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        調控一體化技術在石化企業(yè)電網管控系統(tǒng)中的應用

        2018-04-26 05:40:22解凱沙海源戴如清
        石油化工自動化 2018年2期
        關鍵詞:變電站區(qū)域系統(tǒng)

        解凱,沙海源,戴如清

        (南京南瑞繼保電氣有限公司,江蘇 南京 211102)

        隨著中國大型煉化企業(yè)及石化基地建設不斷推進發(fā)展[1-2],石化企業(yè)電網的規(guī)模不斷擴大,需要監(jiān)控的變電站越來越多,日常進行的電氣操作也越來越頻繁[3]。石化企業(yè)電網從安全、高效的管控要求上呈現兩大趨勢: 從廣度上要求扁平化覆蓋全廠所有的區(qū)域電網;從深度上要求監(jiān)控從220 kV到380 V的所有電壓等級的電氣設備。因此,對調度控制能力和效率要求更高,建立一套能夠支撐石化企業(yè)各區(qū)域電網的高效運行、協(xié)同操作的電網自動化管控系統(tǒng)就顯得尤為重要。

        調控一體化作為“智能電網大運行”體系下的一種新的電網管理模式,是電網運行集約化管理的一項重要內容[4-5]。調控一體化建設,就是對電網調度、設備監(jiān)視、設備控制進行24 h不間斷運作的核心環(huán)節(jié)實施集中管理、一體化運作,克服了傳統(tǒng)基于變電站層的運行管理相對分散、運行環(huán)節(jié)多、業(yè)務鏈條長、協(xié)同效率慢、人力物力資源優(yōu)化利用程度低的缺陷。石化企業(yè)電網在規(guī)模擴大和自動化水平發(fā)展的基礎上,采用調控一體化的系統(tǒng)建設模式是更經濟、高效的必然趨勢。

        1 石化企業(yè)電網管控系統(tǒng)建設模式的發(fā)展

        石化企業(yè)電氣系統(tǒng)組成一般包括總降變電站、自備電廠、各區(qū)域變電所、裝置變電所子站及子子站。在站控層,由保護、測控等二次設備監(jiān)測和控制電氣一次設備,變電站綜合自動化系統(tǒng)再通過站控層網絡將該站的二次設備進行連接,建立監(jiān)控后臺提供計算機人機界面供值班人員操作。隨著石化企業(yè)電網的不斷擴大,采用變電站無人值守運行方式,建立調度管控中心進行電網集中控制和遠程操作,成為電網安全、高效運行發(fā)展的必然。電網管控系統(tǒng)將全廠范圍內不同電壓等級的變電站所統(tǒng)一集中管控,其建設發(fā)展經歷了分散管控模式、區(qū)域集控站加調度中心模式、調控一體化模式。

        1.1 分散管控模式

        早期的石化企業(yè)電網,由于規(guī)模較小,自動化水平較低,電網自動化系統(tǒng)的建設首先關注的是變電站綜合自動化系統(tǒng)。當需要多個變電站集中調度時,將各站的后臺操作計算機通過遠程光纖集中放置在調度室來實現。該系統(tǒng)集成方式簡單,幾乎無成本,只需將各站后臺的界面集中展示,沒有任何數據集成協(xié)同調度的功能,目前已經基本不再適用。分散管理模式如圖1所示。

        圖1 分散管控模式示意

        1.2 區(qū)域集控站加調度中心模式

        大型石化企業(yè)一般將電網按照生產區(qū)域進行分區(qū)集控,比如煉化企業(yè)一般分為煉油和化工等區(qū)域。在各區(qū)域設置集控站,連接通信區(qū)域裝置變電站及下屬的變電所,進行集中管控;在總降變電所設置全廠電網調度中心,連接通信各區(qū)域集控站,進行全網調度。這種調度中心與集控站相結合的模式,能夠做到全廠電氣設備分層、分區(qū)的集中監(jiān)控管理,是目前石化企業(yè)電網自動化系統(tǒng)建設的主流模式,如圖2所示。

