提升110kV智能化变电站改造可靠性的技术措施_施心源.pdf
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1、2023.05/提升 110kV 智能化变电站改造可靠性的技术措施施心源1叶晖2成冰洁1(1 国网泉州供电公司2 国网晋江供电公司)摘要:变电站是电网运行以及电能供应的重要一环,为有效提高变电站运行稳定性和智能化水平,科学进行智能化变电站改造成为业界关注重点。文章将通过对智能变电自动化系统结构的介绍,对提升 110kV 智能化变电站改造可靠性的技术展开深入探讨,旨在提高智能化变电站运行水平,保证变电站改造结果能够达到预期目标。关键词:三层两网;冗余配置;改造可靠性技术;智能化变电站;设备可视化系统0引言智能化变电站是通过对智能设备的应用,在全站信息数字化以及通信平台网络化等技术的支持之下,所构
2、建的具备自动完成信息采集以及测量等各项功能的变电站。它能够实现对电网运行实时状态的有效控制和智能调节,可以在线完成分析决策和协同互动等各项操作,可以有效提高变电质量,保证电网的运行安全和稳定性。为更好地开展智能化变电站改造,保证可靠性技术应用效果,需要明确智能变电自动化系统结构的基本情况1。1智能变电自动化系统结构1.1案例基本情况为更好地对智能化变电站改造可靠性技术应用展开研究,在此将以某 110kV 智能变电站试点改造项目为例,通过对自动化系统结构以及设备可靠性等多项内容的分析及技术方案的对比研究,对在线监测以及光纤通信等各项技术应用进行了探讨。期望通过对该改造项目的综合性分析,为智能化变
3、电站改造升级提供可靠技术支持2。1.2自动化系统结构分析1.2.1冗余配置进行冗余配置的主要目的,是为了在尽可能减少使用设备的基础上,通过进行系统备份的方式,确保不会因为设备故障问题导致设备主要使用功能受到干扰。因为保护变电站内的设备安全是变电自动化系统的重要功能,所以在进行智能化变电站改造过程中,需要对主变保护和其回路展开双套配置处理。经过研究,确定以下几套改造方案:配置两套主后一体装置,从低压侧 CT、自线路 CT 以及桥 CT 进行主保护差动电流获取,在三处展开合并单元以及转换器双重化配置,在主变高压侧套管位置,配置单套 MU,进行高压侧测控以及高后备采样值获取;主后进行单套配置,低压侧
4、 CT、自线路 CT 和桥 CT 合并单元采用单套配置模式,并接入相应保护,配套智能终端也采用单套配置模式;配置两套主后一体装置,主保护差动范围和方案并不相同,高压侧管套 MU 采用单套配置模式,主变低压侧 MU 采用双套配置模式。智能终端按单套进行配置,但低压侧智能终端采用双套配置模式。经过对比分析发现,方案虽然可靠性较高,但整体投资成本相对较大,户外智能控制柜布置模式整体较为拥挤,存在使自动化系统网络变得更加复杂的状况,交换机配置数量也相对较大。方案虽然具有投资较小以及布置方便等优势,但一套装置只能对一类进行保护,存在硬件资料浪费问题。方案结合了前两种方案的各方优势,引线故障灵敏度相对较高
5、,能够达到远后备作用,且动作时间相对较短,一套保护差动电流引自套管就能够满足可靠性具体要求,可以达到降低低压侧母线故障发生可能性的目标。经过综合分析,确定本项目采用方案进行改造3。1.2.2直采直跳处理直采直跳是现阶段保证继电保护安全性最为直接、链路最短的处理方案,能够有效减少对于其他设备的依赖程度。在 110kV 桥形接线变电站运行过程中,并不需要在过程网络上进行跳闸量以及开入量传输保护装置的设置,可以通过采用直采直跳处理模式,确保继电保护的性能得到有效保障,更好地保护变电站运行4。312电气技术与经济/技术与交流/2023.051.2.3三层两网结构模式智能变电站运行特别注重整体的运行安全
6、性以及可靠性,对于高度数字化要求相对有限,在对常规互感器进行改造优化的过程中,并不建议采用数字化采样改造处理模式。可以通过对过程层进行数字化改造的方式,对传统变电站抗干扰能力较弱以及电缆二次接线复杂等方面问题进行有效改善,确保能够达到良好的信息共享效果,可以开展程序化控制,保证能够为二次设备状态检修提供有效支持。在进行智能化变电站的设置过程中,需要科学开展自动化系统设置,运用分层分布式结构模式,进行自动化系统的设计。根据本次改造项目综合情况,可知变电站自动化系统主要包括过程层、站控层以及间隔层三部分内容(见表 1),能够通过对自动化系统的合理设计,达到切实提升设备运行可靠程度的目标5。表 1变
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