35kV簡易變電站的無人值守自動化改造

變電站是電力行業的重要組成，其可以為人們提供重要的電能，可以滿足人們的供電需求。35kV簡易變電站一般都建在比較偏遠的地區，由于自然環境比較差，而且人跡罕至，所以，這些變電站中工作人員都比較少，電力系統采用的是自動化運行的模式。在對35kV簡易變電站進行無人值守自動化改造時，需要設置監控設備，還要對電力系統的運行狀況進行檢測，了解系統中各項設備的運行參數，掌握負荷電流變化的規律，還要對電力系統存在的故障進行檢測與排查，為了保證電力系統可以穩定的運行，一定要做好系統優化工作，提高35kV簡易變電站的管理水平。

一、35kV簡易變電站自動化改造的重要意義

35kV簡易變電站一般都在比較偏遠的地區，對電力系統進行自動化運行改造，有利于提高變電站的運行效率。簡易變電站中工作人員比較少，而且專業的技術人才匱乏，在變電站出現故障后，無法及時的維修，在對其電力系統進行改造后，可以實現系統的穩定運行，在自動化改造的過程中，可以保證系統設備的穩定運行，可以對系統的運行進行遠程檢測與控制，可以降低設備出現故障的概率。變電站出現故障問題，也會影響周圍用戶的正常用電，35kV變電站采用的二次保護系統可靠性比較差，在自動化改革的過程中，要提高系統的安全性，還要保證系統運行的穩定性，這樣才能促進電力行業的健康發展。

35kV簡易變電站在運行時有著較大的安全隱患，變電站在高壓高負荷的狀態下運行，會影響系統的可靠性，由于工作環境的溫度比較高，對系統中的開關進行頻繁操作，會帶來較大安定隱患。在運行的過程中，開關柜防誤性能會降低，設備出現故障的概率會大大增加，這會增加設備維修的費用。在高負荷的狀態下運行，還增加設備老損的概率，設備與開關的老化現象會更加嚴重，變電站電力系統線路的絕緣性也會大大降低，在故障排除的過程中，可能需要耗費較長的時間。由于35kV簡易變電站的保護控制系統不夠完善，所以，出現動作誤差的概率比較高，經常會出現跳閘現象，會引起大面積斷電情況。

二、35kV簡易變電站的無人值守自動化改造

1、自動化改造的條件

簡易變電站的運行狀態（包括必需的各種量值、潮流方向、開關電器的位置、變壓器調壓分接頭位置、補償電容器投切組數等）經控制系統的微機遠動終端裝置RTU處理后，再經遠動通道傳送至上一級電業主管部門的計算機系統，并在監示器CRT和系統模擬屏上顯示，亦可打印制表，供值班人員隨時監視查詢。因此，自動化控制的簡易變電站應具有如下基本條件：

（1）電力變壓器應裝設能自動調整調壓分接頭的裝置;（2）各種受控電器必須裝設電動操作機構，以便實現遙控功能;（3）各種電量和非電量變送器或傳感器的測量精度和可靠性應在允許范圍內，防止誤差超限;（4）各種開關電器的位置信號和補償電容器組的投切數目等應準確采集;（5）變電所應裝設遠動終端裝置RTu，能準確收發和轉換各種遠動信號;（6）在變電所與調度中心間架設具有抗干擾性能和質量優良的遠動通道，確保遠動通信系統安全可靠運行;（7）上一級調度中心必須具有功能較齊全的計算機自動監控系統和質量優良的遠動通信系統;

2、系統結構功能

（1）站控層。正常運行功能：主要是數據采集與處理功能，運行日志報表生成、管理功能，運行人員操作功能，數據顯示功能，遠動通信功能等。采取管理軟件實行智能化運行管理，全面監視、操作簡單。

保護功能：電網發生短路故障時，繼電保護能有選擇地迅速跳開斷路器，并能把斷路器動作情況及動作信號、故障信息、故障數據儲存下來，以備分析。

自診斷和自恢復功能：系統本身有對其軟硬件的自診斷功能，數據采集系統可診斷到板級故障，發現局部故障時，能自恢復或切除，保證系統的正常運行。

（2）間隔層。各測控單元檢查運行狀態，發現問題，及時向站控層報警顯示，提醒運行檢修，以免發生重大事故。

（3）設備層。為現場信息電氣量，顯示電氣和動態參數。監控內容有遙信、遙測、遙控、遙調、遙視等。

三、工程應用

1、一次系統

（1）35k選用電動操作的高壓負荷隔離開關或電動彈簧儲能機構的斷路器，配置遠方端口實現遠方控制操作功能，以滿足遙信、遙控的要求。

（2）610kV開關選用電動彈簧儲能機構的柱上式斷路器;加裝重合控制器構成重合器（智能化開關），形成保護、控制、測量操作為一體的自動化功能設備。

（3）在35kV及6或10kV設置電量傳感器CT/PT，實現電量的采集。

（4）站用變。在35kV側采用特殊的35kV電壓互感器，增加220V回路作為變電站的開關控制及自動化工作電源。

2、二次系統

（l）站控層設備由通信前置機、1一2臺監控機組成，位于上一級變電站，并可將信息上傳電力調度或由電力調度控制。

（2）間隔層設備。是集微機保護、數據采集、遙控、遙調、遙信、通信轉發等功能為一體的測控單元。對斷路器、負荷開關、變壓器進行狀態在線監控，對負荷電流、電壓進行在線監視。

（3）繼電保護。35kV側主變采用微機模塊保護（過流、速斷、瓦斯、溫度），6kV側采用微機模塊保護（過流、速斷、重合閘）。

（4）通訊通道。通訊系統是保證層與層之間信息傳遞的關鍵，是實現變電站自動化控制的橋梁。在具體工程中主要采用以下幾種通信方式：

①無線擴頻通信。該系統具有抗干擾性強、隱蔽性好、可實現碼分多址、發射功率小等優點，采用一點多址的擴頻技術可實現一個控制中心對多個變電站的控制。

②電力線載波。電力線載波信道是利用架空電力線路的相導線來作為信號傳輸媒介，不需要單獨架設和維護線路，線路機械機構牢固，運行可靠，使用方便。

③通信光纜。可靠性高，但目前一次性成本較高。

四、結語

在對35kV簡易變電站進行自動化改造的過程中，變電站的生產能力都得到了有效的提高，電力生產管理水平有了較為明顯的提升，在自動化改造后，變電站的投資建設投資降低了，有效的節省了變電站建設的費用。簡易變電站一般都設在比較偏遠的地方，由于技術人員比較匱乏，所以，無法及時對系統存在的故障進行檢修，在自動化改造的過程中，要提高系統的可靠性，還要做好對系統運行狀況的監督與管理工作，實現故障的自動排查，這可以有效的提高變電站電力系統的運行質量。

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