李榮昌

摘 要：微機(jī)綜保達(dá)到規(guī)定的運(yùn)行使用年限后，如何安全、穩(wěn)妥、快速地實(shí)現(xiàn)綜保裝置更換，是整個(gè)行業(yè)關(guān)切的問(wèn)題。本文重點(diǎn)對(duì)分體式綜保改造方案予以闡述，同時(shí)總結(jié)實(shí)際工程應(yīng)用效果，為后續(xù)具體工程實(shí)踐提供較好的借鑒。

關(guān)鍵詞：分體式；綜保；改造

中圖分類號(hào)：TM561 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）14-0204-02

1 引言

根據(jù)《微機(jī)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行管理規(guī)程》，微機(jī)繼電保護(hù)裝置使用年限一般為10～12年，而高壓開(kāi)關(guān)柜使用壽命通常超過(guò)20年，這導(dǎo)致在高壓開(kāi)關(guān)柜使用的壽命周期內(nèi)，面臨一次繼電保護(hù)裝置更換的需求。微機(jī)繼電保護(hù)裝置達(dá)到規(guī)定的運(yùn)行使用年限后，面臨老化嚴(yán)重、無(wú)備品可換、故障率較高等問(wèn)題，增大電力系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。如何安全、穩(wěn)妥、快速地實(shí)現(xiàn)綜保裝置更換，是整個(gè)行業(yè)特別關(guān)切的問(wèn)題，針對(duì)上述工程實(shí)際難題，有必要研究一種安全、可靠、快捷的改造方案并予以驗(yàn)證推廣。

2 高壓開(kāi)關(guān)柜綜保改造難點(diǎn)

高壓開(kāi)關(guān)柜綜保更換改造面臨如下幾方面典型困難：停電時(shí)間有限；改造過(guò)程要求快速、可靠、安全；高壓柜一次設(shè)備、電纜、元器件等利舊；原有圖紙缺失或與現(xiàn)場(chǎng)不一致；現(xiàn)有設(shè)備技術(shù)規(guī)格與前期差異；安裝尺寸差異等等。其中，因?yàn)椴煌瑥S家裝置大小不一樣，同一個(gè)廠家不同時(shí)期不同系列的裝置開(kāi)孔尺寸也可能有差異，高壓開(kāi)關(guān)柜綜保改造最直接的困難就是需要解決前后期裝置開(kāi)孔大小不一致的問(wèn)題，在解決該問(wèn)題的前提下，才能進(jìn)一步處理前后期裝置回路對(duì)應(yīng)、附件更換等問(wèn)題。

3 針對(duì)安裝尺寸差異的改造方案

針對(duì)前后期綜保裝置的開(kāi)孔尺寸差異，典型處理方案如下。

3.1 常規(guī)方案

（1）方案一：基于原有安裝位置擴(kuò)孔或加裝附件?；谠邪惭b位置擴(kuò)孔或加裝附件的方式，開(kāi)關(guān)柜面板及元器件利舊，配套成熟標(biāo)準(zhǔn)的綜保裝置；綜保裝置滿足行業(yè)及地區(qū)入網(wǎng)檢測(cè)要求，軟硬件升級(jí)和運(yùn)維方便、備品備件保障充分，現(xiàn)場(chǎng)擴(kuò)孔一定程度影響改造效率，采用該方案作業(yè)組織管理要求較高。（2）方案二：更換高壓開(kāi)關(guān)柜門。更換高壓開(kāi)關(guān)柜門的方式，綜保裝置及對(duì)應(yīng)配線可在廠內(nèi)準(zhǔn)備，減少現(xiàn)場(chǎng)難度，原有表計(jì)等可利舊或同期改造，節(jié)省現(xiàn)場(chǎng)時(shí)間，物料成本有所增加。該方案現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施難度和風(fēng)險(xiǎn)小，但成本增加較多。

