劉世欣，樓書氫，梁 毅

(1.內(nèi)蒙古電力科學(xué)研究院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020;2.江西吉安供電公司，江西 吉安 343009;3.東北電網(wǎng)有限公司規(guī)劃評(píng)審中心，遼寧 沈陽 110000)

隨著地區(qū)電網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展和無人值班變電站的推廣，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性成為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障，同時(shí)，電網(wǎng)的發(fā)展也對(duì)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的調(diào)試工作提出了更高的要求［1］。

某地區(qū)電網(wǎng)現(xiàn)有廠站39座，其中220 kV變電站5座，110 kV變電站24座，均為綜自站，所有變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)自投運(yùn)以來，為該地區(qū)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了重要的保障，此外，為適應(yīng)電網(wǎng)發(fā)展，滿足該地區(qū)無人值班變電站的運(yùn)行與監(jiān)控需要，這些變電站的遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)已全部接入監(jiān)控中心OPEN3000自動(dòng)化系統(tǒng)［2］。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的調(diào)試工作在整個(gè)變電站端遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)接入過程中的作用和地位就顯得非常重要。

1 調(diào)試目的及基本要求

變電站端自動(dòng)化設(shè)備與變電站當(dāng)?shù)睾笈_(tái)、集控中心及地調(diào)端SCADA系統(tǒng)之間進(jìn)行的遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試，目的是使變電站的設(shè)備向這些系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)與遠(yuǎn)動(dòng)信息數(shù)據(jù)庫一一對(duì)應(yīng)。調(diào)試過程中，要保證變電設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)不降低供電可靠性，整個(gè)調(diào)試工作結(jié)束之后，集控中心及地調(diào)端要能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)該地區(qū)電網(wǎng)內(nèi)所有變電站有效、可靠監(jiān)控。

2 調(diào)試現(xiàn)狀

目前該地區(qū)電網(wǎng)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試方法主要有以下3種:設(shè)備單獨(dú)停電調(diào)試、結(jié)合其它設(shè)備停電調(diào)試和不停電調(diào)試［1］。

2.1 設(shè)備單獨(dú)停電調(diào)試

設(shè)備單獨(dú)停電調(diào)試，是指一次設(shè)備退出運(yùn)行，一、二次設(shè)備與自動(dòng)化設(shè)備聯(lián)動(dòng)進(jìn)行遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試。整個(gè)調(diào)試方法過程大致如下:在遠(yuǎn)動(dòng)信息數(shù)據(jù)庫生成之后，遙信調(diào)試采用改變變電站內(nèi)相關(guān)設(shè)備的實(shí)際狀態(tài)，在監(jiān)控端 (當(dāng)?shù)睾笈_(tái)機(jī)、監(jiān)控端、調(diào)度端)核對(duì)設(shè)備狀態(tài)是否與站內(nèi)實(shí)際情況一致;遙測(cè)調(diào)試則采用在變電站測(cè)控裝置中用試驗(yàn)設(shè)備加入電壓、電流等模擬量，與監(jiān)控端核對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)是否發(fā)生變化;遙調(diào)與遙控調(diào)試采用在監(jiān)控端實(shí)際操作，觀察變電站內(nèi)控制對(duì)象是否發(fā)生相應(yīng)動(dòng)作。

設(shè)備單獨(dú)停電調(diào)試的方法，可以一次連續(xù)完成所有調(diào)試內(nèi)容，且遠(yuǎn)動(dòng)信息數(shù)據(jù)庫能夠完全對(duì)應(yīng)，調(diào)試周期較短，但是由于需要將一次設(shè)備退出運(yùn)行，設(shè)備的供電可靠性降低，主網(wǎng)設(shè)備的退出運(yùn)行還會(huì)影響到供電企業(yè)的行業(yè)同業(yè)對(duì)標(biāo)數(shù)據(jù)，調(diào)試工作量大［3］。該方法比較適用于新建變電站或新增間隔，以及允許退出運(yùn)行的變電設(shè)備。

2.2 結(jié)合設(shè)備其它停電機(jī)會(huì)調(diào)試

變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試并不局限于新建變電站或新增間隔，有時(shí)候運(yùn)行中的設(shè)備也需要進(jìn)行遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試。如變電運(yùn)行管理體制的調(diào)整，變電站進(jìn)行無人值班化的改造，增加遙信、遙測(cè)信息和遙控對(duì)象，甚至變電站內(nèi)自動(dòng)化設(shè)備自身的改造等。

