基于调度自动化系统实现远方投退重合闸功能

(整期优先)网络出版时间:2020-12-21
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基于调度自动化系统 实现远方投退重合闸功能

马丽娜

云南电网有限责任公司丽江供电局 云南丽江 674100

摘要:随着电力系统的不断发展,电网的运行方式变化、调整十分频繁,为保证电网的安全、稳定运行,继电保护装置的定值也要随着运行方式的变化进行相应调整。另一方面,带电作业在电网检修、测试中越来越普遍,这大大提高了供电可靠性。为了防止带电作业引起的故障使断路器跳闸后重合,造成人身伤害和设备损害而扩大事故,凡是带电作业会引起故障并可使断路器跳闸的都应向调度部门申请退出重合闸,以确保断路器跳闸后不重合强送电。若仍依靠传统现场手工更改定值、投退重合闸的方式,必然大量增加运行人员的工作量。因此,基于调度自动化系统,通过保护装置实现远方投退重合闸功能就显得十分必要。

关键词:远方 重合闸 压板 双确认

引言

为了适应调控一体管理模式的要求,充分发挥电网二次设备的性能,减轻运行、检修人员的劳动强度,提高电网运行效率,研究电网继电保护装置远方投退软压板的实现方法和运行要求就显得十分必要和迫切。基于调度自动化系统来实现重合闸软压板远方投退是继电保护远方操作技术的一项重要应用。通过推广应用远方投退重合闸功能,以提高操作效率,提高安全和运行管控能力,降低运行成本和劳动强度,确保电网优质、高效、安全运行。

  1. 调度自动化系统的基本简介及相关术语:

调度自动化系统:用于主站/厂站系统中实现电网实时运行监视和控制,由主站系统、子站设备、数据传输通道三大部分组成。主站系统用于监视和控制,子站设备用于数据采集和执行主站下行的控制命令,数据传输通道是主站系统和子站设备传输信息的通道。

硬压板:指在硬接线回路上设的一个压板,它是看得见的,可以操作的实物压板,一般分为功能压板和出口压板。功能压板接到逻辑回路里用于保护功能投退,出口压板用于接通或断开断路器跳合闸回路。

软压板:指软件系统的某个功能投退,比如投入和退出某个保护和控制功能,主要是针对远方控制的需要,硬压板需要到现场进行手动投退,软压板可以通过远方遥控投退。

远方操作:这里特指由电网调控人员在调控中心调度自动化 系统上对变电站保护装置重合闸软压板的进行遥控投退的操作。

就地操作:这里特指由变电运行人员或检修人员在变电站保护屏上进行硬压板的操作,或通过保护装置面板进行软压板的操作。

双确认:双确认是指在继电保护远方操作后,应检查指示设备状态的遥测、遥信等信号的变化,至少应有两个非同样原理或非同源的指示发生对应变化,方可确认设备操作到位。

基于调度自动化系统实现“远方投退重合闸功能”的技术方法

2.1 调度自动化主站系统技术条件确认

随着电网调控一体化的完成,调度自动化系统包括遥控在内的各项功能均运行良好,已实现对各变电站断路器、电动隔离开关、电动接地开关的远方实遥控,也具备对变电站保护装置各类软压板进行远方的遥控投退的条件。

2.2 变电站保护装置需具备的技术条件

要实现远方投退重合闸功能,变电站保护装置需具备以下技术条件:

(1)保护装置具备可通过软报文控制的重合闸功能软压板,如远方投退软压板;

(2)能够将“重合闸投入软压板”“重合闸投入硬压板”、“重合闸充电”状态的遥信信息上送至调度自动化主站系统。

2.3实现远方投退重合闸功能的逻辑

5fe054aa19b67_html_a961922200a335c4.gif 图1远方投退重合闸功能的逻辑图


2.4 具体实现方法

(1)对于具备技术条件要求的保护装置,在变电站远动机和自动化主站系统中同步配置如下信息点。

类型

描述(以设备实际描述为准)

说明

遥控点

重合闸投入软压板


遥信点

断路器分合位置


装置远方/就地切换把手位置


远方投退软压板

“1”代表压板投入,“0”代表压板退出


重合闸投入软压板

重合闸投入硬压板

重合闸充满电遥信

“1”代表充电完成,“0”代表未充电

保护装置通信状态

与综自系统的通信

表1需要配置的信息点

“重合闸投入软压板”、“重合闸投入硬压板”、“重合闸充电满”等信息点因装置型号不同而不同,比如现场可能是“停用重合闸软压板”、“停用重合闸硬压板”、“重合闸未充电”等,具体重合闸功能的是否投退需结合实际描述进行判断。