        圖2 區(qū)域集控站加調度中心模式示意

        圖2所示的建設模式,區(qū)域集控站和全廠調度中心需要建設多套分系統(tǒng),增加了建設成本,投運后自動化人員也要負責多套系統(tǒng)運維,增加了運維成本。此外,變電站的信號上傳和調度中心的控制下發(fā)都要經過集控站轉發(fā),增加了中間環(huán)節(jié),并且調度系統(tǒng)和集控兩級系統(tǒng)之間只是簡單的信號轉發(fā),無法有效地相互協(xié)同操作,缺乏電網安全高效管理的系統(tǒng)支撐。

        1.3 全廠調控一體化模式

        隨著電網裝備技術水平和自動化水平不斷進步,電網運行監(jiān)控和設備智能化、可視可控化技術手段日趨成熟,為調控一體化提供了技術支撐和硬件基礎。在調控一體化系統(tǒng)中,不再設置各區(qū)域的集控站,全廠的各變電站通過覆蓋全廠的調度數據網,從站端直接將信號連接到調度中心,這種扁平化的通信結構一方面減少了集控站轉發(fā)通信中間環(huán)節(jié),提高了效率,同時也減少了建設區(qū)域集控站的建設成本以及后期相應運維費用。全廠調控一體化模式如圖3所示。

        調控一體化系統(tǒng)平臺支撐了調度、集控和運維三級運行管理架構: 在調度中心實行電網調度職能;在各區(qū)域生產控制中心設置遠程集控操作員站,實行區(qū)域電網集控操作控制職能;在各運維區(qū)域設置電氣設備巡維站接收系統(tǒng)指令,就地化操作。各級電網管控機構設置為不同安全責任區(qū),將調度、多個集控以及巡維站職能隔離,通過調度管理系統(tǒng)形成共管機制。這樣建立了責任明確、協(xié)同高效的電網分級、分區(qū)一體化管控系統(tǒng),成為目前石化企業(yè)電網自動化建設的主流模式。

        1.4 建設模式比較

        從上述三種建設模式比較來看,大型石化企業(yè)采用電網調度一體化管控系統(tǒng),在建設成本、通信效率、管控效率方面具備較大優(yōu)勢。近幾年國內新建10 Mt/a以上大型煉化基地電網都逐步采用了該模式,已建石化企業(yè)電網也在逐步改造為調控一體化模式。三種石化企業(yè)電網管控系統(tǒng)建設模式比較見表1所列。

        圖3 全廠調控一體化模式示意

        項 目分散管控模式區(qū)域集控站加調度中心模式調控一體化模式適用范圍 適合小規(guī)模石化企業(yè)電網 適合大型石化電網 適合大型、超大型石化電網建設成本 低 高 中通信效率 直接界面 調度通過集控站轉發(fā) 變電站直采直送管控效率 全人工值班 區(qū)域集中控制,調度電話管控 采用調控一體化管理高效協(xié)同

        2 石化企業(yè)電網調控一體化模式

        2.1 調控一體化系統(tǒng)架構

        石化企業(yè)電氣綜合自動化系統(tǒng)組成一般包括: 全廠調度中心、區(qū)域集控站、220 kV總降變電站、110/66/35/10/0.38 kV各區(qū)域變電站及裝置變電站的電氣自動化子系統(tǒng)以及相應的通信網絡,構成分布式采集與集中控制相結合的完整系統(tǒng),采用調控一體化方式下的石化企業(yè)電網自動化系統(tǒng)負責對全廠供配電系統(tǒng)的電氣設備運行狀況進行數據采集、通信、監(jiān)測、控制、管理,如圖4所示。遵循下述設置原則:

        1) 總降變電站、自備電廠直接采集。220 kV總降變電站、110 kV變電站、自備電廠均設置獨立電氣自動化系統(tǒng),通過遠動通信裝置向全廠調控一體化系統(tǒng)建立IEC-104或IEC-61850規(guī)約通信通道。

