张国栋
（国网晋城供电公司 048000）
摘要：变压器是电力系统中担负电压变换、电能传输和终端分配的重要电气设备，一旦发生故障，将直接危及电网的安全运行，同时可能会造成严重的经济损失。本文研究了一种变电站主变压器跳闸突发事故的调度应急方案智能生成系统及其方法。详细介绍了该系统的硬件结构、功能及其应急方案生成方法。
关键词：主变压器；突发事故；应急方案
1系统硬件结构设计
1.1系统总体结构设计
该系统件上包括调度室中央处理器、显示器、报警器、打印机、短信收发器。调度室中央处理器通过以太网口与电网SCADA系统的以太环网连接，通过控制总线与报警器连接，通过控制总线及数据总线与显示器、短信收发器连接，通过USB口与打印机连接，见图1。
图1 系统结构图
该系统将变电站相关电气设备的监测信号通过现场总线连接到电网SCADA系统的信息网中，将地区电网中地调管辖范围内的主变、开关、线路相对稳定的属性存储在处理器中，主变属性包括：散热类型、容量、中地刀位置、温度上限值Tm、有功负荷上限值Pm、保护装置配置及其动作参数；开关属性包括：开关的保护CT动作电流Im、开关遮断容量；线路属性包括：联络线还是直配线、线路归口单位及对应调度联系人通讯方式、在事故限电序位表中的次序、联络线主供低电压变电站DY1、DY2、DY3…DYn站名及调度管辖备供线路的调度双重名称、线路保护配置及动作参数。
1.2 系统各部件功能介绍
该系统中处理器内部设置的数据库存储内容包括重要变电站典型主变跳闸事故预案、变电站相关电气设备属性、公司相关负责人通讯方式、应急方案生成文档。实时数据库的内容应在电网设备相关设备属性发生变化时及时更新，保证数据库与电网状态的实时对应关系。
该系统中显示器在地区变电站主变运行正常情况下显示各变电站主变过载率和主变温度情况，当主变过载率或温度超过规定限值时发出报警，并将该变电站主变调度双重名称变为红色，提示监控员着重对该变电站加强监控；在突发主变跳闸事故时，显示应急处理方案，此外，还可显示公司相关领导在处理主变跳闸事故时短信形式的指示意见。该系统中报警器可实现在变电站主变跳闸事故时报警提示功能，短信收发器可在主变跳闸发生后，调度员将事故情况以短信形式迅速报告给公司相关负责人，节省通话时间，加快事故处理，并可以接受来自公司相关负责人短信息形式的事故处理意见。
2、系统软件结构设计
本系统软件总体设计为变电站主变压器跳闸突发事故发生时，若变电站主变压器全停，则执行第一子程序，若变电站发生主变跳闸后扔有主变压器运行，则执行的第二子程序。
其中第一子程序设计如图2所示。该程序是按以下步骤运行设置的：当变电站主变压器跳闸突发事故发生时，首先查询读取停电线路调度双重名称，然后根据停电线路属性（是否为联络线、是否有实时有功负荷）判断是否导致低电压等级变电站全部停电，若导致低电压等级变电站全部停电，则读取各全部停电的低电压等级变电站备用线路的调度双重名称、备用线路允许最大电流Im及其各备用线路电源侧主变压器的实时有功功率PT和主变有功功率负荷上限值Pm，然后计算各备用线路允许通过的负荷Pl，计算公式如下：Pl<Pm-PT，其中Pl<1.732UImCOSФ，式中：U为备用线路线电压，Ф为备用线路功率因数角，将各全部停电的变电站对应其备用线路调度双重编号及允许最大负荷Pl生成窗口显示；若停电线路没有导致低电压等级变电站全停，则获取各停电线路归口单位A、B、C、D、E及对应调度联系人无线通讯联系方式，并将停电线路调度双重名称及停电时间以短信形式发送给各停电线路归口单位调度联系人。
图2第一子程序结构图
第二子程序设计如图3所示，该程序是按以下步骤运行设置的：当变电站主变压器跳闸突发事故发生时，向电网SCADA系统发出搜索命令，通过搜索变电站目前运行主变压器的实时负荷、温度和调度室中央处理器中设置的各主变压器的负荷温度上限值和温度上限值，然后判断各主变负荷、温度是否越限，当运行的主变压器的负荷、温度超过规定值时，启动在调度室中央处理器中设置的限电子程序；当运行主变压器的负荷、温度没有超过规定值时，则启动上述第一子程序。
图3第二子程序结构图
限电负荷计算是按以下步骤设置的：获取主变实时负荷P及主变运行上限值Pm值，计算限电负荷ΔPT＝Pm-P，该变电站事故限电序位表中限电线路实时负荷为P1、P2、P3…Pn，若P1＋P2＋P3…＋Pn>ΔPT，则各限电线路限电负荷为：
式中i=1、2、3、…n，若P1＋P2＋P3…＋Pn<ΔPT，则获取其它非限电序位表中运行线路实时负荷PL，直至PL>Pm－P1－P2…－Pn，则将这些线路调度双重名称及各限电线路调度双重名称及生成窗口显示。
3结语
本文提供了一种变电站主变压器跳闸突发事故应急方案智能生成方法，在变电站突发主变跳闸事故第一时间，自动为调度员提供一个科学处理方案，解决了现有变电站主变压器突发跳闸时经验型调度的容易出现处理失误造成电网经济损失的问题。
作者简介：
张国栋：（1985- ）， 男，工程师，国网晋城供电公司，主要从事电网调控、智能电网方面的研究。
论文作者:张国栋
论文发表刊物:《电力设备》2015年7期供稿
论文发表时间:2016/2/1
标签：变电站论文; 线路论文; 负荷论文; 变压器论文; 事故论文; 电网论文; 系统论文; 《电力设备》2015年7期供稿论文;