變電站加熱器集中控制系統(tǒng)

蔡冰子

摘要：隨著電網(wǎng)發(fā)展向智能化轉(zhuǎn)換，變電站一次設(shè)備逐漸傾向于GIS設(shè)備。對變電站內(nèi)匯控柜或機(jī)構(gòu)箱內(nèi)的電纜、繼電器等二次元件溫濕度的要求也越來越高，現(xiàn)運(yùn)行設(shè)備因為加熱器問題導(dǎo)致線芯絕緣老化、溫濕度控制器損壞、匯控柜或機(jī)構(gòu)箱溫度過高或過低等情況日趨嚴(yán)重。

關(guān)鍵詞：加熱器、集中控制、智能化

1、引言

目前變電站的GIS機(jī)構(gòu)箱內(nèi)的溫濕度由加熱器來調(diào)節(jié)，由于GIS設(shè)備機(jī)構(gòu)箱不同于常規(guī)設(shè)備，不能直觀的看到溫濕度控制器與加熱器（如圖1所示），不利于運(yùn)維人員對于加熱器是否有正常啟動的檢查和判斷機(jī)構(gòu)箱內(nèi)的溫濕度情況，若溫度過高時，設(shè)定的溫濕度控制器應(yīng)該停止工作，若此時溫濕度控制器損壞，加熱器一直處于運(yùn)行狀態(tài)，運(yùn)維人員又無法正確的判斷機(jī)構(gòu)箱內(nèi)溫濕度情況，則導(dǎo)致機(jī)構(gòu)箱溫度過高，可能燒毀二次電纜，甚至造成機(jī)構(gòu)誤動，嚴(yán)重影響設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。

2、現(xiàn)存在問題

（1）GIS設(shè)備機(jī)構(gòu)箱的溫濕度控制器安裝位置不利于運(yùn)維人員檢查與維護(hù)，運(yùn)維人員無法監(jiān)視溫濕度控制器是否處于正常運(yùn)行狀態(tài);

（2）溫濕度控制器損壞率高，當(dāng)機(jī)構(gòu)內(nèi)的溫濕度控制器損壞時，需要將一次設(shè)備停電才能進(jìn)行更換，影響設(shè)備停電時長;

（3）加熱器使用壽命低。

3、研制絕緣監(jiān)測裝置定檢驗收新工具

（1）原加熱器控制回路圖分析：

以220kV榮田站為例，其原有的控制原理圖如圖2所示。圖中，KH為溫濕度控制器，EH為加熱器。KH的端子1和端子2接交流電源，當(dāng)溫濕度控制器KH啟動時，端子3和端子4帶電，使各個加熱器工作。

（2）改進(jìn)的加熱器控制回路圖

圖3為加熱器集中控制系統(tǒng)的原理圖，將開關(guān)間隔內(nèi)的溫濕度控制器集中接入到智能加熱器控制系統(tǒng)中。ZK為加熱器電源空氣開關(guān)、KH為溫濕度控制器，1ZJ、2ZJ為中間繼電器，EH為全站匯控柜及開關(guān)、刀閘機(jī)構(gòu)箱的加熱器。

合上空氣開關(guān)ZK，當(dāng)1KH和2KH任意一個啟動時，使得1ZJ或者2ZJ勵磁，其常開接點(diǎn)閉合，控制全站匯控柜及開關(guān)機(jī)構(gòu)箱加熱器（EH1-EHn）。1ZJ和2ZJ互為備用，1KH和2KH互為備用。

當(dāng)兩個溫濕度控制器均發(fā)生故障時，1ZJ和2ZJ的常閉接點(diǎn)都閉合，發(fā)出報警信號，操作員工作站會受到溫濕度控制器故障信號，便于運(yùn)維人員發(fā)現(xiàn)及檢查。

圖4為加熱器集中控制系統(tǒng)，總共有6個端子與外部電路相連。1和2為電源端子，3和4為控制端子，5和6為信號端子。

4、解決現(xiàn)狀問題

通過裝設(shè)智能加熱器控制系統(tǒng)，預(yù)期達(dá)到以下3個目標(biāo)：

（1）將間隔內(nèi)的溫濕度控制器進(jìn)行集中控制，運(yùn)行人員可以實(shí)時監(jiān)控溫濕度控制器的使用情況，溫濕度控制器維護(hù)簡單，提高對加熱器及其控制系統(tǒng)維護(hù)效率;

（2）減少溫濕度控制器的異常率，延長了加熱器及其控制系統(tǒng)的使用壽命;

（3）通過裝設(shè)智能加熱器控制系統(tǒng)帶來的高效益，滿足7S管理的安全、節(jié)約、高效理念。

總結(jié)：

（1）一個變電站的所有設(shè)備所處位置的環(huán)境都是一致的。智能加熱器控制系統(tǒng)，適用于所有變電站，只需在變電站各個開關(guān)間隔裝設(shè)一臺智能加熱器控制系統(tǒng)，就對本間隔內(nèi)加熱器進(jìn)行集中控制及管理，提高了運(yùn)維效率，減少了運(yùn)維成本，降低了停電次數(shù)，更好的改善了設(shè)備運(yùn)行環(huán)境。

（2）在智能控制系統(tǒng)中接入中間繼電器，且并聯(lián)兩個中間繼電器的觸點(diǎn)，當(dāng)其中一個控制器發(fā)生故障時，另一組控制器仍可工作，提高了溫濕控制系統(tǒng)的可靠性。

（3）將控制器故障信號接入后臺信號，解決了運(yùn)維人員無法對機(jī)構(gòu)箱中的溫濕度控制器進(jìn)行檢查的問題。