3.2 改進(jìn)方案設(shè)想

（1）方案一：開(kāi)發(fā)小尺寸綜保。開(kāi)發(fā)小尺寸綜保，覆蓋現(xiàn)場(chǎng)各類安裝尺寸要求；現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需調(diào)整綜保開(kāi)孔，直接安裝或套殼安裝，方便快捷，通用性強(qiáng)；由于采用特殊尺寸，綜保裝置需重新專項(xiàng)開(kāi)發(fā)，軟硬件通用性差，增加運(yùn)維復(fù)雜性，專項(xiàng)開(kāi)發(fā)難度過(guò)大。（2）方案二：開(kāi)發(fā)分體式結(jié)構(gòu)綜保裝置。綜保裝置機(jī)箱主體與面板（含液晶及鍵盤等）在安裝過(guò)程中分離，兩者由數(shù)據(jù)線纜經(jīng)原開(kāi)孔連接，安裝完成后機(jī)箱與面板仍然構(gòu)成一個(gè)整體。該方案綜保裝置結(jié)構(gòu)需調(diào)整開(kāi)發(fā)，但原有高壓柜門布局影響很小，優(yōu)勢(shì)明顯，值得深入研究。

4 分體式綜保開(kāi)發(fā)思路

4.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)

分體式綜保裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)主要是面板與裝置主體間的安裝方式及電磁兼容性能的處理。安裝方式可以考慮在開(kāi)關(guān)柜門上開(kāi)通孔或者不打孔的兩種方式（如圖1所示），開(kāi)通孔方式需要現(xiàn)場(chǎng)打孔，存在一定工作量并且操作不便；不打孔方式需要重點(diǎn)研究結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性問(wèn)題，但應(yīng)作為主要攻關(guān)方向。

關(guān)于電磁兼容問(wèn)題，主要考慮解決裝置機(jī)箱與面板間的密封性問(wèn)題，以及連接裝置機(jī)箱與面板之間的數(shù)據(jù)線電磁兼容問(wèn)題。

4.2 分體式綜保設(shè)計(jì)效果

分體式綜保裝置結(jié)構(gòu)上分為兩部分，即裝置機(jī)箱主體、液晶鍵盤面板，二者之間通過(guò)數(shù)據(jù)線連接（如圖2所示）；裝置安裝時(shí)，分別考慮原開(kāi)孔尺寸不大于新綜保裝置、原開(kāi)孔尺寸寬或高大于新綜保裝置兩種情況，有必要時(shí)加裝擋板等附件。

5 分體式綜保新型結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)

分體式綜保裝置新型結(jié)構(gòu)在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，重點(diǎn)從如下幾方面針對(duì)性研究實(shí)現(xiàn)。

兼容性設(shè)計(jì)方面，分體式綜保裝置僅更改機(jī)箱結(jié)構(gòu)，沿用已有裝置插件，對(duì)外端子定義、操作面板、軟件版本均與原入網(wǎng)測(cè)試裝置保持一致。

安裝尺寸適應(yīng)性設(shè)計(jì)方面，分體式綜保裝置安裝附件采用通用性設(shè)計(jì)，保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性并且覆蓋絕大多數(shù)安裝開(kāi)孔的通用尺寸，超過(guò)通用開(kāi)孔尺寸的情況可配套不同附件解決。

便捷性設(shè)計(jì)方面，分體式綜保裝置機(jī)箱采用采取專門措施，有效解決裝置安裝的穩(wěn)定性問(wèn)題，保證在現(xiàn)場(chǎng)單人即可輕松完成設(shè)備快速安裝，不需要采取特殊作業(yè)工具。

可靠性設(shè)計(jì)方面，分體式綜保裝置面板安裝框架及箱體承重面板均為一體成型，保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠，上下及左右多點(diǎn)限位，保證整機(jī)安裝限位準(zhǔn)確。

6 工程實(shí)踐對(duì)比

為了驗(yàn)證分體式綜保改造方案的工程可行性，在針對(duì)上述考慮專門開(kāi)發(fā)分體式綜保裝置并通過(guò)第三方測(cè)試后，筆者在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際變電所中選擇兩個(gè)相同規(guī)格的高壓開(kāi)關(guān)柜，參與柜門開(kāi)孔、分體結(jié)構(gòu)兩種改造方案實(shí)踐對(duì)比，大致情況如下。

