变电站综合自动化系统设计中若干问题的解决对策

1、第 40卷 第 3期 2004年 09月 甘 肃 水 利 水 电 技 术G ansu Shuili Shuidian Jishu V ol 140,N o 13Sep 1,2004 设计与研究变电站综合自动化系统设计中若干问题的解决对策孙兰香(天水供电局 设计所 , 甘肃 天水 741000摘要 :综合自动化系统作为一门新兴技术 , 其功能还有待于不断扩充和完善 。针对目前变电站综合自动化系统设 计 , 提出了一些值得注意的问题 , 结合工程实际进行了探讨 , 总结出了解决方法 。 关键词 :选型 ; 抗干扰 ; 信息量 ; 接地选线 中图分类号 :TM63 文献标识码 :B 近年来 , 随着

2、电力工业的不断发展 , 变电站综合自动化 系统的应用越来越广泛 , 综合自动化技术日益成熟 , 而在实 际工作中 , 还存在一些问题 , 需要工程设计人员和现场工作 人员去探讨 、 解决 。 1 设备选型中的问题及改进措施 1. 1 生产厂家的问题由于目前我国市场经济体制还不够成熟 , 一些厂家过分 重视经济利益 , 用户过分追求技术含量 , 产品性能得不到足 够重视 , 因而一些技术含量虽较高 , 高技术产品仍能不断使用 , 站存在缺陷 。 另外 , 能 、 作用 、 , 导致电 , 加之厂家的设计人 员又流动频繁 (110kV 变电站设计 厂家从始到终更换了 3个设计人员的情况 , 造成工

3、程设计 漏洞较多 , 甚至导致部分变电站自动化系统功能不能充分发 挥出来 。对于上述不足 , 以下的措施是有效而且必要的 :(1 坚持按照 “运行可靠 、 功能实用 、 技术先进 、 价格合 理 、 维护方便 、 易于推广” 的选型原则去实施 , 严格执行国电 公司下发的有关选型规定 , 力求做到选型规范化 。(2 注重厂家售后服务 , 目前生产综合自动化设备的厂 家竞争激烈 , 产品更新换代快 , 人员流动也频繁 , 因此 , 要求 厂家具有相当技术实力 , 有一定运行业绩和完整的质量保证 体系 , 完善的售后服务体系 , 保证提供长期技术支持和备品 更换也是很重要的 。(3 各地区电力系统

4、内采用的变电站综合自动化系统 型号不能太多 , 各电压等级的自动化系统不宜超过 3种 , 否 则不仅会给设计 、 运行 、 维护工作带来不便 , 也不利于专业人 员的培训 、 掌握 。 1. 2 不同产品的接口问题接口是综合自动化系统中非常重要而又长期以来未得 到妥善解决的问题之一 , 包括 RT U 与通信控制器 、 保护与通 讯控制器 、 小电流接地装置与通讯控制器 、 故障录波与通讯 控制器 、 无功装置与通讯控制器 、 通讯控制器与主站 、 通讯控制器与模拟盘等设备之间的通讯 。这些不同厂家的产品要在数据接口方面沟通 , 需要花费软件人员很大精力去协调数 据格式 、 通讯规约等问题 。

5、 如果所有厂家的自动化产品的数 据接口遵循统一的 、 开放的数据接口标准 , 则上述问题可得 到圆满解决 。 2 , 1, 降低电磁干扰 。 (1 屏蔽电缆屏蔽层两端同时接地 。采用带屏蔽层的 控制电缆 , 并将屏蔽层在开关场和控制室内两端同时接地 。(2 交直流回路禁止共用同一根电缆。 交直流回路分别 形成各自独立的接地系统和绝缘系统 , 若交直流回路用在同 一根电缆内 , 容易造成相互干扰 , 两者一旦发生短路或芯线间 绝缘下降 , 就会造成直流接地 , 同时影响交直流两个系统。(3 规范控制电缆的敷设 。电缆沟的设计 , 尽可能使电 缆沟路径远离变压器中性点及避雷针 、 避雷器等高频暂态

6、电 流的入地点 , 并尽量不要平行于高压线 , 以最大限度地减小 这些强电源对电缆沟内控制电缆的干扰 。在电缆沟内 , 控制 电缆与电力电缆保持尽可能大的间距 , 减弱电力电缆发生不 对称故障产生的强磁场对控制电缆的干扰 。 2. 2 敷设接地铜排构造等电位面在控制室各综自屏下敷设一根 100mm 2的接地铜排 , 沿屏 环绕一周 , 形成一个有利于屏蔽干扰的等电位面网 , 条件允许 的情况下应在全站主电缆沟两边电缆支架的最上层均敷设 100mm 2铜排 , 一方面为紧邻的高频同轴电缆提供理想的屏蔽 支援 , 同时也给下层的控制电缆提供附加的屏蔽效应。 将控 制室各综自屏的屏内接地小铜排 (厂

7、家随屏提供 再用 40mm 2的多股铜线与电缆层中的 100mm 2接地铜排相连 , 从而消除各 屏内设备之间的电位差 , 屏蔽各种可能的干扰。 2. 3 电流互感器二次回路一点接地继电保护和安全自动装置技术规程(D L 400-91 中明 确规定 :电流互感器的二次回路应有一个接地点 , 并在配电 装置附近经端子排接地 。但对于有几组电流互感器连接在收稿日期 :2004-04-19作者简介 :孙兰香 (1963- , 女 , 甘肃天水人 , 工程师 , 学士 , 主要从事变电设计工作 。一起的保护 , 则应在保护屏上经端子排接地 。这一规定已为 专业人员所理解并在变电站内认真地加以落实 。2

