恒力智能變二次設(shè)備改造存在問題分析及對策探討

楊學(xué)林

DOI：10.19392/j.cnki.16717341.201722196

摘要：本文首先簡單敘述了智能變電站中合并單元和智能終端的作用，通過對恒力220kV變電站合并單元和智能終端升級改造工程中發(fā)生的問題進(jìn)行分析，并對以上問題的處理方法進(jìn)行了解釋，希望為此能夠改進(jìn)智能變電站二次部分設(shè)計(jì)及投運(yùn)前的調(diào)試驗(yàn)收，提高二次設(shè)備可靠性。

關(guān)鍵詞：智能變電站；二次設(shè)備改造；存在問題分析

智能變電站是堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)和支撐，采用了先進(jìn)、可靠、集成的智能設(shè)備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基本要求，自動完成信息采集、測量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)控等基本功能，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)實(shí)時自動控制、調(diào)節(jié)、在線分析等應(yīng)用。介于過程層一次設(shè)備和間隔層二次保護(hù)控制設(shè)備之間的合并單元和智能終端，具備電氣量采集、信號采集、位置上送、控制命令下放等重要功能，在智能變電站二次設(shè)備中起基礎(chǔ)核心作用。

1 變電站配置

恒力220kV變電站是大連電網(wǎng)第一座220kV智能變電站，2012年建設(shè)并投運(yùn)，220kV側(cè)采用雙母線接線，現(xiàn)有220kV線路4個間隔；220kV母聯(lián)1個間隔；220kV主變間隔2個，220kV母線間隔2個；66kV側(cè)采用雙母線接線，現(xiàn)有66kV線路8個間隔，66kV站用變1個間隔，66kV電容器2個間隔，66kV母聯(lián)1個間隔，66kV母線間隔2個。

220kV各間隔（線路、主變、母聯(lián)）配置了2套合并單元（A網(wǎng)+B網(wǎng)，型號均為CSN15B）、2套智能終端（A網(wǎng)+B網(wǎng)，型號均為JFZ600F）；66kV各間隔（線路、電容器、站用變、母聯(lián)）配置1套合并單元 型號均為CSN15B）、1套智能終端（ 型號均為JFZ600F）。所有合并單元和智能終端均未經(jīng)國網(wǎng)檢測，需更換。

2 改造方案

恒力變智能設(shè)備改造分兩個階段，2014年進(jìn)行220kV各間隔智能設(shè)備（包括220kV母線、線路、母聯(lián)、主變各側(cè)及本體），其余66kV間隔智能設(shè)備在2016年進(jìn)行。

2.1 改造工作內(nèi)容

恒力變改造兩期工程共更換合并單元34個，智能終端32個，對安裝合并單元的GIS匯控柜面板更換，合并單元、智能終端重新配線，合并單元和智能終端本體調(diào)試，保護(hù)裝置、故障錄波器、測控裝置交流量幅值和相位檢查、所有開關(guān)、隔離刀閘傳動試驗(yàn)。

2.2 改造工作安排

2.2.1 220kV 母線間隔改造

2條母線各停電6天，同時該母線電壓匯控柜上的合并單元也停用，進(jìn)行母線匯控柜面板更換，合并單元和智能終端更換，裝置屏內(nèi)重新配線；電壓回路幅值和相位測試。

2.2.2 220kV 線路、母聯(lián)間隔改造

各線路（包括母聯(lián)）間隔停電6天，進(jìn)行線路（母聯(lián)）間隔匯控柜面板更換，2套合并單元和智能終端更換，裝置屏內(nèi)重新配線；電流回路幅值和相位測試；開關(guān)傳動試驗(yàn)。

2.2.3 主變間隔改造

2臺主變各停電6天，進(jìn)行主一次匯控柜面板更換，主一次、主二次、本體匯控柜內(nèi)合并單元和智能終端更換，裝置屏內(nèi)重新配線；電流回路幅值和相位測試；開關(guān)傳動試驗(yàn)。