目前該地區(qū)電網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)無人值班的變電站在接入監(jiān)控中心自動(dòng)化系統(tǒng)的工作過程中，由于運(yùn)行中的設(shè)備停電困難，為滿足運(yùn)行與監(jiān)控的需要，僅安排少數(shù)間隔停電，或結(jié)合設(shè)備停電機(jī)會(huì)進(jìn)行遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試，調(diào)試方法與設(shè)備單獨(dú)停電相同，雖然工作量大為減少，但整個(gè)調(diào)試周期往往會(huì)比較長。

2.3 不停電調(diào)試

如果變電站某些重要的間隔不允許停電或運(yùn)行中的設(shè)備停電非常困難，無法進(jìn)行停電調(diào)試，則可以考慮采用不停電調(diào)試的方法。

不停電調(diào)試需要采用更多的技術(shù)手段，并在做好各項(xiàng)安全措施的前提下進(jìn)行。監(jiān)控中心自動(dòng)化系統(tǒng)在實(shí)際接站過程中，為滿足運(yùn)行與監(jiān)控的需要，遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試在抽測(cè)的基礎(chǔ)上，增加了遙控報(bào)文比對(duì)的改進(jìn)遙控調(diào)試方法，該方法顯著加快了監(jiān)控中心工程建設(shè)的進(jìn)度，有效地提高了效率［3］。遙測(cè)調(diào)試則基本利用變電站動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)變化進(jìn)行。

遙信調(diào)試除需要做好各項(xiàng)安全措施外，還要參考設(shè)計(jì)圖紙，熟悉現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際接線情況，在現(xiàn)場(chǎng)短接或解開設(shè)備位置輔助接點(diǎn)來模擬設(shè)備狀態(tài)的改變，但這種調(diào)試方法需要冒很大的安全風(fēng)險(xiǎn)，設(shè)備的安全可靠運(yùn)行不能得到保障，而且工作量很大。

不停電調(diào)試方法可以避免運(yùn)行設(shè)備的停電，提高供電可靠性，但需要做好系統(tǒng)全面的安全措施。

2.4 現(xiàn)行調(diào)試方法存在的問題

通過以上對(duì)現(xiàn)有調(diào)試方法的介紹，該地區(qū)電網(wǎng)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試方法的優(yōu)缺點(diǎn)比較如表1所示。

設(shè)備單獨(dú)停電調(diào)試，降低了設(shè)備供電可靠性，比較適用于新建變電站或新增間隔，以及允許退出運(yùn)行的變電設(shè)備。而已經(jīng)投運(yùn)的變電站某些重要的間隔一般不允許停電，其中220 kV變電站的主變或者220 kV線路出線間隔停電申請(qǐng)還需要上一級(jí)調(diào)度部門批準(zhǔn)。同時(shí)，對(duì)線路申請(qǐng)停電還會(huì)對(duì)供電公司的售電量造成損失，而且主網(wǎng)設(shè)備的退出運(yùn)行會(huì)影響到供電企業(yè)的行業(yè)同業(yè)對(duì)標(biāo)數(shù)據(jù)［3］。

結(jié)合設(shè)備其它停電機(jī)會(huì)調(diào)試，雖然減少了停電次數(shù)，調(diào)試工作量也相對(duì)較少，但整個(gè)變電站的調(diào)試周期過長，效率很低。

不停電調(diào)試方法雖然避免了將設(shè)備停電進(jìn)行調(diào)試帶來的售電量損失和行業(yè)同業(yè)對(duì)標(biāo)數(shù)據(jù)的影響，且對(duì)變電站的調(diào)試效率有一定程度的提高，但是整個(gè)調(diào)試過程工作量大，采取的安全措施多，安全風(fēng)險(xiǎn)也比較高。

