变电站一键顺控改造方案及实施

杨嘉鹏，谭 雯

（国网宁夏电力有限公司 石嘴山供电公司，宁夏 石嘴山 753000）

1 一键顺控整体思路

以变电站为核心，采用站端模式开展一键顺控系统，在变电站部署一键顺控监控主机、智能防误主机以及Ⅰ区数据通信网关机。智能防误主机与监控系统内置防误逻辑实现双套防误校核、顺序控制以及顺控票管理等功能。Ⅰ区数据通信网关机为调控机构远方一键顺控提供通道，在调度端对主站系统进行升级改造。增加一键顺控功能模块，通过调用变电站监控系统顺序控制功能模块实现调控机构远方一键顺控[1]。按照“全流程、全防误、全顺控”的原则构建电网设备倒闸操作一键顺控操作体系，操作执行人员可以在变电站、调控中心以及集控站采用一键顺控方式完成停送电操作。

2 施工方案

新安装一台一键顺控数据服务器，完成至站控层网络的网线敷设和通信调试，完善顺序控制、顺控票管理以及防误校验等功能模块。但须经过安防加固及漏洞扫描，符合安防要求后才能接入至站内网络。安装一台独立智能防误系统，具备面向全站设备的操作闭锁功能，完成独立智能防误系统与一键顺控服务器联合调试。此外安装一台Ⅰ区数据通信网关机，完成通信网关机至站控层网络与地调接入网的网线敷设及通信调试[2]。

完成地调接入网实时交换机和纵向加密装置配置修改，配合主站完成Ⅰ区数据通信网关机与D5000系统的通信调试，满足调控机构可远方调用站端一键顺控系统进行一键顺控操作。一键顺控改造后站内网络拓扑结构如图1所示。

图1 一键顺控改造后站内网络拓扑图

3 项目实施技术方案

3.1 设备技术改造

3.1.1 断路器、隔离开关电动操作机构改造

需遥控操作的断路器和隔离开关等应具备电动操作功能，且满足变电站自动化后台及调控中心远方遥控功能，改造不满足电动远方控制的断路器和隔离开关机构[3]。对于所有变电站内的断路器均为电动操作机构的情况，应检查断路器分合正确，机械位置指示清晰准确。对于所辖变电站内220 kV间隔隔离开关和110 kV GIS隔离开关均为电动操作机构的情况，可结合停电计划检查维护电动机构，保证电动操作机构回路完好，可正常操作。而对于所辖变电站内110 kV AIS隔离开关既有电动操作机构也有手动操作机构的情况，电动操作机构可结合停电计划检查维护电动机构和操作回路，保证电动操作机构回路完好，可正常操作，手动操作机构应结合停电计划更换不满足要求的设备。

3.1.2 断路器双确认改造

断路器应满足双确认条件，其位置确认应采用位置遥信+遥测为判据。三相联动机构断路器应具备合位和分位双位置接点，分相操作机构的断路器具备分相双位置接点。

断路器位置遥信作为主要判据，采用分/合双位置辅助接点，分相断路器遥信量采用分相位置辅助接点。改造双位置遥信回路不完整的断路器，将断路器双位置遥信接点引接至间隔测控装置并上送至后台及远动。GIS（HGIS）断路器双位置的采集应敷设电缆从汇控柜内引接至间隔测控装置并上送至后台及远动，AIS断路器双位置的采集应敷设电缆从机构箱引接至端子箱，再通过电缆引接至间隔测控装置并上送至后台及远动，智能变电站断路器双位置可通过虚端子配置将智能终端采集到的双位置拉至间隔测控装置并上送至后台及远动。结合停电检修计划或断路器实际位置测试断路器双位置遥信回路，保证双位置信号正确上送，如本间隔测控装置空开入不足时可接入公用测控装置。

遥测量提供辅助判据，可采用三相电流或三相电压。三相电流取自本间隔电流互感器，三相电压取自本间隔电压互感器。所辖变电站所有110 kV及以上设备遥测量均具备正确采集上送条件，但存在缺相或电压未转发。当三相电流及母线电压已正确转发时，应与监控值班员核对遥测量上送无误，而当三相电流及母线电压未正确转发时，应检查梳理远动配置，完善远动配置，新增缺少的遥测量，并与监控值班员核对遥测量上送无误。

3.1.3 隔离开关双确认改造

三相联动机构隔离开关应具备合位和分位双位置接点，分相操作机构的隔离开关具备分相双位置接点[5]。隔离开关分/合位位置应由分/合双位置辅助开关接点双确认，辅助开关接点位置遥信判断逻辑如图2所示。