8、. 4 电压互感器二次回路一点接地随着变电站抗干扰措施研究的深入 , 以及电压互感器多 点接地而造成保护不正确动作事故的多次发生 , 电压互感器 二次回路必须一点接地也越来越受到重视 , 在 继电器保护 和安全自动装置技术规程 (D L 400-91 和 电力系统继电保 护及安全自动装置反事故措施要点 (电安生 1994191号 中都有明确规定 。 不难理解 , 若电压互感器二次回路多点接 地 , 当发生接地故障时 , 各接地点电位漂移 , 二次电压发生畸 变 , 畸变的电压引入保护装置则可能引起阻抗元件拒动或误 动 , 而采取几组电压互感器二次回路只在控制室 N600一点 接地 , 避免了

9、“ 零点漂移” 电位差引入保护装置 , 从而排除了 保护不正确动作的可能性 。2. 5 电压互感器的不同二次绕组各回路相互独立电压互感器的不同二次绕组引至控制室接地点的电缆 不允许共用电缆芯 。具体来说就是对于电压互感器二次开 口三角绕组不允许与星形绕组的接地回路共用电缆芯 , 如二 次开口三角绕组与星形绕组的接地回路共用电缆芯 , 则微机 保护自产 3U 0受开口三角 3U 0的影响 , 造成 3U 0产生异常输 出 , 从而造成接地零序保护拒动或误动 。3 有关自动化信息量的问题变电站的自动化信息主要包括遥测 、 、等 ,工程实践中 ,述 , ,差异等问题 , , 就目前电力系 统管理模式

10、而言 , 变电站综合自动化系统分属保护 、 通信 、 运 动等专业部门负责 , 随着变电站无人值班模式设计 , 使原本 分工明确 、 专业界面清晰的局面变得互为渗透 , 使得工作协 调程序繁琐 , 因此 , 将保护 、 通信 、 运动纳入统一的自动化专 业 , 培养综合素质的自动化管理 、 设计 、 施工 、 运行人员 , 是保 证综合自动化系统安全可靠运行的根本 。4 小电流接地系统的接地选线我国 35kV 及以下电压等级的电网中性点一般采用不 接地或经消弧线圈接地方式 , 即小电流接地系统 。据电力运 行部门的故障统计 , 小电流接地系统中单相接地故障发生率 最高 , 约占总数的 80%,

11、 小电流接地系统发生单相接地故障 时不形成短路回路 , 只是经线路对地电容形成较小电流通 路 , 电网线电压仍然对称 , 通常规程允许带故障运行 12h 。 但发生单相接地后 , 非故障相电压升高为线电压 2, 而且间 歇性弧光接地可能引起电弧接地过电压 , 对系统绝缘有威 胁 , 容易扩大为相间短路 , 因此应尽快查找故障位置 , 清除故 障 , 综合自动化系统中必须加设选线装置 。工程设计中首先应考虑采用综合自动化设备进行单相 接地选线 , 应用自动化技术进行单相接地故障的处理是发展 方向 。 在出线装有零序电流互感器或架空出线装有三相电 流互感器的情况下 , 首选基波或谐波相位原理的选线

12、装置 ; 在架空出线装有两相电流互感器的情况下 , 采用 “ S 注入法” 原理的选线装置,。综合自动化系统作为一门新兴技术 , 其功能还有待于不 断扩充和完善 , 实际工程的设计经验也有待于不断的总结 。 作者就目前变电站综合自动化系统设计中值得注意的几个 问题 , 进行了探讨 , 提出了一些看法 , 希望能引起设计及现场 工作人员的重视 。参考文献 :1 钟成元 . 变电所抗扰度措施 J.继电器 ,2002,10.2 傅周兴 , 万耕 . 小电流接地系统单相接地故障选线原理综 述 J.电力自动化产品信息 , 2001,8.(上接第 195页 (6 管理模式陈旧 。 水利工程管理模式陈旧 ,

13、 大多数工 程仍沿用过去那种大集体 、 大锅饭的管理办法 , 影响了管理 者的积极性 , 造成了工程的管理不善 。3 对策与措施(1 解放思想 , 更新观念 。为适应社会发展需要 , 对水 管工作要有新的认识 , 改变传统观念 , 树立起水利事业的市 场意识 。(2 深化改革 , 加强管理 。 要进行水利工程产权制度和 经营机制的改革 , 这是加强工程管理的主要内容 。采取承 包 、 租赁 、 抵押或拍卖等多种形式对小型水利工程的产权进 行改革 , 促使经营机制的改变 , 使其责 、 权 、 利分明 , 以便发挥 更大的经济效益 。(3 制订合理的水价和收缴办法。 必须对水价形成机制 及其收费

14、办法进行改革 , 按照市场规律合理确定的水价进行 收缴 , 重点是明晰水权 , 建立宏观和微观配套用水指标控制体 系 , 定额供水 , 超用加价 , 并根据水资源状况、 供水成本及市场 供求变化适时调整 , 多种形式、 多种办法实行水费收缴。(4 积极推行水利工程管养分离 。对各项工程进行定 岗 、 定编 、 定员管理 , 建立精简高效的管理机制 , 提高现代化 水平 , 改变长期以来管养一体 、 人员富余的现状 , 积极推行水 利工程管理和维修养护的分离 。(5 加强工程质量管理 。 水利工程建设质量尤为重要 , 有了好的工程质量 , 才能为以后的工程管理工作打好基础 , 因此在工程建设上严格规范水利工程的建筑市场 , 对于新建 水利工程要从初步勘测规划开始 , 使其责 、 权 、 利明确 , 全面 实行建设项目法人制 、 招标投标制和工程建设监理制 , 确保 工程质量 , 为今后的管理工作做好前期准备工作 。4 结语通过对庆城县水