摘要:本文首先分析了对顺序控制的要求,接下来详细阐述了对顺序控制的要求、对顺序控制的要求、顺序控制操作验收,最后对顺控技术与管理新模式做具体论述希望给行业内人士以借鉴和启发。
关键词:一键顺控;顺控系统;智能防误主机;智能变电站
引言
随着智能变电站数量的逐年增加,变电站电气设备的操作也更为复杂,运维人员的工作量剧增,现有的智能变电站控制方式已不能满足电网发展及运维要求。智能变电站一键顺控技术,可由系统自动核对操作前设备运行状态,提高变电站倒闸操作智能化,减轻运维人员的工作强度,提高对变电站电气设备操作的准确性、有效性、快捷性,帮助运维人员由传统操作员向综合性专业工程师转变。
1对顺序控制的要求
1.1总体要求
1)变电站侧宜具备完整顺序控制功能,并支持主站(即调度端或集控中心)顺序控制。2)远方顺序控制操作时操作票宜配置在I区数据通信网关机,站内顺序控制操作时操作票宜配置在监控主机中维护。3)顺序控制需经过五防逻辑校核,五防功能应由监控系统实现。4)顺序控制需具备操作合理性的自动判断功能,且每步操作步骤需有一定的时间间隔,具备人工干涉的功能。顺序控制需提供控制急停及暂停功能。5)顺序控制宜具备与智能辅助控制系统接口,以支持与图像监控系统联动。
1.2对设备的要求
1)实现顺控操作的变电站设备应具备完善的防误闭锁功能。2)实现顺控的变电站保护设备应具备远方投退软压板及远方切换定值区功能。3)实现顺控操作的封闭式电气设备(无法进行直接验电),其线路出口应安装运行稳定可靠的带电显示装置,反映线路带电情况并具备相关遥信功能。4)实现顺控操作的变电站母联断路器操作电源应具备遥控操作功能。
2智能变电站的主要特点
智能变电站构建的基础是智能化的一次设备和网络化的二次设备,二者按照一定规则分层构建,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,能够实现变电站内智能电气设备间的信息共享和互操作。
2.1一次设备智能化
限于变电站一次设备技术发展水平,现阶段除互感器外尚没有真正意义上的智能化一次设备,目前常用这种方案实现一次设备的智能化,即常规一次设备+智能组件。
2.2二次设备网络化
智能变电站采用支持通信标准IEC61850中GOOSE输入和输出功能的保护和测控装置。间隔层设备之间通过以太网联系各间隔层设备,站控层网络采用网线连接,站控层设备通过MMS网络接受全站设备的信号量、模拟量及定值等数据量,且通过MMS网络向全站间隔层设备下发遥控、定值调阅等控制命令,完成对变电站的监视和控制。
3系统组成及总体设计
3.1系统实现目标
变电站一键顺控系统可实现变电站主设备状态转换的一键顺控操作,实现组合式电器的“运行、热备用、冷备用”三种状态间的转换操作,空气绝缘开关柜的“运行、热备用”两种状态间的转换操作,实现倒母线、主变中性点切换、终端变电站电源切换操作。
3.2一次设备
断路器应具备遥控操作功能,其位置信号的采集应采用双辅助接点遥信。母线和各间隔应装设三相电压互感器,不具备三相电压互感器时应增加具备遥信功能的三相带电显示装置。隔离开关应具备遥控操作功能,其位置信号的采集应采用双辅助接点遥信。
3.3二次设备
应用压板状态采集装置,将保护屏上二次设备的硬压板实现压板状态采集。空开控制装置,对保护屏或智能柜上二次设备空开进行改造,实现空开状态实时采集,在条件具备的情况下可实现远方拉开和合上控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4顺序控制操作验收
4.1验收时间要求
变电站建设或改造工程移交生产运行前,其中满足顺控操作条件的变电站,顺控系统生产交接验收是在变电站投入运行前的一个重要环节,应安排在相关一、二次设备和综合自动化系统、五防系统竣工验收之后,且本站相关顺序控制操作票均已由施工单位进行现场调试,并提交调试记录才能进行。
