变电站综合自动化改造常见问题与解决方案论文_肖双槐

变电站综合自动化改造常见问题与解决方案论文_肖双槐

郴州湘水天塘山风力发电有限公司

【摘 要】近年来,随着社会经济水平的不断提高,人民生活质量也越来越好,全社会总用电量不断增加,居民及工业用户对于供电可靠性的要求也越来越高。在这一背景下,电网企业不断扩大和完善电力网络建设,建设智能电网、坚强电网。变电站综合自动化系统是指利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对变电站主要设备和输、配电设备的自动监视、测量、控制、保护以及与调度通信等综合性自动化功能。而常规RTU监控的变电站由于设备陈旧,可靠性低,无法可靠实现“无人值班,少人值守”集约功能,因此需改造为综合自动化系统监控的变电站。本文主要就对于运行中变电站在综合自动化改造中遇到的常见问题做出总结,并提出相应的解决方案。

【关键词】供电可靠性;施工安排;技术措施执行;新旧系统运行

1供电可靠性与施工进度的矛盾与解决方案

位于城市居民聚集区及重要的工业基地附近的变电站,用户对供电可靠性的要求是非常高的。随着电力体制改革的不断深入,电网企业也越来越注重用户体验,以便在市场竞争中树立良好的企业形象。在有些经济发达地区,电网公司年供电可靠率已经要求达到99.99%的水平。但是如果要在运行中的变电站进行综自改造时,必须是停电作业的,也就是降低供电可靠性,尤其是10kV送出线路间隔的改造,直接牵涉到用户停电,如果一个10kV的线路间隔改造一次的时间超过12小时,用户晚上回到家中无用可用时,电网企业市场部门受到的投诉压力可想而知。如何做到在短时间内完成复杂的10kV线路间隔改造任务且通过验收,需要做到以下几点:

1.1合理兼顾,统筹安排

如果在变电站10kV设备综合自动化改造施工同时,还有其它改造任务,例如开关柜更换等,在进行停电计划申报时,就应该统一安排施工时间。10kV开关柜改造时,因为要涉及土建施工,施工周期较长,此时,可将需改造的10kV母线上向用户供电的所有10kV线路迁移转供电,由于变电站一般都会有两段以上的10kV母线,因此转供电时间会很短,在转供电期间,改造的10kV母线上所有间隔都可以自由施工,对于综自改造这种调试周期较长的工作,此种方法是最为合理的,但对于用户来说,将会需要停电两次,即转供电与转回供电的两次迁移。

1.2精心组织,提前准备

在变电站综自改造时,不可能每次都有其它施工任务的,这时的综自改造工作,对工作时间的安排就要非常紧凑。保护测控装置在主控室集中组屏方式设计的变电站,施工时间相对充裕,集中组屏的设备可先进行通电调试,有条件的可以与站内后台监控机进行联调,这样的话,送信调度端的信号从理论上讲不会有太大误差,而在间隔停电后,只需要改造10kV开关柜内的控制及信号回路,这部分的施工及验收时间加起来一般不超过6小时,因此能保证供电可靠性。对于保护测控装置就地安装在开关柜面板上时,综自改造工作一般的施工方案就是更换面板、重新配线,这样施工时间就非常紧张,由于不能事前进行回路及装置调试,如果准备不充分的话,往往会在停电后的施工调试过程中,手忙脚乱,不知所措,因此过行此类施工前,应先进行试施工。所谓试施工就是在10kV母线上备用的10kV线路间隔先进行施工,如果站内没有备用的10kV线路间隔,则可改造如站用变、电容器等站内设备的开关间隔练手,总结施工经验,当施工熟练度达到一定要求之后,再进行运行间隔的施工。在施工期间,需要注意的问题就是,施工单位施工人员、业主单位的验收人员应相对固定,切不可经常进行更换,另外应当是施工与验收同时进行,这样业主既可以起到施工监督作用,又可以及时发现问题,当场解决。

