浅析智能变电站设备集成优化方案

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1、浅析智能变电站设备集成优化方案杨松杨昆（国网安徽省电力公司安庆供电公司安徽安庆246000）设备的高度集成是智能变电站发展的一个主要特征，变电一次设备间、二次设备间以及一次和二次设备间的融合也将更加紧密，在保证设备可靠性的基础上，木文提出了设备集成方案，整合了部分冗余功能器件，旨在提高设备集成度及经济合理性。关键词：智能变电站：融合：集成方案0引言《岡家电网公司智能变电站优化集成建设指导意见》明确指出：“要加强一次、二次设备专业间的集成，提高设备工作可靠性。”《国家电网公司关于明确输变电工程“两型三新一化”建设技术要求的通知》亦明确指出：“提高设备集成度、提高工艺质量等的建设原则。”木文从智能

2、变电站一次设备、二次设备及回路、监控及防误系统等方面，提出设备集成方案，旨在提升智能变电站集成化水平，引领智能变电站建设方向。1.一次设备集成优化1.1.隔离断路器传统敞开式隔离开关运行中容易受污染气体、酸雨等恶劣环境的影响，使其故障率较高，例：触指弹簧易老化甚至断裂，触头镀锌层易被腐蚀，传动部件缺少润滑、受腐蚀等原因而卡滞等。在重冰地区，还可能因破冰能力较弱导致触头冻住影响操作。这些不足在隔离断路器中将不复存在，《GB/T27747-2011》关于隔离断路器定义：“触头处于分闸位置时，满足隔离开关要求的断路器（简称DCB）。”隔离断路器取代传统的敞开式断路器和隔离开关，可实现功能组合，性能提

3、高，同时使故障率最小化，维护量降低，统计资料显示，利用隔离断路器比采用传统隔离开关加断路器的布置，空间可节省约50%。S前国内平高、西开等厂商己经生产出252kV、126kV的隔离断路器，在110kV武汉未来城、220kV重庆大石等变电站己经投入运行。1.1.箱变式并联电容器组传统户外框架分散式电容器组容易受运行环境的影响，使故障率较高，例：阳光暴晒下电容器外壳鼓肚，电容器外壳锈蚀、表层涂料脱落，放电线圈外壳锈蚀及绝缘树脂破裂等。箱变式并联电容器组将集合式电容器、串联电抗器、放电线圈、隔离幵关、避雷器等集成在一个箱式模块中，从而降低故障概率，减少运行维护量，延长使用寿命，整体型式美观，实现紧凑

4、型布置，节省占地。2.二次设备及冋路集成优化2.1.切换把手集成对GIS(HGIS)高压组合电器，一次设备厂商标配一面配有模拟控制面板的汇控柜，将“分、合闸”控制开关嵌入电气主接线中，面板上冋吋配有“远方、就地”、“解锁、联锁”等切换把手，简单直观，安全可靠性高；目前智能变电站，同样会有一套上述切换把手随智能终端一起下放布置于汇控柜中，两套切换把手造成硬件冗余，功能重复。若取消随智能终端下放布置的那套切换把手，通过测控装置上的液晶面板实现一次设备的间隔层操作功能，便可取消一套功能重复设备，冋吋可以有效降低运行操作风险。2.2.防跳冋路集成国家电网《变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准

5、化规范》明确指出：断路器防跳功能应由断路器本体机构实现，机构防跳原理为：当断路器合闸吋，断路器合闸位置辅助接点闭合，启动防跳继电器，若此吋合闸脉冲持续存在，防跳继电器动作保持，则防跳继电器通过苏常闭辅助接点断开合闸冋路达到防止断路器跳跃的0的，机构防跳原理简单，动作可靠；现阶段集成在印制电路板上的智能终端防跳，随着智能终端的就地布置，对干扰、振动等外界条件下能杏满足要求，缺乏足够的运行经验，取消智能终端防跳冋路，也避免了两套防跳冋路在运行维护中所带来的配合问题。1.1.压力闭锁冋路集成将机构压力闭锁接点直接串人断路器的合闸冋路中，当断路器火弧介质和操作机构储能压力降低到下限值时，闭锁断路器合闸

6、，是保证断路器合闸质量的一种重要措施，机构同时可引出压力异常报警信号，奋效解决断路器正常运行的监视问题；智能终端内的压力闭锁功能需将压力告警或闭锁接点开入智能终端，通过压力闭锁重动继电器断开智能终端内的合闸冋路，实现压力闭锁的0的。二者原理相同，但机构压力闭锁没有进过中间继电器重动环节，可靠性更高。1.2.断路器（刀闸）辅助触点集成以UOkV常规站为例，某断路器位置信号（1对常开触点+1对常闭触点），需要开出给保护、测控、备自投、故录一体化装置，共4路信号，8对触点；智能站中，仍然需开出4路信号，却只需要2对触点，智能终端可通过GOOSE点对点或网络分别传送至各保护及安全自动装置，故一次设备可

7、减少位置辅助接点的数量，避免控制冋路的复杂化，也节约了成本。1.3.主变奋载开关独立控制冋路集成取消独立的主变冇载开关档位变送器，将主变档位信息直接开入主变本体智能终端，主变本体智能终端通过GOOSE网络将档位信息上传至主变测控装置，再由主变测控装置将档位信息上传至监控系统；仍通过上述路由可以实现AVC系统或监控系统对主变冇载开关的下行调档命令的下发，最终由主变本体智能终端控制有载开关进行调档操作