6.1 實(shí)施步驟

柜門開(kāi)孔、分體結(jié)構(gòu)兩種改造方案，總體都需要經(jīng)過(guò)方案確定、勘察準(zhǔn)備、廠內(nèi)準(zhǔn)備、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施等幾個(gè)實(shí)施步驟，各步驟典型工作內(nèi)容如圖3所示。

其中分體式綜保改造方案，盡管總體流程和常規(guī)開(kāi)孔方案相同，但每個(gè)流程步驟中的工作內(nèi)容和工作復(fù)雜性得以大量簡(jiǎn)化。

6.2 柜門開(kāi)孔方案

6.2.1 實(shí)施流程

高壓柜柜門開(kāi)孔方案實(shí)施主要流程如圖4所示，其中現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)孔環(huán)節(jié)工作難度較大，需要采用曲線鋸、手槍鉆、銼刀等作業(yè)工具，而且不同作業(yè)人的工藝質(zhì)量差異較大。

6.2.2 現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程

柜門開(kāi)孔方案現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施過(guò)程如5圖所示，不同專業(yè)的人員配置及相互間配合較為重要，在安全措施、工作票時(shí)間的約束下，工作節(jié)奏較緊張。

6.3 分體式綜保方案

6.3.1 實(shí)施流程

分體式綜保改造方案實(shí)施主要流程如圖6所示，不需要現(xiàn)場(chǎng)對(duì)柜門原有開(kāi)孔進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)其他環(huán)節(jié)工作復(fù)雜性降低，現(xiàn)場(chǎng)工作難度得以顯著簡(jiǎn)化。

6.3.2 現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程

分體式綜保改造方案現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施過(guò)程如圖7所示，改造過(guò)程快捷，工作過(guò)程簡(jiǎn)潔明了，省時(shí)省力，工藝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)得到較好控制。

6.4 實(shí)施對(duì)比

總體而言，分體式綜保改造方案無(wú)論是在工作效率或是人力成本等方面都要比柜門開(kāi)孔方案體現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)。

（1）施工效率方面，分體式綜保改造方案改造時(shí)間基本每個(gè)間隔可控制在3小時(shí)以內(nèi)完成，人均效率約為柜門開(kāi)孔方案的6倍。（2）實(shí)施成本方面，如果在保證每天改造2個(gè)間隔的目標(biāo)下，分體式綜保改造方案成本比柜門開(kāi)孔方案可節(jié)省50%以上。（3）實(shí)施難度方面，分體式綜保改造方案比柜門開(kāi)孔方案少了曲線鋸、手槍鉆、銼刀等工具，大幅度減少現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施難度。（4）用戶感受方面，分體式綜保改造方案比柜門開(kāi)孔方案停電時(shí)間更短、工藝更好、操作簡(jiǎn)單更容易掌握、改造風(fēng)險(xiǎn)得到更好控制。

7 結(jié)語(yǔ)

高壓開(kāi)關(guān)柜分體式綜保改造方案不需要調(diào)整高壓柜門安裝開(kāi)孔，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)難度降低，人員配置需求減少，同一個(gè)站內(nèi)可以多間隔同步開(kāi)始改造計(jì)劃，這使得在改造過(guò)程中對(duì)于降低安全風(fēng)險(xiǎn)、提高改造效率、便于應(yīng)急搶修等方面可以發(fā)揮獨(dú)有優(yōu)勢(shì)，高壓開(kāi)關(guān)柜分體式綜保改造方案能較大幅度提升綜合效益，值得在更多工程改造中大力推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]《微機(jī)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行管理規(guī)程》（DL/T 587-2007）[S].

[2]國(guó)家電力調(diào)度通信中心.國(guó)家電網(wǎng)公司繼電保護(hù)培訓(xùn)教材[M].北京：中國(guó)電力出版社，2009.

[3]國(guó)家電力調(diào)度通信中心.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)實(shí)用技術(shù)問(wèn)答[M].北京：中國(guó)電力出版社，2000.