3 改造工程發(fā)生的問題

（1）更換母線智能終端和電壓互感器合并單元時，母線停電6天， 是因?yàn)楸敬胃脑煨潞喜卧獮槿L機(jī)箱，原合并單元為半長機(jī)箱，需更換匯控柜上的面板及屏柜接線，實(shí)際只需停用該母線電壓互感器即可完成工作， 更換后操作PT刀閘時短時停母線即可。

（2）當(dāng)220kV 第一套電壓合并單元停電時，后臺機(jī)220kV電壓消失，經(jīng)檢查后臺機(jī)電壓取自第一套合并單元。造成各220kV單元有功無功為零，上傳調(diào)度的信號220kV母線電壓值也為零，影響了指標(biāo)的考核。

（3）220kV第一套合并單元更換時，有一電源線接錯，造成直流接地。66kV Ⅰ母線電壓互感器智能終端更換時，因接線錯誤造成母線接地隔離開關(guān)自動合閘，幸好當(dāng)時母線停電。

（4）220kV電壓互感器第一套合并單元更換結(jié)束，投運(yùn)后發(fā)現(xiàn)各間隔第一二套保護(hù)負(fù)荷角相差10度左右，原因是第一套電壓互感器合并單元更換后延時時間改變，此時各間隔第一套保護(hù)已投入運(yùn)行，只得又申請調(diào)度停用各間隔第一套保護(hù)和第一套母差保護(hù)，修改各間隔第一套合并單元參數(shù)后才恢復(fù)正常。

4 問題分析及對策探討

（1）智能變電站母線合并單元按雙重化配置，站控層應(yīng)按雙網(wǎng)設(shè)計(jì)，即2個母線測控裝置分別對應(yīng)2套母線合并單元，后臺機(jī)有2個網(wǎng)口，分別接與母線測控裝置聯(lián)網(wǎng)，這樣任一母線合并單元故障或停用，不會影響后臺機(jī)及調(diào)度對母線電壓的監(jiān)控。

（2）66kV母線合并單元按雙重化配置， 66kV保護(hù)是按單套配置，線路保護(hù)裝置電壓取用不應(yīng)集中到第一套合并單元，建議正常運(yùn)行方式下運(yùn)行在Ⅰ母線上的線路電壓取自第一套合并單元，Ⅱ母線上的線路電壓取自第二套合并單元，防止一個合并單元退出造成大部分線路保護(hù)失壓，減少停電范圍，有利于故障排查。

（3）目前智能站調(diào)試主要依靠設(shè)備廠家技術(shù)人員，設(shè)備改造應(yīng)聯(lián)系廠家人員確認(rèn)型號、參數(shù)，必要時由廠家人員到現(xiàn)場核對。 新裝置進(jìn)場前應(yīng)在廠家試驗(yàn)合格，本次改造工程66kV設(shè)備改造部分由于施工單位原因，設(shè)備在停電前才生產(chǎn)出來并匆忙發(fā)到現(xiàn)場，改造過程中每種型號的裝置都存在參數(shù)設(shè)置問題，延長了作業(yè)時間，造成作業(yè)人員疲勞，增加安全隱患。

5 結(jié)語

恒力變智能化改造結(jié)束，落實(shí)了國家電力調(diào)度通信中心關(guān)于智能變電站應(yīng)采用經(jīng)國網(wǎng)測試合格設(shè)備的要求。本次改造工程使二次檢修人員對智能變電站相關(guān)技術(shù)加深了理解，為今后的智能設(shè)備檢修維護(hù)調(diào)試驗(yàn)收及事故處理打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。智能變電站是目前電網(wǎng)發(fā)展的趨勢，系統(tǒng)內(nèi)需升級改造的智能站越來越多。需要改造技術(shù)人員必須提前做好準(zhǔn)備工作和事故預(yù)想，熟悉二次信息流向及實(shí)現(xiàn)路徑，清楚改造過程中每個階段的二次安全隔離點(diǎn)，確保改造工作安全、全面、高效完成。

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