        2) 區(qū)域變電站、裝置變電站就地匯總采集。66/35 kV裝置變電站,均設置獨立電氣自動化系統(tǒng),在區(qū)域采集網絡上,按照0.38 kV變電所通過通信管理裝置向10/6 kV裝置變電站匯總,再向66/35 kV裝置變電站匯總,裝置變電站通過遠動通信裝置向全廠調控一體化系統(tǒng)建立IEC-104或IEC-61850規(guī)約通道。

        3) 區(qū)域集控站分散操作。各區(qū)域采用調控一體化技術設置遠程集控操作站和遠程巡維操作站,監(jiān)視本區(qū)域生產過程相關的用電設備和供電系統(tǒng)數據,采用遠程和巡維現場相結合的方式對開關、變壓器分接頭等進行控制,重大操作通過工作票和操作票系統(tǒng)上報上級調度審批。

        4) 全廠調度中心統(tǒng)一指揮。全廠調控一體化系統(tǒng)提供總集控中心調度,匯聚全廠電氣系統(tǒng)所有實時數據,實現對全廠供配電系統(tǒng)的運行方式監(jiān)控和調度管理,并實施高壓部分的重大電氣操作和控制,監(jiān)視審批各區(qū)集控的日常操作。

        在調控一體化模式下,所有的電網數據采集和設備控制通過具有10~50萬個測點的大型電網SCADA系統(tǒng)控制,系統(tǒng)提供數據分發(fā)服務,給全廠調度、區(qū)域集控以不同的人機界面視角,按照責任區(qū)進行管控操作。任何實時數據、告警以及各級操作都是相通和相互可見的,各級電網調度集控機構既相互獨立,同時又通過統(tǒng)一的實時系統(tǒng)相互聯(lián)系,避免了多套系統(tǒng)間的信息孤島問題。根據電壓等級和重要程度,按照“重大操作調度監(jiān)視、日常操作下放集控、任何操作相互可見”的原則,使電網的監(jiān)視和控制能夠在調控一體化的系統(tǒng)框架內有序高效地執(zhí)行。

        2.2 管控模式的轉變

        調控一體化技術進步也促進了石化企業(yè)電網管控模式的轉變,按照一體化石化企業(yè)電網運行智能控制系統(tǒng)“統(tǒng)一平臺”建設原則要求,原有的電網“變電站值守就地操作,調度監(jiān)視值班”的管控模式,將被“變電站無人值守,調度和多區(qū)集控協(xié)同遠程管控”的電網自動化管控新模式替代。石化企業(yè)電網管控模式的過渡和轉變如圖5所示。

        各石化企業(yè)宜按照自身電網規(guī)模和自動化條件,確立“調監(jiān)控一體+多集控巡維區(qū)域”目標模式。先建設調控一體化的支撐系統(tǒng)框架,再通過逐步改造完善相關設備和技術條件。在確保安全的前提下,穩(wěn)步開展電網設備遠程控制,通過系統(tǒng)建設和制度建設,從組織結構上把原有變電站、集控站的設備監(jiān)視、控制業(yè)務整合到調控中心,把現場運維操作下放到各區(qū)域運檢中心。

        圖4 石化企業(yè)電網調控一體化系統(tǒng)架構

        圖5 石化企業(yè)電網管控模式的過渡和轉變示意

        3 石化企業(yè)電網調控一體化關鍵技術

        3.1 分區(qū)運行責任區(qū)技術

        多現場責任區(qū)技術實現調控一體化運行管理方式下的信息分區(qū)、分層功能,滿足了調度、集控、運維的不同監(jiān)視與操作需求,如圖6所示。通過責任區(qū)實現信息分區(qū),實現告警與人機操作的分區(qū)、分流。同時考慮到調控一體化的運行模式,全廠電氣運行管理人員,按組織結構實現不同人員、不同機構可切換責任區(qū)權限,具備各責任區(qū)分區(qū)確認狀態(tài)變化信息功能,實現完備的分區(qū)運行管理要求。

