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摘要：最近几年，由电力系统引发的安全事故频发，这就要求我们从电力系统安全性以及稳定性的角度出发，做好电力系统的安全保障工作。特别是近年来计算机以及通信技术的进步，要求我们对500kV变电站进行变革，从而使其能够达到用电需求。500kV变电站是较为重要的枢纽变电站，也是能源中心，对我国电力系统完善以及国民经济稳定发展具有重要影响。在对变电站安全性较高的要求下，需要对500kV变电站进行改造。
关键词：500kV变电站；自动化系统；技术改造
1引言
随着信息化时代的到来，数据采集、自动控制等技术日益成熟，推动了变电站建设与发展的技术革新，进一步实现了变电站运行的资源优化配置、有利于降低运行维护成本，提高效率指标。与此同时，国家电网对变电站的建设提出了“坚强、智能”的要求，基于变电站关键技术和过程控制进行综合自动化系统的技术改造是十分必要的。
2 500kV变电站的基本现状
就目前现状来看，我国的500kV变电站所使用的一次设备类型较为简单，在接线方式和典型设计上具有一定差距，且智能化投入比例较少。在二次设备的使用类型上主要包括3种，即常规保护＋RTU监视模式、常规保护＋计算机监控模式、数字化保护＋智能监控系统模式。具体而言，常规保护＋RTU监视模式的应用主要用于早期未完成计算机监控模式改造的变电站，其运行时间较长，但由于技术性较差、控制室空余屏位缺乏，大量使用长电缆、信号电缆，因此直流接地问题较多。而常规保护＋计算机监控模式是现阶段变电站主要使用的类型，但是在主变、母差保护的配置上不足，不利于常规模式的改造。数字化保护＋智能监控系统模式是基于DL/T860技术体系设计研发的，具有3层两网（站控层、间隔层、过程层，MMS网络和GOOSE网络）的配置，具有智能化功能。与此同时，该系统采用直采直跳的方式，且控制小室面积小，能够普遍地应用于光缆传输量测、信号控制等，扩展性较强。
3 改造方法分析
3.1 一次设备改造方案
隔离开关以及断路器是首先需要改造的位置，在改造完成后，需要其具备遥控操作功能，同时将断路器位置以及隔离开关位置信号准确地提供出来。为避免错误发出信号，需要将断路器辅助触点变为双辅助触点接线，同时，需要对断路器、隔离开关信号情况的可靠性以及准确度给予一定重视。除此之外，还需要将隔离开关以及一次侧断路器一一拉合，并逐一检查后台机SOE事件时间以及名称。如果此时隔离开关以及断路器的状态与实际状态存在不同，就可以判断为隔离开关辅助触点、断路器的常闭以及常开没有接对，此时应该将后台机遥信量组态更改，或者将电缆接线更改。在实施综合自动化改造的过程中，实现遥调之外，还需要完成远方测量以及上传主变温度，同时完善主变压器的温度以及压力、瓦斯的警告信号以及光字系统。在遥调改造实施完毕后，需要对其进行检验，当对主变压器分接头进行调节时，后台机的显示能否与现场相符，同时，也需要对变压器温度与后台机的显示必须与现场相符
3.2 新旧系统并列运行
并列运行前，将所有间隔的遥控把手均切至就地位置，遥控回路所有出口压板退出。并列后，新系统与旧系统进行遥测量、遥信量对比应达到一致。并列运行期间，各间隔需停电对所有遥控量进行验证无误后方可进行操作。需对某一间隔进行遥控时，将其切换把手切至远方，相应遥控出口压板投入。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆新系统对各间隔进行首次操作前将测控装置断电，尝试进行遥控对点。凡经停电进行遥控对点无误的设备即从新系统进行操作，其他间隔遇到操作仍从旧监控系统操作站操作。其他设备结合停电进行所有信息量验证正确，监控系统改造工作才全部结束。
3.3 应用功能智能化
电路或者是变电站改造不仅需要符合相关规范条件，而且应加大变电站应用功能智能化的开发与研究力度，然后应用一体化系统平台，通过智能化的一次性设备，例如：网络化的二次设备、电子式的互感器与智能化的开关，分层次的建设智能化变电站，这样可以通信规范建设基础上，实现500 千伏变电站内部智能化电气设备的信息共享，从而建立互操作现代化的变电站。此外，在一体化信息平台上，对500 千伏变电站实行智能调度、智能化操作与智能化的调控，进一步优化应用功能。同时应用数字化的技术，尽可能实现全部过程控制与设备数字量，确保 500 千伏变电站的智能水平得以提高。
3.4设备的智能化
要想实现500千伏变电站智能化与自动化，必须保证电子产品达到自动化与智能化标准。因此，在500千伏变电站智能化改造的过程中，需要确保全部电子设备控制精确性，同时在这个前提下，加大对部分新型设备开发与研究的力度，对变电站智能组件进行优化。对于一些高场地控制与布设，需要充分结合在线的装置，增强对500千伏变电站的维护与检修，全部变电站系统运行稳定性。此外，在电网建设基础上，充分利用先进控制、通信与信息技术，建设以互动化、信息化与自动化为基础特征的智能化统一网络。就目前而言，应用智能化的电子产品主要包含智能化与设备、分布式的电源与用户分时电价等，在变电站智能化改造的过程中，可通过智能化的控制变电站设备，实现变电站信息化、互动化与自动化等要求。而且通过控制变电站设备，能够准确分析与诊断变电站系统故障，准确评估变电站系统设备运行状态，从而同步监测各种状态量。
4 变电站智能化改造应用
变电站智能化改造需要坚持“向典型设计靠拢”的原则，与此同时，优化主接线和相关设备配置。在改造的过程中需要结合变电站扩建、改建工程的实际情况，全面贯彻寿命周期管理理念，遵循科学进步的要求，实现不同类型设备之间的技术兼容。全寿命周期管理理念要求我们提高工程改造的效益，在系统规划的前提下，进行设计、制造、安装、运行和维修几大环节，且降低改造成本，进行技术经济的综合性分析。除此之外，降低项目风险，兼顾技术进步，在设备的选型和施工方案上进行严格把关，有利于过程的优化。智能化改造的目标应在结合电网运行方式的情况下，调节好接线配置，避免多次重复改造，降低成本。自动化系统应该建立一体化的智能平台，采用数字化、网络化的新科技，减少电缆的使用量。此外，支持大容量数据的实时传输，包括在线智能分析，程序化操作和一体化调控，有利于完善电网运行。其改造的关键点在于一次主接线优化和一次设备智能化改造。由于500kV网架出线少，在考虑供电可靠性需求时需要设置500kV出线及主变进线隔离开关和220kV旁路母线，且二次接线相对复杂。
5 结束语
500kV变电站综合自动化系统技术改造有效地提高了系统运行的可靠性和稳定性，在硬件性能和维护上面具有较好的优化，系统结构也进行了新的调整，包括设备数量和二次接线等。与此同时，改造后的自动化系统提高了信息传递的速度，在故障排查方面也更为便捷，完善了自动化系统的通信网络，对于该行业而言具有重要意义。
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论文作者:左宏
论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期
论文发表时间:2017/1/17
标签：变电站论文; 设备论文; 系统论文; 自动化系统论文; 接线论文; 断路器论文; 智能论文; 《电力设备》2016年第22期论文;