变电站综合自动化改造中的风险控制措施(1)

[摘要]介绍了传统“四遥” 变电站进行综合自动化改造过程中存在的风险，通过合理的施工方案和全面的风险预控措施，加快综自改造施工进度，确保工作现场安全，使综自改造中造成的设备风险和电网风险降低。

随着技术的进步，综合自动化技术已经成为变电站的主流通讯方式。对传统的“四遥”变电站进行综合自动化改造，不仅能够延长传统变电站的使用寿命，而且能够满足监控端对于变电站信息全面采送的要求，达到经济效益最大化的目的。但是，大部分电压等级较高、一次系统比较复杂的传统变电站(以下简称传统站)，无法实行全站同时停电以进行综合自动化改造，只能按照间隔逐问改造。这种改造方式涉及的站内运行设备多，二次回路复杂，风险很大。

1 综合自动化变电站屏位安排

由于大多数传统站不能实现全站停电改造，因此，需要协调运行的旧设备屏与新设备屏的位置排列关系，做到既要保证未停电间隔的正常运行，又要使停电间隔的改造工作顺利进行。如果没有提前做好全面、细致的安排，将会打乱停电计划，影响改造工作的顺利进行。综合自动化变电站(以下简称综自站)与传统站二次设备屏的配置主要不同如下。

(1)站端监控后台系统。大部分综自站的站端监控后台系统安放于主控台上(少数装于二次屏)，而传统站的站端监控功能主要依靠控制屏的光字牌信号实现。改造后，监控后台系统安装于主控台时不占用屏位，安装于二次设备屏时占用1个屏位。

(2)交换机。交换机用于综自站设备的连接和信息转发，作为全站通讯系统的“母线”，对于综自站非常重要。站内二次设备越多，交换机数量越多。传统变电站不需要交换机。通常情况下，主控室需要安装2个交换机屏，每个配电高压室配置1个交换机屏，配电高压室交换机屏不占用主控制室屏位。

(3)PT接口屏。传统站各个电压等级的PT二次电压通常在中央信号继电器屏转接，而综自站的PT二次电压在PT接口屏集中转接。PT接口屏一般按照电压等级组屏。例如，站内存在220 kV，110 kV和10 kV 3个电压等级，则需要安放3个PT接口屏。

(4)测控装置。作为综自站间隔层分布式结构的重要设备，测控装置集成了传统站遥控屏、遥信屏、遥测屏和控制屏的全部功能，负责本间隔所有信息的采集、上传和下送。测控装置按照间隔配置。以南瑞继保生产的测控装置为例，每个主变间隔共用1个屏，2个220 kV线路问隔共用1个屏，3个l10kV线路间隔共用1个屏，另外按照变电站规模须配置2～3个公用测控屏。

(5)通讯管理机。通讯管理机是协议转换装置，用于实现RS-485、RS-232等协议与以太网协议的转换，再通过交换机完成信息转发。通讯管理机一般占用1个或2个屏位，也可与交换机共屏。

(6)远动通信机。远动通信机用于完成站端系统上送调度端信息的格式订阅，以及远方命令的向下发送。运动通信机单独组1个屏。

(7)GPS对时屏。综自站对于所有设备的时间同步性要求很高，因此所有信息的采集都附带时标，以便于事故的分析和判断。GPS对时屏可单独组屏;也可与通讯管理机或远动通信机组屏。

可以看到，综自站相对于传统站增加了很多屏位，而且在综自改造过程中，传统站中的很多旧屏位不能移除，如中央信号继电器屏、“四遥”屏等，因此新屏与旧屏位置的更替需要统筹布置，以保证综自改造的顺利进行。在综自改造过程中，针对屏位比较紧张的情况，应遵循以下原则。

(1)在综自改造前对变电站内设备进行充分考察，确定可以拆除的废旧屏和空屏位，计算出可以有效利用的屏位。

(2)对新屏安装位置以及顺序做出合理安排。准备工作阶段利用现有有效屏位搭建好公用设备，如：监控系统，交换机屏，PT接口屏等。

(3)在屏位不足的情况下，可以考虑搭建临时屏位，搭建临时屏位的设备应考虑运行风险较小的设备。如：在220kV西乡站改造过程中，由于屏位不足，在主控室2台旧屏旁边搭建了2台交换机临时屏位，待2台旧屏拆除之后，再将交换机屏移入，这样只造成短暂的通讯中断，风险可控。

(4)在综自改造过程中，根据可以及时退运屏位的顺序安排停电顺序，为下一个间隔预留好接入A位置。最主要的是旧屏和新屏之间的交替更换，将旧的控制屏的间隔接人已安装的测控屏，旧控制屏所有接人间隔移完之后退出屏位，即可安装新测控屏为其他间隔预留。

根据以上4项原则确定综自改造屏位安排，在考虑停电顺序优化安排的基础上，兼顾屏位布置的美观和整齐，做好屏位安排，保证综自改造的可靠进行。

2 改造过程中的危险点分析及控制措施

2.1 外部跳闸或者开入回路

在涉及到外部跳闸或者开入回路的间隔改造时，由于综自改造涉及回路众多，如不采取严密的安全措施，极易发生误碰，导致外部开关跳闸，或者因为失灵回路电缆误短接，导致失灵保护开入，引起失灵保护误动，跳开运行开关。