  1. 在调度自动化主站系统上配置对应的信息点,确保主站端与厂站端信息点对应,并完成相应图、模制作完善,配置相应的操作界面,如图2所示:

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图2远方投退重合闸断路器的间隔图

(3)主站端、厂站端联调、验收。主站端采用“遥控预置—遥控返校—遥控执行(取消)”的流程对“重合闸投入软压板”进行遥控操作,以北京四方CSC-211(1.01NW)为例介绍基本操作流程:

①与现场确认:保护装置“远方/就地”切换把手位置在“远方”位置,“远方投退软压板”在投入状态,“停用重合闸软压板”在退出状态、“停用重合闸硬压板”在退出状态、“重合闸充电满”在充电完成状态;

②确认主站端和厂站端“停用重合闸软压板”遥控点一致;

③确认以上信息无误后,由主站端遥控投入该保护装置的“停用重合闸软压板”;

④核实主站端和厂站端是否正确收到“停用重合闸软压板”遥信在投入状态、“重合闸充电满”遥信在未充电状态。

“停用重合闸软压板”退出的流程与投入流程一致,为满足调控一体化遥控接入的要求,“停用重合闸软压板”需进行双机双通道的投退操作,并对操作过程中遥信状态进行相应记录。

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图3远方投退重合闸功能联调验收表

⑤调度自动化人员采用双机双通道模式验证完毕后,将具备远方投退重合闸功能的线路形成完整的线路清单,并签字盖章移交给调控员,由调控员对运行中的设备根据实际需求进行重合闸功能的远方投退操作。

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图4远方投退重合闸移交清单

2.5其它技术要求

(1)变电站保护装置重合闸硬压板、重合闸软压板之间必须是“与”的逻辑关系,因此要实现重合闸功能,重合闸硬压板和软压板必须在正确状态,如:“停用重合闸硬压板”和“停用重合闸软压板”必须同时在退出状态,重合闸功能才可以正常实现。

(2)变电站保护装置“远方投退软压板”应正确投入,“远方/就地”位置应处于“远方”位置,且保护装置通信正常,保护装置通讯中断时禁止远方投退重合闸软压板的遥控操作。

(3)远方投退重合闸的操作过程中应执行“双确认”要求,即:根据“重合闸投入软压板”遥信状态和“重合闸充电满”遥信状态二者是否均正确动作,作为判断远方遥控操作是否成功的依据。需要注意的是,断路器在分位或重合闸硬压板未投入时,重合闸不充电,即线路重合闸功能未投入,因此“重合闸充电满”遥信值为0。此时只需要根据“重合闸投入软压板”遥信状态来判断远方遥控操作是否成功。

三、 安全管控措施及其他要求

(1)由于“停用重合闸软压板”遥控点为新增信息,因此在下装远动配置和重启远动装置过程中,对于双远动设备配置的需遵循“先备机后主机”、“轮流重启”的原则,对于单远动设备配置需在重启前,主站端需进行全站“四遥”信息封锁。

(2)对于遥控测试、验收过程中,存在误控风险的,要把非测试装置的“远方/就地”切换把手切至“就地”位置,或者退出相应断路器、隔离开关、接地开关的遥控出口硬压板。

(3)测试过程中调度主站端、变电站端应相互配合,严格按照“遥控预置—遥控返校—遥控执行(取消)”的方式执行。

(4)远方遥控操作过程中,如出现装置通讯异常、遥控操作失败、遥控对象“双确认”变位有误、远方压板状态不正确等异常时,应立即停止操作,并通知现场人员检查处理。

结束语

基于调度自动化系统,通过保护装置实现远方投退重合闸功能,充分利用了电网二次设备的性能,降低带电作业人员的作业风险,缩短了操作时间,提高了操作效率,提高安全和运行管控能力,降低运行成本和劳动强度,使电网运行、监视与控制更加智能化,实现了电网安全、稳定、优质、高效的运行,且该技术成熟、功能规范、安全可靠,具备推广应用的条件。

参考文献

  1. 张永健.电网监控与调度自动化.2版.北京:中国电力出版社,2006.

  2. 王葵,孙莹.电力系统自动化.2版.北京:中国电力出版社,2007.

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