了保证35kV变电站的供电质量以及可靠性,在设计时要着力将变电站转变成为无人值班的运作形式。而且设计人员还要充分考虑设备的渗油问题,优先选择具有良好性价比的设备。
3变电站综合自动化系统的功能
3.1遥测
遥测功能主要是,测算变电站在运行当中各种实时的数据,例如:线路的电流、母线的电压、输电功率、主变温度等等的测量。
3.2遥信
遥信功能主要是对刀闸的位置、线路的断路器、各种设备运行时的状态、线路分接头的位置,以及瓦斯气压的信号进行信息测控。
3.3数据采集
变电站综合自动化系统,可以进行变电站运行时的数据自行采集,主要是采集变电站模拟量以及运行状态时数据的采集与整理。
3.4遥测信号的监视及处理
综合自动化系统,可以通过系统中遥信功能的变位,次数的统计情况,以及遥信变位告警等,来进行对信号的监视与处理。
3.5自我诊断
在变电站自动化系统中,设备中的每一个独立的系统当中,都有相应的自我诊断系统,来进行自我诊断。诊断后的信息就像自动化采集时的信息一样,可以周期性的送往调度中心以及综合自动化控制中心,进行分析与处理。
3.6运行数据计算与统计
综合自动化系统可以进行变电站电量累加的综合统计,也可以分时段的统计,在变电站运行的时候,还可以进行变电站负荷率的计算与统计。
3.7事件记录
主要是对故障信息、自检信息与预告信息进行记录。
3.8远动
可进行信息的运动传输,只发出信号而不进行实际动作,在试线时可用远程调试。
4分析35kV变电站综合自动化改造
4.1全分散式综合自动化系统结构改造措施
将变电站中监控系统或者是被监控的对象是计算机设备,连接到可以实现资源共享的网络上进行网络的分布式处理。这种综合自动化系统的改造措施是将变电站控制单元,通过串行口和各个设备之间进行相互连接,并实现与远方控制中心以及主管机器之间的信息连通。在空间上来说,上位的计算机与被控制设备临近,所以会得到一些临近信息,如断路器的分、合闸线圈点等。因此必须设置好上位计算机的控制信息,做到人与计算机之间相连,有效把一些必要的信息传送到管理中心以及远程控制中心。
4.2事故信号方面的改造
当事故信号的问题在常规控制方式的变电站中,运行发生事故时变电站将产生事故报警音响并经过远动设备向调度自动化系统发出事故信号,调度自动化系统采用这个事故信号启动事故相应的处理软件。要想较好地实现变电站的无人看守,就需要事故信号的有效处理。控制中心人员也要监控变电站工作状态,正确处理不同类型的事故信号。例如,在某35kV的变电站综合自动化改造过程中,操作处理10kV类型的线路,会在后台控制开关出现事故跳闸的信号。这是因为开关的变位很慢,常闭接点还是闭合的,由此触发了事故的总信号。在这所变电站遇到事故时,装置里的延时设置作用,就会对事故作出错误的判断。考虑到35kV具备的储能开关,将TWJ常开连接到KKJ常开上,就能组成一个事故的总回路,避免了错误事故信号问题。
4.3集中式综合自动化系统的改造措施
在这个系统当中数据处理以及硬件装置都要进行集中配置,要采用前置机与后台机工程构成的集中控制结构,要保证前置机在数据输出时是完整,以及数据输出以后的保护、监控与检测等功能的正常,由后台机来完成对这些数据的分类处理、显示以及打印,并进行远方信息的传递。对计算机现实以及控制打印功能,必须要处理好主变压器、各线路及变电站中各设备的状态与电流互感器、电压互感器和相应的变送器之间的关系,要充分的对电缆传送的作用进行利用,及时的把有关的信息传送到微机的保护装置与微机的运动装置中去,由前置机进行处理之后,经过调度端主计算机来进行数据上的通信。
4.4全监控集中组屏的改造措施
为了使变电站保护装置在工作的时候不受到外部通信与测控的影响,在实现资源共享的时候,对变电站综合自动化系统进行分层式的设计,在主控制室安装单元层装置的集中组屏,解决变电站一些相关问题。
5结语
总之,变电站的综合自动化是未来变电站发展的必然的道路,综合自动化变电站的优越性在供电质量、变电站安全性、变电站可靠性的运行方面都会有较好的表现。
参考文献:
[1]赵延涛,申相国.调度数据网集中监控变电站的远程维护[J].通讯世界.2016.
[2]赵建平.变电站综合自动化系统关键技术及发展趋势[J].电子技术与软件工程.2017.
[3]闵梁骏.港口变电站综合自动化系统设计与实现[J].现代建筑电气.2018.
作者简介:
王伟东(1972.02-),男,宁夏吴忠人,宁夏大学,电气工程及其自动化,本科,助理工程师,单位:国网宁夏电力有限公司吴忠供电公司,研究方向:220Kv以下变电设备一次安装及改扩建工程方面。
(作者单位:国网宁夏电力有限公司吴忠供电公司)