王　健，康云志，陳　鵬.國網(wǎng)天津市電力公司檢修公司；恩智浦強芯（天津）集成電路設(shè)計有限公司

智能化變電站合并單元故障分析及改進措施

王健1，康云志2，陳鵬3
1.3國網(wǎng)天津市電力公司檢修公司；2恩智浦強芯（天津）集成電路設(shè)計有限公司

現(xiàn)代社會科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的大環(huán)境下，智能化變電站自動化技術(shù)逐漸得以推廣和應(yīng)用，對合并單元的功能和性能要求也越來越高。智能化變電站合并單元的故障問題往往具有一定的復(fù)雜性和特殊性，本文就其故障問題進行簡要分析，并提出有效的改進措施，以維護智能化變電站的穩(wěn)定運行，僅供相關(guān)人員參考。

智能化變電站；合并單元；故障；改進措施

智能化變電站是一種現(xiàn)代化的變電站，通過先進、可靠且低碳環(huán)保的智能化設(shè)備的有效運用，來完成信息采集、測量、控制以及保護等基本功能，促進變電站內(nèi)自動控制、在線分析決策以及協(xié)同互動等操作的實現(xiàn)。而合并單元故障問題的出現(xiàn)，會在一定程度上影響智能化變電站的實際運行情況，對電力服務(wù)的質(zhì)量和水平產(chǎn)生不同程度的影響，在此種情況下，加大力度對智能化變電站合并單元故障進行研究具有重要的現(xiàn)實意義。

1　合并單元故障概況

本文以某地區(qū)摩磁、浮選、采礦以及球團四個智能化變電站為例，對合并單元故障問題進行簡要分析。該智能化變電站為標(biāo)準(zhǔn)的110kV，在實際運行過程中無人值守，由摩磁集控進行集中化監(jiān)控。在2016年1月21日11：32分，摩磁集控站內(nèi)設(shè)備發(fā)出故障警報信號，其監(jiān)控后臺顯示浮選站主變斷路器出現(xiàn)跳閘情況。待相關(guān)工作人員到現(xiàn)場進行檢查后，發(fā)現(xiàn)1號主變第二套保護裝置比率差動工作，1號變壓器兩側(cè)斷路器出現(xiàn)跳閘，外觀檢查無異常情況。在對1號主變進行直流電阻和介質(zhì)損耗等相關(guān)測試后，可知各項情況均與設(shè)備運行要求相符合。調(diào)度系統(tǒng)反饋顯示，浮選站供電的某一變頻器進線電纜出現(xiàn)短路情況。

2　故障原因分析

浮選站一次系統(tǒng)接線圖見圖1。

圖1　浮選站一次系統(tǒng)接線圖

在對圖1進行觀察和研究的基礎(chǔ)上，分析變頻器進線電纜短路的原因，并進行進一步的故障檢查。相關(guān)運行人員在檢查后發(fā)現(xiàn)，1號主編第二套保護合并單元采樣存在異常情況，在對變電站相關(guān)運行及維修情況進行了解后可知，大約一個月前技術(shù)人員在開展專業(yè)檢查時發(fā)現(xiàn)保護裝置合單元采樣存在異常情況，在專業(yè)維修時，搭線浮選1號主變110kV側(cè)光纖部門斷線，在將側(cè)光纖重新接好后，技術(shù)人員并未及時開展試運行，導(dǎo)致變電站合并單元無信號輸出，導(dǎo)致其保護裝置在實際運行過程中，僅有主變110kV電壓信號和側(cè)電流，而無110kV電壓信號。此種情況下，當(dāng)測電流突變超出比率差動保護設(shè)定值時，極易導(dǎo)致1號主變比率差動保護動作出現(xiàn)，進而導(dǎo)致主變兩側(cè)斷路器出現(xiàn)跳閘情況。

3　智能化變電站合并單元的作用

就智能化變電站內(nèi)部結(jié)構(gòu)來看，其遠(yuǎn)端模塊、合并單元以及保護測控裝置之間的連接情況如圖2所示。

在對智能化變電站的實際運行情況進行研究和分析的基礎(chǔ)上，通過專業(yè)的電子式電流互感器來對浮選站110kV系統(tǒng)的交流電壓、電流量進行采集，并對智能話終端設(shè)備進行合理運用，促進變電站數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，以二次轉(zhuǎn)化模塊為主要的終端設(shè)備，以保證數(shù)字信號轉(zhuǎn)換的實際效果。在此基礎(chǔ)上，以專業(yè)的設(shè)備來對光纖進行傳輸，確保智能化變電站合并單元能夠準(zhǔn)確的接收到數(shù)字信號。在電子式互感器合并單元接收到交流電壓以及電流數(shù)據(jù)后，進行合并處理，并輸送到保護裝置。由此可見，合并單元在智能化變電站中的重要組成部分，其作為變電站二次回路運行中的橋梁，為維護智能化變電站的穩(wěn)定運行發(fā)揮著重要的作用。

總的來看，在智能化變電站運行過程中，本次合并單元故障問題的出現(xiàn)，與技術(shù)人員維修完成后沒有及時將合并單元進行重啟存在著密切的聯(lián)系，導(dǎo)致智能化變電站合并單元處于非正常的工作狀態(tài)，為變電站的穩(wěn)定運行埋下了一定的安全隱患，并且對電力運行質(zhì)量產(chǎn)生了一定程度的影響。

圖2　遠(yuǎn)端模塊、合并單元以及保護測控裝置連接圖

4　智能化變電站合并單元故障的改進措施

在智能化變電站運行過程中，本次合并單元故障問題提醒變電站運行人員和技術(shù)人員，在智能化變電站日常檢修工作中，應(yīng)當(dāng)及時對合并單元以及保護裝置等各種指示燈進行認(rèn)真仔細(xì)的檢查，一旦發(fā)現(xiàn)隱患問題應(yīng)當(dāng)立即進行處理。待裝置正常運行后，確保運行指示燈處于正常的點亮狀態(tài)，而其他的故障警示燈均處于不亮狀態(tài)。與此同時，對合并單元以及保護裝置的各項數(shù)據(jù)進行準(zhǔn)確的觀察，確保各項數(shù)據(jù)均處于智能化變電站運行的正常值范圍內(nèi)。

智能化變電站相關(guān)運行人員及檢修技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)充分做好光纖終端盒的檢查工作，為避免光纖出現(xiàn)斷裂，應(yīng)當(dāng)將光纜終端盒進行固定，保持其處于穩(wěn)固不晃動的狀態(tài)，進而從整體上提高智能化變電站的實際運行穩(wěn)定性和可靠性。一旦出現(xiàn)光纖斷裂問題，應(yīng)當(dāng)及時進行處理，進而對智能合并單元以及保護裝置進行重啟，確保合并單元等裝置在檢修后處于正常的運行狀態(tài)，并確保送電后各項數(shù)據(jù)顯示的準(zhǔn)確性和可靠性，從而為維護智能化變電站的穩(wěn)定運行提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。

5　結(jié)束語

就總體情況來看，智能化變電站的穩(wěn)定高效運行，需要以各項設(shè)備、裝置及系統(tǒng)的正常運行來提供可靠的支撐。那么相關(guān)運行人員及技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)充分做好本職工作，提高工作效率，及時發(fā)現(xiàn)智能化變電站存在的故障問題并及時開展有效的處理，尤其是要做好合并單元故障的改進工作，提高過程層數(shù)據(jù)的共享和數(shù)字化，維護變電站的穩(wěn)定運行，從而更好的為社會群體提供優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。

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