4.2顺控系统安装、调试单位职责如下
(1)负责顺控系统生产交接验收申请报告的编制工作;(2)参加顺控系统生产交接验收方案的编制工作。(3)参加顺控系统生产交接现场验收工作。(4)负责顺控系统生产交接验收缺陷整改。顺控系统使用单位职责如下(1)负责编制现场顺控操作票,并提供给安装、调试单位。(2)参加顺控系统生产交接现场验收工作。(3)负责顺控系统生产交接现场验收组织工作。(4)负责顺控系统生产交接验收报告的编制。
5顺控技术与管理新模式
5.1刀闸的“双确认”技术
新增刀闸位置“双确认”采集装置,采用磁感或压感方式实现刀闸位置“双确认”采集功能,并将采集信息上送至顺控主机。刀闸“双确认”采用非接触式磁感应原理,在刀闸拐臂安装1个感应附件,在机构上安装对应刀闸分、合位置的2个传感器模块,感应附件与传感器模块通过近距离磁感应实现回路导通、信号上传。刀闸“双确认”的微断控制单元作为控制附件安装在刀闸操作电源开关旁边,实现对开关的分合控制和状态采集,作为第一状态确认点;空开自带的辅助接点实现对空开状态的第二确认点;微控控制单元的控制通过综合控制装置实现并且和空开的辅助接点状态信号接入到综合测控装置,再接入到顺控交换机和顺控主机通信。
5.2压板和空开装置系统结构与组织
5.2.1导轨式传感器。
导轨式传感器包括导轨模块和感应附件,采用非电量感应原理。感应附件卡装在空开或压板拉手上,导轨模块采用粘贴的方式安装在空开和压板的上方或下方。一组导轨式传感器可实现对一排设备的状态检测,一组导轨模块最多可支持一排12个设备,不受数量、间距影响。导轨式传感器感应附件根据设备类型及结构形式采用不同的感应附件,实现对设备状态的检测。
5.2.2状态采集器
状态采集器实现一面屏柜上空开与压板状态的集中采集,通过单总线的方式与导轨式传感器通信,状态采集器包含总共12路单总线通信接口,可采集最多12排空开及压板的状态。状态采集器含有电脑钥匙接口,可与电脑钥匙通信,读取电脑钥匙的操作序列,下发操作提示信息给导轨式压板状态传感器。当设备异常变位时,状态采集器会有声光告警提示。
5.2.3控制器
控制器通过RS485与所有状态采集器进行通信,集中读取全站空开与压板的状态,并通过以太网以标准规约上送至防误主机或监控主机。控制器包含3路RS485接口和2路以太网接口,每路RS485接口可最多与20个状态采集器通信。2路以太网接口,其中一路与就地防误主机连接,实现二次压板的防误管理;另外一路可通过电力专用网络将二次设备状态上送至远方调控中心、运维站及操作队监控后台系统(采用标准IEC104规约),实现二次设备状态的远方监视。控制器采用标准机箱设计,嵌入式安装。
结语
一键顺控技术作为一项新技术已经开始应用到实际工作中,此项技术对运维工作有着积极的作用,对运维人员的人身安全也起到了一定的保护作用,防止人为误操作或误入间隔等,提高了工作效率,一座220kV变电站220kVGIS区传统的停电时间大约为80min左右,一键顺控操作时间仅为19min,效率提高了76%,一键顺控技术将会为电网的稳定安全运行提供可靠保障。
参考文献
[1]冯军.智能变电站原理及测试技术[M].北京:中国电力出版社,2011:56.
[2]吴锦源,梁国坤.顺序控制在变电站倒闸操作中的应用[J],南方电网技术,2009,3(3):46-48.
论文作者:佀高峰 赵明明 李岩,,
论文发表刊物:《中国电业》2019年第11期
论文发表时间:2019/9/29
标签:变电站论文; 操作论文; 设备论文; 状态论文; 压板论文; 顺序论文; 导轨论文; 《中国电业》2019年第11期论文;