綜合自動(dòng)化變電所運(yùn)行可靠性探析

夏冰秋

摘要：本文根據(jù)綜合自動(dòng)化變電所與常規(guī)傳統(tǒng)型變電所存在差異，對(duì)一些新問(wèn)題進(jìn)行探討分析，對(duì)工作方法和思路提出新的要求，確保綜合自動(dòng)化變電所的運(yùn)行可靠性。

關(guān)鍵詞：綜合自動(dòng)化；變電所；安全；可靠；運(yùn)行

1 概述

隨著電力科技日新月異，電網(wǎng)現(xiàn)代化規(guī)模不斷擴(kuò)大，越來(lái)越多的新建變電所采用綜合自動(dòng)化設(shè)計(jì)；同時(shí)，許多常規(guī)傳統(tǒng)型變電所也步入無(wú)人值班化改造。從而極大地提高了電網(wǎng)運(yùn)行的自動(dòng)化水平，加快了電網(wǎng)的發(fā)展。但是，綜合自動(dòng)化變電所與常規(guī)傳統(tǒng)型變電所存在許多差異；在綜合自動(dòng)化變電所的基建、改造及常規(guī)變電所的無(wú)人值班改造過(guò)程中，出現(xiàn)了許多新問(wèn)題值得討論。對(duì)我們的工作方法和思路提出新的要求，以確保綜合自動(dòng)化變電所安全、可靠運(yùn)行。

2 提出問(wèn)題，分析探討

2.1 設(shè)備選型。

2.1.1 維護(hù)方便

在選用保護(hù)設(shè)備時(shí)，我們應(yīng)充分注意這個(gè)問(wèn)題，一套簡(jiǎn)單、易維護(hù)的設(shè)備不一定就是不可靠的，同樣，復(fù)雜的設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行中不見(jiàn)得就是安全可靠的。我們應(yīng)特別注意，國(guó)外的某些進(jìn)口保護(hù)設(shè)備雖然具有較高的知名度，卻與中國(guó)電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)際情況不相符合。例如某公司110kV變電所采用了ABB公司的保護(hù)裝置?？梢哉f(shuō)，該公司的產(chǎn)品制造工藝一流，元件質(zhì)量穩(wěn)定、可靠。但該公司的產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念，與我國(guó)國(guó)內(nèi)的"四統(tǒng)一"設(shè)計(jì)理念不一致。實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能必須加裝各種中間繼電器，尤其主變保護(hù)，選用多個(gè)繼電器組屏，在客觀上降低了整套保護(hù)的可靠性。繼電保護(hù)配置原理也與電力國(guó)情有異，如采取了二次、三次、多次重合閘的方式。由于ABB保護(hù)所有的界面都是英文說(shuō)明，這也對(duì)繼電保護(hù)人員提出了新的要求。針對(duì)現(xiàn)階段保護(hù)人員的整體水平，維護(hù)這樣的設(shè)備要比國(guó)內(nèi)設(shè)備更復(fù)雜。

2.1.2 運(yùn)行可靠、穩(wěn)定性

一套裝置可靠性不僅在于它的設(shè)計(jì)原理是可靠的，同時(shí)也在于其元件的可靠性；而元件的可靠性也是我們?cè)趯?shí)際現(xiàn)場(chǎng)工作中經(jīng)常遇到的問(wèn)題。如某公司某110kV變電所采用的10KV微機(jī)線路保護(hù)，在運(yùn)行中經(jīng)常出現(xiàn)電源板燒損，導(dǎo)致線路保護(hù)被迫退出運(yùn)行，更換電源板的情況。另外，一些保護(hù)廠家生產(chǎn)的防跳繼電器(小中間繼電器)出現(xiàn)過(guò)動(dòng)作拉弧、位置繼電器損壞，背板端子牌損壞等元件損壞的情況；對(duì)保護(hù)的正常運(yùn)行帶來(lái)不利的影響。

2.2 設(shè)計(jì)工作

現(xiàn)在許多設(shè)計(jì)，可能是由于設(shè)計(jì)人員缺乏現(xiàn)場(chǎng)工作的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，很多塑方和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況不相符合，給變電所的施工維護(hù)帶來(lái)許多不便利。例如某公司新建的某綜合自動(dòng)化變電所，所有設(shè)備都在室內(nèi)，而在設(shè)計(jì)中依然大量采用各種彎管、直管，并將其直接埋于水泥地面中，給施工中二次電纜建設(shè)帶來(lái)許多麻煩，從一定程度上講也影口向了工作進(jìn)度。