對(duì)于變電站已經(jīng)投運(yùn)的設(shè)備，無論以上哪種調(diào)試方法，都存在一定的問題，而且這些調(diào)試方法還沒有考慮監(jiān)控端與繼電保護(hù)設(shè)備之間的串行通信調(diào)試，對(duì)于繼電保護(hù)設(shè)備的調(diào)試甚至還需要將相應(yīng)的保護(hù)短時(shí)退出運(yùn)行，這些都極大地影響設(shè)備的可靠工作和電網(wǎng)的安全運(yùn)行。為改善變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)調(diào)試工作，確保遠(yuǎn)動(dòng)信息的一一對(duì)應(yīng)，在實(shí)際變電站端遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)接入工作過程中，采用了與轉(zhuǎn)發(fā)地調(diào)主站端自動(dòng)化系統(tǒng)完全一致的遠(yuǎn)動(dòng)信息表。

3 調(diào)試工作的改進(jìn)建議及發(fā)展方向

3.1 對(duì)目前調(diào)試工作的改進(jìn)建議

變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試主要包括以下項(xiàng)目［4］:

a． 測(cè)試各組成元件的主要運(yùn)行技術(shù)性能;

b． 檢查所有保護(hù)裝置、安全自動(dòng)裝置、交流采樣系統(tǒng)通道平衡性及精確度;

c． 校驗(yàn)保護(hù)裝置、操作箱、電壓切換箱以及監(jiān)控單元內(nèi)部繼電器;

d． 檢查保護(hù)裝置開入量及開出量;

e． 監(jiān)控系統(tǒng)測(cè)控裝置及計(jì)量精度測(cè)試;

f． 保護(hù)裝置、安全自動(dòng)裝置以及直流系統(tǒng)等與監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)調(diào);

g． 變電站端與各調(diào)度端的信息遠(yuǎn)傳測(cè)試;

表1 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試方法比較

h． 保護(hù)裝置的整組試驗(yàn)和保護(hù)裝置的整組特性試驗(yàn)的調(diào)試。

其中，最后一項(xiàng)是調(diào)試的重點(diǎn)項(xiàng)目，包括檢查有關(guān)整個(gè)二次回路的設(shè)計(jì)以及接到保護(hù)裝置的電壓互感器、電流互感器二次回路極性是否正確，與保護(hù)裝置相互協(xié)調(diào)配合等。調(diào)試過程中，應(yīng)在連接電壓互感器、電流互感器二次電纜的入口端子上通以模擬試驗(yàn)電壓及電流，進(jìn)行必要的保護(hù)動(dòng)作，直接操作斷路器的跳閘試驗(yàn)。

目前運(yùn)行中的監(jiān)控中心OPEN3000自動(dòng)化系統(tǒng)，已經(jīng)接入該地區(qū)電網(wǎng)內(nèi)所有無人值班變電站，但是幾乎全部的無人值班變電站都是在運(yùn)行的情況下接入監(jiān)控中心OPEN3000自動(dòng)化系統(tǒng)，后期僅安排了少數(shù)停電計(jì)劃和一部分遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試試驗(yàn)，只有少數(shù)幾個(gè)廠站因?yàn)楹笃谶M(jìn)行了全站綜自改造，才有針對(duì)性地進(jìn)行了變電站端自動(dòng)化設(shè)備遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試的全部工作。

由于是第一次開展全網(wǎng)無人值班變電站和地區(qū)電網(wǎng)監(jiān)控中心建設(shè)，加之目前一些運(yùn)行中的變電站并不是按照無人值班變電站模式設(shè)計(jì)和建設(shè)，在實(shí)際運(yùn)行維護(hù)和檢修工作中，除進(jìn)一步加強(qiáng)目前調(diào)度自動(dòng)化、檢修繼保等各專業(yè)間的溝通和協(xié)調(diào)外，還需要充分考慮到電網(wǎng)內(nèi)變電站自動(dòng)化設(shè)備的自身技術(shù)條件，并在今后的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)改造中逐步解決這些問題，最終完全實(shí)現(xiàn)全地區(qū)電網(wǎng)內(nèi)變電站的無人值班。

3.2 調(diào)試工作的發(fā)展方向

該地區(qū)電網(wǎng)內(nèi)現(xiàn)有無人值班變電站采用得較為廣泛的自動(dòng)化設(shè)備，以國電南自廠家產(chǎn)品為例，自動(dòng)化設(shè)備的一部分不停電調(diào)試功能已經(jīng)比較完備，其中遙信調(diào)試和遙控調(diào)試已經(jīng)基本可以滿足調(diào)試需要。

