110KV变电站关于综合自动化技术的改造研究

110KV变电站关于综合自动化技术的改造研究

变电站作为对电力资源进行配置和输送的集结点，在电力系统中发挥着不可或缺的作用。现阶段，随着社会科技的不断进步，带动生产力的技术升级。同时，新型工业化道路的实践不断成熟。与此相应，对变电站进行综合自动化的技术改造成为大势所趋，这项改造升级工程对提高变电站的工作效率、优化电力系统的工作环境、为生产和生活提供更为高效可靠的电力供应和安全保障提供了条件。文章从此思路出发，对110KV变电站关于综合自动化技术的改造研究进行探讨。

标签：110KV变电站；综合自动化；技术改造

1 综合自动化系统的功能和优势

在综合自动化的技术改造中，实现电网的全数字化的控制运作，提高自动化的水平，提高升压和降压的工作效率。以精确化检测和分析核算的运行模式，实现稳定可靠、同步安全的同时，降低经济成本。同时满足了无人值班的趋势的要求和变电站工作自动化的要求。

1.1 便于控制、提高效率、降低故障

变电站进行了综合自动化的技术改造之后，变电站的作业模式在可操控性上有了明显的提高，改变了过去变电作业中不易于调控的功能缺陷，方便了电力人员进行现场作业的控制；自动化的控制系统的升级投入，从长远来看，能够降低110kv变电站的运营成本，对生产收益起到了提升水平的效果；系统改良后，故障的发生率和危害度都会有所控制，而降低了事故发生的次数，也就降低了处理事故所需要的人力和财力等成本的投入。

1.2 微机保护与远程控制

微机保护装置在变电站的综合自动化运作中能充分发挥自身的优势，通过系统保护程序记录工作流程，结合计算机的遥感技术，对系统的事故进行数据记忆调存，进行事故的故障原因分析；与此同时，远程控制的运用实现了操控能力质的提升，通过计算机终端即可对整个系统进行动态精确、及时同步的监控和检测，以保证110kv变电站的平稳安全运行，将外界故障和人工失误的影响降到最低。

1.3 显示与测量功能

在显示方面，为方便监控人员的工作，综合自动化的系统能直观及时地对变电站的运行状况进行显示；显示具有完整性和系统性，110kv变电站的保护定制和设备的主要参数都会被完整显示；利用计算机智能精确的绘图技术，可周期性会出各个主要线路在运行状态中的电压与负荷的曲线。在测量方面，主要是对型号和数据等在系统运行中所出现的故障进行及时的检测、追踪和警报，同时对各种数量值进行动态连续的检测工作。

2 综合自动化技术应用

在110kv变电站的综合自动化升级改造过程中，高科技手段是其重要支撑。先锋技术的应用能最大限度地防止避免外界因素的影响，营造相对稳定的系统运行环境。

2.1 系统检测。与传统的检测方式不同，综合自动化检测充分运用了传感技术、计算机技术等方式建立了检测的系统，对各种参数进行智能调控。

2.2 系统控制。控制技术的智能化实现主要体现在使变电站在日常作业条件下根据需要改变运转的模式，提高变电控制的效率。

2.3 系统检修。鉴于110kv变电站的功能实现日趋多样，改造上原始的人工操作也理应升级为系统自动的检修，这也是变电站智能化运作、进行自我诊断与处理的重要体现。

3 综合自动化技术改造的系统设计原则

对于110kv变电站进行的综合自动化的系统改造，应该采用分层分布式的结构模式。它作为现代型的结构模式，比传统型的集控台式优势更为明显：系统的升级与扩充的方便性，运行的可靠性、灵活性和安全性，间隔设备的互不影响性以及耗材与施工人力的节约性。由此系统可以实现更好的保护、测量、控制和数据采集功能。下面就各方面具体探讨。

3.1 主变压器。主变压器要采用有载调压低损耗三项电力变压器，并能实现各式调压，且中性点应该具有远控的和就地的分合功能。而对于变电站的主接线方面，应该满足一系列要求，如便于进行检修维护和远方监控、操作上的方便性和投资上的经济性、以及运行的稳定可靠性等等。

3.2 可靠的系统电源。对于110kv变电站，可在10kv侧和35kv侧皆设置站用变压器，并且两者应配备自动投切装置；对于直流电源，应保证小型稳定，若交流失电的情况发生，还能保证两个小时以上的稳定持续运行，且功能上能够进行各种信号的上传。

3.3 开关设备。变电站内的开关设备应该满足无油化的要求，操动机构上采用弹簧储能，操作电源则适于采用交流电源。刀闸和断路器具有辅助触点以对分合位置有所反映。

3.4 微机监控与信息采集。微机监控方面，应该设置就地和远方两种控制方式，且综合自动化屏或者开关柜上，应该设置两者分别对应的切换开关；在信息采集方面，其全面性和充分性在无人值班实现的要求上变得更为重要，考充分考虑在遥调点和遥控点的实用性。这是及时处理变电站突然事件和突发情况的重要保证，减少无谓的值班人員的精力浪费。

3.5 微机保护。在微机保护装置上，使保护跳闸的命令与相应的断路器所配置的跳闸线圈上直接操作。各个保护装置应该具备相对独立性，配备具有独立性的直流电源用以供电，能够独体地完成保护工作。

3.6 主变保护相关设置

按照对一个设备采用两套主保护和两套后备保护的原则，结合实际情况，有针对性地对主变保护进行配置。主变压器的主保护和备用保护，在各侧断路器的出口处，应分别进行硬压板的设置。

3.6.1 差动保护。此种保护是指对变压器的套管、引出线和绕组等的问题故障设置两套基于不同原理的微机纵差保护。当保护动作开启时将会跳开位于变压器各侧的断路器。电流互感器在此配置中，由两套差动保护和后备保护合用一组。

3.6.2 复合电压闭锁过电流保护。此种保护在110kv、35kv、10kv侧分别设置三相式的复合电压闭锁过电流保护。在保护动作上，110kv侧延时跳开主变的各侧断路器，35kv和10kv延时跳开本侧的断路器，其中10kv侧闭锁分段的开关自投。

3.6.3 瓦斯保护。轻瓦斯动作只发信号，重瓦斯动作则跳开变压器的各侧断路器或者只发信号。其中，保护动作则闭锁35kv的桥开关自投。

3.6.4 接地保护。在主变110kv侧的中性点运行设计上，一般是按间歇接地与直接接地两种。与此相应，保护方式有零序过电压保护、间隙零序电流保护、零序电流保护等等。其中保护一段跳开母联断路器；保护二段跳开变压器的各侧断路器。

3.6.5 其他保护方式。如过负荷保护、主变温度检测保护、压力释放保护等等。

4 结束语

110kv变电站的运作中，综合自动化技术的采用是必然趋势。这种对变电站的改造，使变电站的运作效率和技术水平产生了质的飞跃，显示出了以往传统型变电站所没有的极大优势功能，但也存在一些亟待解决也可以解决的问题。在符合设计原则的前提下，善于创造性地在综合自动化的平台上进行无人值班的智能化运作，并进行有效的行业交流，才能最大程度地发挥出综合自动化技术改造后的110kv变电站的工作能力。

参考文献

[1]孙凡.110kv变电站综合自动化技术改造研究[J].中国新技术新产品，2011（16）.