而對(duì)于設(shè)計(jì)中存在的另一個(gè)問(wèn)題是設(shè)計(jì)人員對(duì)產(chǎn)品理解的不深刻。例如：近年來(lái)10kV斷路器大量采用彈簧機(jī)構(gòu)，而在設(shè)計(jì)中普遍采用了彈簧儲(chǔ)能，經(jīng)斷路器輔助接點(diǎn)閉鎖。但是，開(kāi)關(guān)的彈簧儲(chǔ)能過(guò)程有一定的時(shí)間；如果該儲(chǔ)能時(shí)間大于重合閘的充電時(shí)間，則儲(chǔ)能過(guò)程中儲(chǔ)能限位觸點(diǎn)DT斷開(kāi)，使保護(hù)跳位繼電器TWJ不能動(dòng)作，當(dāng)彈簧儲(chǔ)能完畢，DT觸點(diǎn)接通，TWJ才動(dòng)作，此時(shí)重合閘已充電完畢；一旦TWJ動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，重合閘又一次啟動(dòng)，發(fā)出合閘脈沖，使開(kāi)關(guān)第二次重合。這樣反復(fù)循環(huán)，使開(kāi)關(guān)在永久性故障時(shí)多次跳閘、合閘。因此，須加裝彈簧儲(chǔ)能限位接點(diǎn)閉鎖重合閘回路。

另外，我們不僅要盡可能完善綜合自動(dòng)化變電所的功能，而且要規(guī)劃設(shè)計(jì)帶有人性化，避免給現(xiàn)場(chǎng)工作帶來(lái)許多不必要的麻煩。

2.3 安裝調(diào)試

在對(duì)綜合自動(dòng)化變電所的安裝、調(diào)試過(guò)程中，我們要充分認(rèn)識(shí)到綜合自動(dòng)化變電所和常規(guī)變電所的差異。其中：遙控信號(hào)是否完整，遙控是否正確，是否經(jīng)必要的五防閉鎖。在現(xiàn)場(chǎng)工作中，許多遙控信號(hào)是在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后才加以補(bǔ)充的，這就要求我們工作一定要細(xì)致，對(duì)設(shè)備要熟悉。對(duì)于一些保護(hù)裝置，裝置失電這個(gè)遙信量是必須有的。由于保護(hù)電源和控制電源是分開(kāi)的，在保護(hù)裝置失電后，后臺(tái)所發(fā)的一般是通訊故障，而對(duì)于無(wú)人值班變電所來(lái)講，在遠(yuǎn)方監(jiān)控上很難判明就地實(shí)際情況，也就難以認(rèn)清存在的問(wèn)題。

在進(jìn)行這項(xiàng)工作時(shí)，二次回路應(yīng)該是檢驗(yàn)的重點(diǎn)，即使是綜合自動(dòng)化變電所，裝置和回路依然是關(guān)鍵，我們不僅要做必要的傳動(dòng)試驗(yàn)和邏輯功能的校驗(yàn)，也要注意以下內(nèi)容：

①檢查所接電壓互感器的二次回路確實(shí)只有一個(gè)接地點(diǎn)。

②檢查電流互感器中性線確實(shí)是一點(diǎn)接地。

③檢查控制電纜屏蔽層是否兩點(diǎn)接地。這對(duì)于微機(jī)保護(hù)的抗干擾是十分重要的。

同時(shí)應(yīng)檢查直流電源的配置情況，要嚴(yán)格區(qū)分保護(hù)、控制、信號(hào)電源，并且不應(yīng)當(dāng)使用自動(dòng)切換直流電源的供電回路，以防因公用回路短路而失去兩組熔斷器。

在進(jìn)行改造時(shí)，對(duì)于這種問(wèn)題只有事先核查圖紙，試驗(yàn)時(shí)特別注意，并且要切實(shí)執(zhí)行《反措要點(diǎn)》的相關(guān)規(guī)定。

2.4 日常維護(hù)