此外，由于是第一次嘗試不停電調(diào)試，上述調(diào)試功能的實(shí)現(xiàn)和完善也是在一定的條件下才能滿足。遙控調(diào)試方法實(shí)施前，詳細(xì)核實(shí)變電站向監(jiān)控中心自動(dòng)化系統(tǒng)及調(diào)度主站自動(dòng)化系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)的遙控點(diǎn)表，確認(rèn)表中所列的變電站內(nèi)所有一次設(shè)備開關(guān)及其遙控點(diǎn)號(hào)一一對(duì)應(yīng)。遙信調(diào)試除需要做好各項(xiàng)安全措施外，還要參考設(shè)計(jì)圖紙，熟悉現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際接線情況，才能夠在現(xiàn)場(chǎng)短接或解開設(shè)備位置輔助接點(diǎn)來模擬設(shè)備狀態(tài)的改變。由于該地區(qū)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主站端已在廠站投運(yùn)前做過全站的遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試，在監(jiān)控中心OPEN3000自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)及電網(wǎng)內(nèi)無人值班變電站的系統(tǒng)接入工作中采用了與地調(diào)主站自動(dòng)化系統(tǒng)完全一致的遠(yuǎn)動(dòng)信息表［2］［5］。這樣既可以方便監(jiān)控中心主站系統(tǒng)的維護(hù)，也考慮到了監(jiān)控中心的實(shí)際運(yùn)行與監(jiān)控的需要，完成了監(jiān)控中心自動(dòng)化系統(tǒng)的平穩(wěn)過渡。

如果不需要變電站端設(shè)備退出運(yùn)行就可以模擬遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試的仿真功能，在變電站內(nèi)測(cè)控裝置和保護(hù)裝置上的應(yīng)用將會(huì)大大縮短遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試的時(shí)間，減輕自動(dòng)化人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)解決了進(jìn)行遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試需要停電的困難。在監(jiān)控中心OPEN3000自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)及地區(qū)電網(wǎng)內(nèi)無人值班變電站的系統(tǒng)接入工作過程中，針對(duì)變電站端大量投入運(yùn)行的自動(dòng)化設(shè)備不完全具備在一次變電設(shè)備不退出運(yùn)行即可進(jìn)行遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試的在線仿真模擬調(diào)試功能，為改進(jìn)調(diào)試方法和提高遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試的工作效率，進(jìn)一步增加或完善其模擬調(diào)試功能是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

此外，在今后的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)改造工程中，在全站自動(dòng)化系統(tǒng)及設(shè)備的選用上，最好選用同一個(gè)廠家的產(chǎn)品，可以便于日后變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的檢修和維護(hù)。同時(shí)，后臺(tái)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的軟件備份工作需要重視，備份需要隨著變電站設(shè)備的變更及時(shí)更新，并且妥善保存［6］。

4 結(jié)束語

對(duì)某地區(qū)電網(wǎng)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試方法做了介紹，并進(jìn)行了各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)比較。針對(duì)目前該地區(qū)電網(wǎng)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試現(xiàn)狀，提出了對(duì)目前調(diào)試工作的改進(jìn)建議，同時(shí)，也對(duì)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試的發(fā)展方向進(jìn)行了展望。

［1］ 嚴(yán)浩軍．變電站自動(dòng)化設(shè)備對(duì)點(diǎn)調(diào)試方法探討 ［J］．浙江電力，2009，28(4):28－30．

［2］ 樓書氫，彭哲續(xù)．吉安地調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)的安全運(yùn)行和容災(zāi)備份建設(shè)探討［J］．華中電力，2010，23(5):72－74.

［3］ 張承海．集控站遙控試驗(yàn)方法的改進(jìn)［J］．供用電，2010，27(2):33－35．

［4］ 張引華．變電站自動(dòng)化系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試及完善措施［J］．供用電，2009，26(3):39－41.

［5］ 樓書氫，林 梅，傅 裕，等．CDT規(guī)約及其在吉安地調(diào)自動(dòng)化中的應(yīng)用［J］．華中電力，2010，23(3):35－38．

［6］ 方 汀，王 寬，陳佑健．變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試若干問題闡述 ［J］．電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2010，38(3):118－121.