35kV变电站综合自动化系统的结构及调试探讨

2020-11-16刘良森

电力与能源系统学报·下旬刊 2020年4期

刘良森

摘要：近年来，科学技术发展速度显著加快，35kV变电站综合自动化系统的应用愈加广泛，作为验收工作人员应具备较高的验收调试技术以及丰富的运行经验。在系统现场调试与日常运维中，应合理选择调试手段，以全面优化综合自动化系统。基于此，文章将35kV变电站综合自动化系统作为主要研究对象，重点阐述其结构与调试的相关内容，希望有所帮助。

关键词：35kV变电站;综合自动化系统;结构;调试

伴随电力设备的推广应用，对变电站同样提出了较高要求，要想与生产需求相适应，需高度重视35kV变电站综合自动化系统结构与调试的重要性。

一、变电站综合自动化系统概述

（一）技术特点

变电站综合自动化系统有效融合了保护与监控一体化技术，其技术特点集中体现在以下几个方面：

其一，保护与监控独立。变电站综合自动化系统中的保护与监控均具备独立性交流采样回路，不仅提高了监测的精准度，同样可满足抗饱和性能需求[1]。

其二，设计一体化。实现保护和监控的一体化能够完美衔接两者，具有较高的集成化，使系统接线得以简化，为设计与现场施工提供了便利，一定程度上优化了系统整体可靠性。

其三，设计可靠。变电站综合自动化系统采用的工业级芯片性能良好且可靠性高，集成效果突出，同时使用了密封继电器与精度较高的阻容原件，可在低温条件下确保系统运行的可靠性[2]。

其四，数据采集借助计算机。可在计算机程序中直接编入数据编码，在连接通讯管理机的基础上对数据加以采集，进而对多种测量数值进行传递，具有较高的精准度。

其五，调度端可借助微机保护以及监控部分通信对多套定值进行储存，同时可以对当地定值进行修改和显示。

其六，信息传输总量大。可在短时间内完成变电站、调度与当地监控间信息的传送。

其七，微机保护和监控部分可采集设备信号，同时传送保护信息与保护整定值，实现测控的目标。

（二）基本功能

第一，监视并处理遥测信号，集中体现在统计次数、遥信变位以及变位告警等方面;

第二，计算并统计运行数据，可以累加电量并且分时段统计负荷率;

第三，远动功能。开展远动信息传输试验，仅发送信号而不作出实际动作，能够完成在线试验，满足远动调试的目的;

第四，人机联系系统自动诊断，设备各系统内部均具备自我诊断功能，可定期向后台与调度中心以及远方控制中心传送所采集的数据，进而实现通信目的;

第五，记录事件，即预告信息、故障信息以及自检信息等，同时具备掉电保持功能;

第六，故障录波，结合故障录波完成投退与设置，可对最新的八套故障波形记忆，对故障时间、电流大小以及电压等正确显示出来;

第七，采集数据，即模拟量与状态量的采集。

（三）基本结构（如图一）

第一，间隔层。所谓间隔层，即35kV与10kV保护测控单元和变电站内部其他智能装置。其保护测控单元根据各段母线会配置2-3条的总线链路，同时包括一条主变间隔链路，各链路继电器数量低于六个。各组总线链路在光电转换器的转换以后，在光缆和站控主单元通信的基础上，即可利用此规定规约完成通信。

第二，变电站层。站控主单元、后台监控机以及部分公共测控单元是组成变电站层的主要部分，而前两者都是单机，而系统整体使用的是单网结构。自动化系统中的后台监控机发挥重要作用，需选择使用工控机[3]。在设计系统软件的过程中，需遵循模块化与向下兼容基本原则，同时配置实时数据库管理系统，便于数据的查询，可及时作出响应。另外，系统中配置诸多支持软件。

二、35kV变电站综合自动化系统调试与验收

35kV综合自动化变电站运行的稳定性与安全性受调试验收工作质量的直接影响，为此，在落实此项工作的过程中，应保证统筹性规划。以下将通过系统各运行环节展开深入研究与分析。

（一）调试验收前准备

针对35kV综合自动化变电站实施二次调试验收前，需对变电站内全部二次设备予以熟练掌握。其中，主变电能表、微机继电保护装置、消弧线圈以及直流屏等均需借助通信形式对数据进行采集。而对于电磁型保护装置则借助二次接线方式对数据进行采集[4]。

（二）调试环节

此阶段主要校验并调试一次系统与二次系统电缆连接、监控与保护等相关功能。一次系统与二次系统电缆连接检查最关键，在开展调试最终阶段后续开展综合自动化系统的完善工作，具体内容体现在以下几个方面：

1）系统防雷抗干扰处理;

2）通讯端口的可靠性保护;

3）交流电源正确接地;

4）通讯线屏蔽层接地可靠;

5）屏幕标签框准确且完整：①计算机通讯线插头标记具体用途;②控制保护屏开关、指示灯、压板与装置名称均需具备标签框;③直流屏的开关标签框;④电能表屏标签框;⑤屏幕后端子排应根据单位加以标识。

调试电压无功综合控制功能是验收调试综合自动化系统的重点与难点。对于电压无功综合控制而言，需借助采集母线电压与无功量即可对主变有载以及电容器投切进行系统调节[5]。对于综合自动化系统，其电压无功综合控制运行形式有五种，且各运行形式含括17区，在调试与验收的过程中要求含括全部运行方式与区域。一般情况下，可通过固定所加电压、电流、角度方式，在修改后台定值的情况下，更好地增强各区域验收效果。

（三）试运行环节

此环节的调试验收工作应当结合系统运行的具体状态做出决定，便于在短时间内对存在的隐患予以发现。

（四）调试收尾环节

完成试运行以后，要根据所发现的问题财务消缺处理。随后，利用计算机监控软件完成数据的备份以及变电站资料的整理，落实后期交接工作，进而完成综合自动化变电站现场调试作业的任务。

三、综合自动化系统未来发展前景

近年来，基于通信技术发展速度的加快，综合自动化系统呈现出未来必要发展趋势。为此，应强调综合自动化系统的完善化发展，尽可能与现场运行管理需求相适应[6]。在未来发展期间，伴随自动化技术的深化，系统自身远程维护功能也将得到广泛应用，借助多种现代化技术，将进一步增强综合自动化变电站运行安全性与可靠性。

结束语：

综上所述，综合自动化系统与常规二次系统相比，全面优化了变电站保护控制系统可靠运行效果，优越性显著。为此，一定要深入了解综合自动化系统的结构，并在调试验收中合理采用针对性的措施与方法，在系统运行各环节运用相应技术，进一步推动35kV综合自动化变电站的正常运行。

参考文献

[1] 邹红刚. 浅析35kV变电站综合自动化设计[J]. 建筑·建材·装饰， 2018， 000（004）：133.

[2] 刘增林，张文博. 变电站综合自动化系统常见故障分析及措施[J]. 南方农机， 2018， 049（016）：130.

[3] 夏德成. 無功补偿在35kV变电站综合自动化改造工程中的运用[J]. 数字化用户， 2019， 025（021）：170.