图2 辅助开关接点位置遥信判断逻辑图

对不具备合位和分位双位置接点的隔离开关应进行改造，将隔离开关合位和分位双位置接点引接至间隔测控装置并上送至后台及远动。GIS（HGIS）隔离开关位置信号的采集采取辅助开关接点位置遥信确认方式，其合位和分位双位置接点应敷设电缆从汇控柜内引接至间隔测控装置并上送至后台及远动[6]。AIS隔离开关位置信号的采集应采用辅助开关接点位置遥信+一键顺控智能研判系统的判断方式，其中辅助开关接点位置遥信作为主要判据，一键顺控智能研判系统作为辅助判据。其合位和分位双位置接点应敷设电缆从机构箱引接至端子箱，然后通过电缆引接至间隔测控装置并上送至后台及远动。智能变电站隔离开关位置信号可通过虚端子配置将智能终端采集到的双位置拉至间隔测控装置并上送至后台及远动。

隔离开关应具备遥控操作功能，满足位置双确认条件，当隔离开关不具备遥控操作功能时，应完善隔离开关遥控回路。在远动及后台中完善隔离开关遥控配置，将测控装置隔离开关接至隔离开关控制回路中，完善其远方遥控功能。此外，隔离开关应具备机械闭锁功能或电气闭锁功能，对不具备该功能的隔离开关进行更换。

3.1.4 闭锁信号技术改造

顺控闭锁信号库按照顺控操作任务的影响范围包含间隔闭锁信号、相关电压等级公用闭锁信号及全站公用闭锁信号。间隔闭锁信号包含间隔事故类、异常类及影响顺控操作的告知类信号。GIS母线顺控操作时，SF6气室告警信号应包含母线本体气室及与母线相连的刀闸气室（含备用间隔及待用间隔气室告警信号）。

相关电压等级公用闭锁信号包含相关电压等级母线一、二次设备事故类和异常类信号，以及反映母线一、二次设备信号的公用测控装置异常信号和母线PT二次电压并列（含并列异常）信号。全站公用闭锁信号包含全站事故总信号、消防火灾报警信号、直流系统（一体化电源）异常信号以及反映上述信号的公用测控装置异常信号。变电站侧应结合现场实际、典型信息表规范及调度下发的顺控闭锁信号库相关要求在断路器和隔离开关改造的同时，核查相关信号，对未能正确上送的信号应根据现场实际完善相关遥信回路，将信号引接至对应间隔测控装置，并核对无误，从而保证信号正确采集上送[7]。

3.1.5 后台、远动配置改造

顺控后台和远动配置改造需结合现场实际，将断路器、隔离开关以及相关闭锁信号在后台与远动中完善数据库配置、转发表制作与核对。完善后台数据库内断路器、隔离开关双位置信号、相关闭锁信号及遥测量配置，并根据现场实际情况核对设备信号，确保无误。完善远动数据库内断路器、隔离开关双位置信号、相关闭锁信号及遥测量配置，申请远动配置安装更新。

3.2 一键顺控功能调试及验收

在进行一键顺控功能调试及验收时，按照“改造一个，验收一个，上线一个”的原则配合调度及运维人员完成变电站一键顺控功能的接入与验收工作。在验收时核对变电站断路器、隔离开关双位置信号以及各间隔三相电流或三相电压等测量信号，配合调度进行验收变电站各间隔断路器和隔离开关远方遥控测试，完成各间隔一键顺控功能调试。

一键顺控功能测试时，运维人员应在现场值守，负责检查断路器和间隔开关位置，确认断路器和隔离开关的操作电源、远近控把手以及遥控压板等满足一键顺控条件，并无影响远方操作的异常告警信息[8]。

监控人员在进行一键顺控时采用双人异机操作模式，并在操作前必须向现场运维人员再次确认间隔断路器和隔离开关位置，并作为操作项记入监控操作票内。监控人员一键顺控操作过程中，对断路器及隔离开关双位置进行判断，在单项步骤结束后需要现场运维人员“双确认”，由运维人员汇报监控操作员，由监控人员确认操作程序无误后进行下一步操作。

配合调度审核各间隔闭锁信号库，并对闭锁功能进行现场实际调试。具有多个闭锁信号的间隔应依据控制变量法，逐个对闭锁条件进行测试。配合运维人员在一键顺控操作过程中，对刀闸、开关位置的判定须满足“双确认”条件，确保设备机械位置指示、电气指示、带电显示装置、仪表及各种遥测、遥信等信号满足两个非同样原理或非同源指示[9]。运维人员远方遥控及一键顺控操作过程中，自动化人员应检查远动操作及测控装置操作命令是否保持一致，防止出现误操作[10]。

4 结 论

一键顺控操作是先进的倒闸操作模式，可实现顺序控制、顺控票管理以及智能防误双校验等功能。操作执行人员可以在变电站、调控中心以及集控站采用一键顺控方式完成停送电操作，从而有效提高工作效率。