        圖6 多現場責任區(qū)技術示意

        在權限功能分區(qū)劃分原則上,按照“誰維護,誰巡維;誰操作,誰監(jiān)視;誰調度,誰管轄”的原則。在各區(qū)域建立多個巡維分區(qū),部署分散巡維站,由現場運維單位操作;建立集中監(jiān)視分區(qū),部署集控站,由區(qū)域生產集控電氣運行單位操作;建立調度中心分區(qū),部署全廠調度中心,由公用工程調度管轄單位負責。

        在對象信號分區(qū)劃分原則上,嚴格地將信號分類,區(qū)分調度信號、集控信號、調集公用信號,并對信號在調度工作站、集控工作站、巡維工作站有區(qū)分優(yōu)先級的展示處理,避免了海量信號干擾調度業(yè)務。

        3.2 遠程控制和安全操作技術

        采用調控一體化模式,鼓勵石化企業(yè)的電網管理大膽采用變電站無人值守方式,由調度和集控中心對電網電氣設備進行遙控操作,由巡維人員現場就地監(jiān)視設備。在調控一體化系統(tǒng)中,大量的遠程遙控并發(fā)執(zhí)行對系統(tǒng)安全操作提出了嚴格的要求。多環(huán)節(jié)安全校核遠程控制如圖7所示。

        圖7 多環(huán)節(jié)安全校核遠程控制示意

        調度中心和集控系統(tǒng)都從調控一體化的SCADA平臺上發(fā)出遠程控制命令,系統(tǒng)操作安全互斥機制,保證了同一時間同一設備只能有1個遠程控制方。調控一體化系統(tǒng)的防誤操作的安全約束系統(tǒng),相較單獨的變電站的“五防”,可以實現多站聯(lián)合安全校驗,是將現有操作制度和工作流程進行統(tǒng)一管理。調控一體化防誤操作需要建立全網的數據模型,采用拓撲防誤計算方法,提供包括電磁合環(huán)、設備過載等調度操作防誤規(guī)則以及二次設備防誤規(guī)則在內的防誤功能[5]。重大操作還必須提供電網潮流計算來進行操作結果仿真的安全校核,將單個設備操作在整個大電網的模型中評估其安全影響。

        所有遙控依據操作票執(zhí)行,按票步驟逐條操作時,在控制下發(fā)之前,還必須有多層人機安全校驗手段,例如異機監(jiān)護、調度編號、遙控閉鎖等。在各個環(huán)節(jié)中利用機制方法和規(guī)則進行安全校驗,盡可能地避免由于人為因素和電網的變化而引起的誤操作。

        3.3 多級協(xié)同調度技術

        大型石化企業(yè)電網的調度與生產結合緊密,操作頻繁,既有各區(qū)域的電氣操作,也有跨區(qū)域跨變電站的聯(lián)合操作,以及涉及電網運行方式的調度操作。隨著生產規(guī)模越來越大,變電站越來越多,采用人工協(xié)調的辦法,同時管控各個區(qū)域不同電壓等級的設備操作,存在很大隱患。調控一體化電網管控系統(tǒng)依靠一套協(xié)同值班和工作流轉系統(tǒng),將“全廠調度、區(qū)域集控、就地巡維”三級電網管控機構有效組織起來。按照電壓等級和重要程度將石化企業(yè)電網的日常操作分為以下3類:

        1) 特別重大操作。針對總降變電所高壓設備、自備電廠發(fā)電設備,由全廠調度直接遙控,各區(qū)域集控站在同系統(tǒng)中關注操作過程、告警和電網狀態(tài)。

        2) 重大操作。區(qū)域變電站、裝置變中壓設備,由各區(qū)域集控站擬票,全廠調度審批,區(qū)域集控遠程遙控,巡維站現場共同操作,操作結果報全廠調度歸檔。