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2施工顺序合理安排产生的综合成本降低

变电站进行综合自动化改造,其施工范围覆盖到全部所有设备,从理论上讲,施工顺序安排可根据停电计划随意安排,并不会出现技术上的风险。但是就施工成本和工艺角度来讲,合理安排改造的先后顺序是非常重要的。

2.1 施工顺序安排应首先考虑改造中保护测控装置屏位布置的方便及改造完成后屏位摆放的美观性。例如有很多老变电站,站内并无多少备用屏位可以用于安放新屏,而往往这些站的10kV间隔较多,且其旧的控制、保护、信号继电器屏的数量也较多,此时就要优先安排10kV部分改造,因为改造完成后可以拆除较多旧屏,空出屏位之后就可以安放110kV、220kV间隔的新屏,对于工程施工而言,这意味着可以在间隔停电之前完成新的二次回路接线及调试,大大有利于施工进度及供电安全。而施工完成后,要考虑到所有旧屏拆除后,二次设备室内会空出很多备用屏位,而在安排施工顺序时如果不注意,可能会造成改造完成后的新屏布置凌乱,甚至出现很多孤立屏,这样即影响美观,又有可能造成运行值班人员走错间隔,造成严重后果。

2.2施工顺序安排还应考虑的问题就是新老系统的过渡问题。一般来说,改造过程中,公用部分的改造应安排到最后,因为改造完成后,许多旧的公用回路是不再需要了,如果先行改造完此部分公用回路,就会影响到未改造间隔的某些监控功能无法实现,造成安全隐患。

2.3施工顺序安排时,如果图纸中有设计成辐射状的二次电压、直流电源接线方式,就应将PT并列屏、直流电源屏先行改造完成,这样可以避免重复施工,既节约二次电缆,又节约施工成本。

3施工安全技术措施执行中常见的误区及应对办法

由于在运行中的变电站进行施工,从技术角度讲是有很大风险的。一个220kV变电站改造完成,一般需要1到2年时间,如果综自改造工程只有一个总体的安全技术方案,在这么长的时间里,施工环境往往会发生变化,例如在改造期间有可能会同时进行站内的其它设备更换,造成图纸及设备的改动,如果这些工程是同一施单位实施的还好,如果不是同一单位施工,有可能造成施工成果的错乱。因此,综合自动化改造工程的安全技术措施方案,还应以间隔为单位制订专项技术措施以防止施工环境变化造成的措施失效。

另外,施工过程中的监护,有时不能起到相应作用。综自改造过程中产生的废旧二次电缆较多,到了一定阶段就应退出一部分电缆以便于新的二次电缆敷设。但如果在退电缆过程中,施工人员用电缆剪剪断旧电缆的方式来施工,监护人员是来不及防止事故发生的,因此,施工安全技术措施中应明确规定就算有人现场监护也应严格禁止的行为。

4新旧系统同时运行时应注意的问题

变电站综合自动化改造时,新系统与老系统会同时并存一段时间,而现场施工人员与运行值班人员往往会由于惯性思维,在原有熟悉的设备上操作,这样会造成施工人员随意在刚投运的新设备上进行施工或调试,运行人员在退运的设备上进行倒闸操作,这类行为是严重影响变电站设备安全运行的。

在改造完成后,施工人员应立即拆除旧系统相关的二次回路,移除相应的运行标示,并粘贴明显的“设备已退运”标示;运行值班在新间隔投运后,应及时进行封屏,防止施工人员走错间隔进行施工。

结束语

变电站综合自动化改造是一项长期而细致的工作,改造过程中发生的各种问题本文也难以一概而全,本文旨在抛砖引玉,与同行业从业人员共同提高电气设备二次系统改造的施工水平。

论文作者:肖双槐

论文发表刊物:《低碳地产》2016年9月第17期

论文发表时间:2016/11/11

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