變電站綜合自動化改造中的問題及對策

　　摘要：隨著變電站對新的技術的高標準要求，綜合自動化這項技術也越來越多的運用在變電站中，變電站綜合自動化是比較復雜的技術，因此在變電站綜合自動化發(fā)改造中不可避免的出現問題。因此就要對這些問題提一些看法和解決的對策。

　　關鍵詞：綜合自動化、斷路器、動作信號

　　引言

　　變電站采用綜合自動化系統(tǒng)，是加強電網管理、保證電網安全運行和提高勞動生產率的重要措施。變電站采用綜合自動化系統(tǒng)所起的作用及所產生的效益主要體現在：減少現場誤操作事故，提高電網供電可靠性和供電質量；提高電網運行管理水平，提高供電企業(yè)的勞動生產率，降低變電站的運行成本；強化更新電力系統(tǒng)操作人員的知識技能，帶動供電企業(yè)的技術進步。

　　1、二次設備的選配和二次系統(tǒng)之間的配合問題

　�。�1）綜合自動化變電站對二次設備的可靠性提出了更高的要求，因此對一些性能、質量不可靠的設備應予以更換。如：二次轉換開關、機構輔助開關。對一些功耗大，發(fā)熱嚴重的設備（如光字牌、指示燈等）應更換為節(jié)能型和可靠性高的設備。

　　（2）電流系統(tǒng)與綜合自動化系統(tǒng)的通信問題，原變電站安裝的小電流接地選線裝置，當不接地系統(tǒng)中發(fā)生單相接地時，除能發(fā)出接地信號外，還能準確地區(qū)分接地線路，以便迅速斷開故障線路。綜合自動化改造后，我們小電流接地選線裝置上增加一塊接口電路板，做了很小的改動，實現了與自動化系統(tǒng)RTU的通信。

　�。�3）目前變電站直流系統(tǒng)功能比較齊全，直流系統(tǒng)的一些缺陷，如：母線電壓過高、過低；電源裝置的故障、蓄電池的故障都通過中央信號屏發(fā)出告警信號，綜合自動化改造后，可通過加裝直流系統(tǒng)的接口電路板來實現向綜合自動后臺機的通信、報警功能。

　�。�4）動作信號的遠方復歸是綜合自動化變電站的一個基本要求，因此需要將不具備帶電復歸的信號繼電器，更換為耗電小的靜態(tài)繼電器，同時增加復歸重動中間繼電器來擴展遙控復歸觸點，解決了全站信號復歸問題。

　　2、遙控斷路器進行分合操作帶來的問題與對策

　　微機自動化保護裝置按照電力系統(tǒng)繼電保護及安裝全自動裝置反事故措施要求，斷路器跳（合）閘線圈的出口接點控制回路必須設有串聯自保持的繼電器回路保證斷路器可靠跳合閘，這樣與原電磁操動機構配時就容易出現由于斷路器少合閘電源（合閘保險熔斷）或輔助接點不適合等原因而燒合閘接觸器的現象（原控制回路只是短時送電，自動復歸切斷電源，即使斷路器不能或合不了閘，都不會造成損壞二次原件事故）。通過在合閘保險負荷側接電壓繼電器線圈，而將電壓繼電器一對常開接點串接到合閘回路中，保證在沒有合閘電源時，控制電源不能送到合閘接觸器，最終解決經常燒合閘接觸器問題。

　　電流互感器二次回路斷線或短路判斷的對策。

　　對于微機型變壓器差動保護，大部分都只配有簡單的電流互感器二次回路斷線的判別元件，從綜合自動化裝置上很難判斷電流互感器二次回路斷線或短路，因此我們要求廠家選用了一種由電流量和電壓量共同判別電流互感器二次回路判線或短路判別原理，它特別適用于主后備一體化方式的微機型變壓器保護裝置。

　　3、變壓器差動保護的差流異常報警和電流互感器二次回路線或短路的判據如下：

　�。�1）差流異常告警。當任何一相相差流的有效值大于告警門檻值，而且連續(xù)滿足該動作條件的時間超過10S時，保護裝置發(fā)出差流異常告警信號，但是不閉鎖比率差動保護。該功能兼有電流互感器二次回路斷線或短路采樣異常（器件異�；蛱匦愿淖儯�、外接線回路不正常等情況的綜合告警作用：

　　（2）瞬時電流互感器斷線或短路告警。在保護啟動滿足以下任一條件時開放比率差動保護：任一側任一相的電壓元件有突變啟動任一側負序電壓大于門檻值；啟動后任一側的任一相電流比啟動前增大；啟動后最大相電流大于1.2Ie。

　　如果上述排除系統(tǒng)故障或啟動的判據不滿足，而差動電流的工作點滿足下列兩式時，那么保護判定為電流互感器二次回路斷線或短路故障，而不認為發(fā)生了變壓器內部短路故障。

　　Id≥Idest

　　Id≥KIZ

　　公式中Idest為檢查斷線或短路差動電流門檻值；K為檢查斷線或短路的比率參數。

　　4、綜合自動化系統(tǒng)可靠運行對策

　　早期改造采用分離的結構形式，這樣監(jiān)控與保護各自獨立。監(jiān)控壞了不影響保護，同理，保護壞了不影響監(jiān)控的運行，提高了系統(tǒng)的可靠性。但是若一塊監(jiān)控插件壞了，將影響到多條支路；同時，這種模式是通過傳感器、變送器把被控設備的大致電量、非電量等信號集中到中央控制室，然后由計算機按照規(guī)定的數學模型進行計算、判斷，進而對被控設備進行控制。但是由此給我們帶來了很多問題：大量的變送設備經常發(fā)生在被控設備引至中央的控制電纜故障，繁瑣的安裝調試工作等。

　　近期改造中采用合一的組網結構形式，其下層裝置可不依賴系統(tǒng)通信，不受系統(tǒng)影響，完全能夠獨立被控對象的測控、保護，并且分散安裝于被控設備上，減少了連接電纜等中間環(huán)節(jié)，大大降低了故障率。

　　5、結語

　　通過對變電站的微機綜合自動化改造，提高了變電站的運行質量，使繼電保護水平有了較大的提高。積累了微機自動化改造的豐富經驗，對全面開展電網綜合自動化改造打下了堅實基礎。