淺析220kV千伏程序化變電所的運行管理

摘 要：隨著我國電網建設的飛速發展，國內變電站綜合自動化技術也發展到了較高的水平層次。為了適應電網的不斷發展要求，提高勞動生產率，大量的220千伏無人少人值班變電站投入運行。但是電網技術含量、設備性能的增加和日益提高的可靠性要求也使網絡構造、操作程序更為復雜，電網覆蓋面的擴大和基建的頻繁又使各種操作量大大增加，相應的操作的安全風險也不斷加大。220千伏程序化變電站打破了傳統運行的操作方式，通過倒閘操作的程序化，從而在操作中盡量避免人為的錯誤，達到減少或無需人工操作，減少人為誤操作事故的發生，提高操作的效率，為實現真正意義上的無人值班，走出了堅實的一步，進而為應對人員的缺少和變電站的日益不斷增多的現象，提高變電站的安全運行水平，開辟了一條嶄新的道路。

關鍵詞：變電站 程序化 誤操作 安全運行

一、GIS程序化變電站操作解析

1. GIS程序化變電站操作解析。GIS程序化變電站操作，變電站運行人員根據國家電網公司倒閘操作相關規范，首先由運行人員根據調度操作要求及操作規程編寫操作票，然后選擇相應程序化操作命令（比如說將某線路運行狀態由運行改為檢修）。其中操作票的選擇、執行和操作過程的校驗由變電站操作系統自動完成，實現“一鍵操作”。（而操作內容則由運行人員根據操作票內容進行核對）。

2.程序化帶來的優點。GIS程序化變電站帶來的優點在于可以大大降低在操作中人為因素給操作帶來的風險，“一鍵操作”更直觀與宏觀的提高了操作的可靠性，一方面也大大縮短了操作時間和系統運行方式變換時間，使系統運行方式薄弱時間縮短，增強了電網可靠性，如今推行220kV變電站無人值班總控模式，此種操作方式也給運行人員的少人安排帶來可行性。

二、程序化操作其特點帶來的問題

1.程序化變電站設備應滿足哪些運行要求。一般對于設備的選型和要求并不歸入運行管理的范疇，如果在設備選型、初設審查等環節中提出設備的使用單位運行的要求，無論是220kV綜合自動化變電站還是程序化變電站，都能為日后的運行工作帶來極大的便利，這一點對于操作方式特殊的程序化變電站尤為重要。根據國網公司安規第2.3.6.10條“電氣設備操作后的位置檢查應以設備實際位置為準，無法看到實際位置時，可通過設備機械位置指示、電氣指示、儀表及各種遙測、遙信信號的變化，且至少應有兩個及以上指示已同時發生對應變化，才能確認該設備已操作到位。”的要求和程序化操作應滿足以下要求。（1）程序化操作只宜在一次設備均采用GIS的設備上方可進行。且一次設備均應具備遙控/遙調/遙視/遙信/遙測功能。（2）為了使母線倒排等工作可以進行程序化操作，母聯開關控制電源、PT并列裝置、母差保護軟壓板均必須具備遙控功能（即無需現場投、取空開壓板就可在監控后臺遙控實現，但執行以上操作后需至現場檢查）（3）為了使設備改線路檢修可以進行程序化操作，各出線必須安裝驗電器，并將相關節點列入遙信。若線路有出線壓變，其次級空氣開關節點和出線壓變電壓判別節點也應列入遙信。同時出線壓變次級與保護裝置之間必須增加出線閘刀或開關的輔助節點（避免倒送電）。條件允許可以考慮各開關直流控制電源、線路壓變次級空氣開關具備遙控功能。（4）根據每個變電站不同設備實現可能，及現場實際情況，允許改變程序化操作范圍從而保證倒閘操作可靠性。（5）一旦出現反應事故的“事故總信號”、“保護動作”等信號程序化操作系統必須可靠閉鎖并停止程序化操作，同時反映相關信號及時告知運行人員。

2.程序化變電站的操作模式和具體流程執行。程序命令人機接口問題以往110千伏及以下電壓等級的程序化變電站程序命令多采用類似遙控命令的人機接口，即一個操作程序即是一個遙控按鈕，操作人員通過選擇不同的遙控按鈕即可實行程序化操作。但是由于220kV電壓等級變電站主接線相對復雜，通常站內220kV或110kV部分為雙母或雙母帶分段的形式，由此對于站內某些操作也相對復雜，操作程序種類也更加多。若仍采用類型遙控命令的人機接口，則一方面人機對話畫面繁雜，另一方面操作人員也容易選錯遙控按鈕。所在220kV變電站實現程序化操作應采用基于設備狀態自動判別的全程監視人機接口。

2.1兩個及以上間隔熱倒操作采用以下窗口和模式：（1）人工選擇需要組合的程序化操作票。（2）人工輸入操作、監護人姓名。（3）自動調取程序化操作票。（4）人工定義程序化操作票號。（5）人工確認預演程序化操作票。（6）人工確認執行程序化操作。（7）執行程序化操作。

2.2兩個及以上間隔熱倒操作采用以下窗口和模式：（1）人工選擇需要組合的程序化操作票。（2）人工輸入操作、監護人姓名。（3）自動調取程序化操作票。（4）人工定義程序化操作票號。（5）人工確認預演程序化操作票。（6）人工確認執行程序化操作。（7）執行程序化操作。

三、220千伏變電所程序化操作的意義

程序化變電站作為新的科技應用熱點，在運行上的應用范圍還不廣泛，如何進一步制定科學完善的運行管理制度，從而發掘該技術的潛力，使其更好的為建立和維護強大的國家電網，創建科學發展，和諧進步的“一強三優”電力企業而服務，將成為更多的工程技術、運行維護人員研究和探索的方向。

1.程序化操作提升倒閘操作效率。運用程序化操作可以減少運行值班人員的操作工作量。由于程序化操作方式可自動走票，較大幅度地減少集控值班的操作工作量，提高了工作效率；另外在集控站實現遠程遙控程序化操作，避免路途行車和堵車時間，節省了大量工作時間和車輛配置費用，從而達到\"減員增效\"的目的。

2.程序化操作的安全效益。程序化操作能夠減少運行值班人員的操作失誤率。由于一個操作隊在操作任務繁忙階段，一天或數天要進行多個變電站進行操作，需要操作人員始終保持清醒的頭腦，但人為因素是無法控制的，從全國變電站事故原因分析就可知，所以相信電腦科技依賴電腦科技是變電站運行管理發展的方向。

3.程序化操作的社會效益。隨著生產向機械化、自動化、信息化和人類生活向電氣化和數字化方向發展，社會經濟和人類生活對電力依賴越來越強，對電力供應的可靠性要求越來越高。電力供應中斷直接影響人民生活和工業生產，特別是大面積停電造成的經濟損失和社會負面影響不可估量。程序化操作有效的節約倒閘操作時間，直接效果就是減少了對用戶的停電時間，減少經濟損失和對生活造成的不便。程序化操作能夠有效降低倒閘操作誤操作的概率，從而降低電網事故，防止大面積停電，避免造成惡劣的社會負面效應。

程序化操作已經在110千伏、220千伏變電站試點成功，充分的證明了，這種操作模式完全可以適應更加復雜的電氣接線方式和大型的電氣設備。由于更高電壓等級的變電所操作更為復雜，程序化在更高電壓等級變電所的應用效益會更加明顯。

作者簡介：侯鑒霄（1986.09—）男。籍貫：浙江嘉興。職稱：助理工程師。學歷：本科。方劍（1984.09—）男。籍貫：江西婺源 。職稱：助理工程師。學歷：大專。