在日常維護(hù)過(guò)程中，對(duì)保護(hù)裝置的定期例行試驗(yàn)是必要的，定期例行的目的：一是檢查保護(hù)裝置是否一直處于完好、可靠地執(zhí)行任務(wù)的狀態(tài)；二是檢查原來(lái)整定的定值是否有所變化。在以前，由于產(chǎn)品質(zhì)量等問(wèn)題，定期試驗(yàn)項(xiàng)目多，周期較短。這無(wú)疑加重了調(diào)試人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，容易發(fā)生人員過(guò)失。而隨著微機(jī)保護(hù)的大量應(yīng)用，產(chǎn)品的可靠性較以前有較大的提高，二次回路較以前也簡(jiǎn)化許多，同時(shí)各種微機(jī)試驗(yàn)裝置的大量使用，也提高了測(cè)試的自動(dòng)化水平，因此簡(jiǎn)化試驗(yàn)項(xiàng)目，延長(zhǎng)試驗(yàn)周期，是當(dāng)代產(chǎn)品現(xiàn)代化的一個(gè)必然趨勢(shì)。同時(shí)，在這一過(guò)程中需要改變?nèi)藗冮L(zhǎng)期形成的傳統(tǒng)習(xí)慣和思維方式。微機(jī)保護(hù)的測(cè)試應(yīng)有其自身特點(diǎn)，而不是使用測(cè)試晶體管保護(hù)的實(shí)驗(yàn)方法。由于微機(jī)保護(hù)具有較強(qiáng)的自檢功能，現(xiàn)在定期檢驗(yàn)的重點(diǎn)應(yīng)放在采樣值精度的校驗(yàn)和邏輯功能的實(shí)現(xiàn)上。繼電器同二次回路的檢查也是必須的重點(diǎn)，線的松緊、簡(jiǎn)單的螺絲松動(dòng)，都有可能造成嚴(yán)重的后果，絕對(duì)不能忽視。

在綜合自動(dòng)化變電所中，后臺(tái)的檢驗(yàn)是必須的，雖然在理論上，后臺(tái)投運(yùn)后出錯(cuò)概率不大，但實(shí)際運(yùn)行中，確實(shí)出現(xiàn)過(guò)運(yùn)行一段時(shí)間后，后臺(tái)遙控信號(hào)不正確的情況。而現(xiàn)在由于沒(méi)有關(guān)于檢驗(yàn)的完整科學(xué)的檢驗(yàn)規(guī)程，在實(shí)際工作中也只是以功能的檢驗(yàn)為主。

另外我們也應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)動(dòng)作后統(tǒng)計(jì)分析，在這個(gè)過(guò)程中故障錄波器有很重要的作用。雖然微機(jī)保護(hù)大部分都有記錄動(dòng)作過(guò)程的功能，但現(xiàn)階段保護(hù)記錄時(shí)間較短，不一定能記錄完整故障過(guò)程。這對(duì)那些老所改造，沒(méi)有完全采用微機(jī)保護(hù)的變電所尤其重要。如某公司某經(jīng)過(guò)改造的無(wú)人值守變電所，在某次主變(主變保護(hù)是傳統(tǒng)繼電器型)10kV主斷路器及分段斷路器動(dòng)作后，由于種種原因保護(hù)信號(hào)繼電器沒(méi)有發(fā)出動(dòng)作光字，而遠(yuǎn)方后臺(tái)在功能上就無(wú)法記錄保護(hù)動(dòng)作的具體情況。雖然110kV線路微機(jī)保護(hù)記錄了部分動(dòng)作情況，但時(shí)間較短，這些都給故障的分析帶來(lái)了困難。

要保證綜合自動(dòng)化變電所的運(yùn)行可靠性，同時(shí)要求變電所運(yùn)行人員根據(jù)設(shè)備情況制定有針對(duì)性的巡視計(jì)劃。尤其對(duì)于一些老所改造的綜合自動(dòng)化變電所，如一些變電所在運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)總控單元遙測(cè)部分死機(jī)、通訊中斷的情況，此時(shí)在遠(yuǎn)方集控站監(jiān)測(cè)至的就不是現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的電氣狀態(tài)。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)上面的分析，可以看出一個(gè)工程，從訂貨、設(shè)計(jì)、施工、投運(yùn)及維護(hù)是一個(gè)密不可分的整體。每一個(gè)環(huán)節(jié)的工作人員都必須熟悉相關(guān)的業(yè)務(wù)知識(shí)，都必須有認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度。即使對(duì)工作很小的疏忽和不認(rèn)真，都會(huì)直接影響工作質(zhì)量，最終影響到綜合自動(dòng)化變電所的運(yùn)行可靠性。