        3) 一般操作。裝置變電站及下屬變電所低壓設備,巡維站擬票和操作,區(qū)域集控站審批監(jiān)視。

        電網控制操作分級分區(qū)、分層方式如圖8所示。通過操作分級、分區(qū)協(xié)同,在橫向上可以使各級電網管控機構關注于自身職責范圍內的操作,其操作結果可以在上下級機構中共享,共同關注。在縱向上重大操作涉及多個變電站,需要多個電網管控機構協(xié)同時,上級調度機構經過工作流審批權限,按照操作順序,只有批準后才能操作,避免任意操作。

        圖8 電網控制操作分級分區(qū)分層示意

        3.4 低壓信號采集和處理技術

        石化企業(yè)電網的一個重要特點為低壓電氣設備較多,一般大型煉化基地電網中有上萬臺0.38 kV綜保裝置的信號需要接入系統(tǒng)。按照每臺綜保裝置上送30個信號,全廠低壓信號就有幾十萬個[6],因而對全廠電氣測控信號匯總在1個SCADA平臺上的電網調控一體化系統(tǒng)來說,網絡通信和數據處理壓力很大,并且海量的低壓信號上送各級電網管控機構,如不進行分級、分流處理,將干擾正常的中高壓電網信號及時處理。

        在石化企業(yè)電網調控一體化系統(tǒng)建設實施過程中,必須重視對低壓信號的采集和處理問題。一方面是對低壓綜合的上送信號量進行壓縮,把單臺低壓裝置的上送信號壓縮為7個重要信號;另一方面采用告警過濾和分流技術,把一般低壓信號在巡維站、集控站層面全部展現,在調度中心層面依重

        要等級分級屏蔽過濾,同時采用告警分區(qū)確認技術,對于同1條告警可以由不同區(qū)域的多個操作員確認處理。

        4 結束語

        從目前國內已經投運的大型石化企業(yè)電網調控一體化系統(tǒng)的運行效果來看,采用調控一體化技術可以充分整合資源,減少中間環(huán)節(jié),優(yōu)化電網監(jiān)控調度流程。實行人員集約化管理,利于變電運行人員的統(tǒng)籌調配,實現減員增效。調控一體化系統(tǒng)整合全廠通信、自動化設備為一體化SCADA平臺,在此基礎上集中監(jiān)視、控制和調度電網的變電站、高壓、電廠、區(qū)域變等受控站,全面掌握電網實時信息數據。尤其是在處理緊急事故時,其主動、快速的優(yōu)點將更加凸顯。各級調度、集控、巡維機構人員可以借助系統(tǒng)匯總處理后分級分發(fā)來的各類信號,快速做出判斷,并在第一時間按照協(xié)同指令,通過遠方遙控直接斷開相應開關,隔離故障點,迅速控制事故蔓延,從而進一步提高電網事故處理正確性、恢復供電快速性,提升電網的安全管理、自動化水平。

        參考文獻:

        [1] 李振宇,黃格省,任文坡,等. 對“十三五”中國煉油化工結構優(yōu)化調整及發(fā)展方向的思考[J].國際石油經濟,2016,24(09): 88-96.

        [2] 朱和,金云. 轉型中的中國煉油工業(yè)及“十三五”發(fā)展思考[J].中國石油和化工經濟分析,2015(05): 51-55.

        [3] 付建,黎德初. 基于裝置擴建的石化電網規(guī)劃[J].電工文摘,2014(02): 10-13.

        [4] 苗增強,李婷,殷雄. 廣西電網調控一體化運行模式研究[J].廣西電力,2015,38(03): 19-22.

        [5] 殷自力,陳杰. 福建電網調控一體化運行管理模式的研究與實現[J].電力與電工,2011,31(04): 4-8.

        [6] 李功新,黃文英,任曉輝,等. 調控一體化系統(tǒng)防誤校核研究[J].電力系統(tǒng)保護與控制,2015(07): 97-102.

        [7] 曹舒眉. 微機型低壓電動機保護裝置在石化電力系統(tǒng)中的應用[J].電氣開關,2005,43(06): 33-35.

        [8] 田思慶,曹宇,張炳權,等.模糊控制在熱網遠程控制系統(tǒng)中的應用[J].化工自動化及儀表,2017,44(02): 134-137.

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