35kV變電站改造的技術處理措施論文

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摘要:35kV變電站綜合自動化改造為提高電力經濟效益,降低產業執行成本,都有積極作用。但在改造過程中凸顯一些技術難題,筆者就此作出具體分析和解決辦法。

35kV變電站改造的技術處理措施論文

關鍵詞:35kV變電站;技術改造;處理措施

一、遙信訊號的不穩定的因素分析

遙信訊號直接反映了變電站相關裝置的執行狀態,是電網排程中最重要的訊號之一,因此,其可靠性、準確性非常重要。

(一)遙信訊號不穩定產生的原因

1、開關輔助接點接觸不穩定

開關位置訊號一般直接取自開關的輔助接點,由於開關經常操作,輔助接點的機械傳動部分出現間隙,加上開關動作時的振動,造成輔助接點不對位或接觸不良,引起遙信誤動或拒動:輔助接點表面氧化而接觸不良,在接觸的過程中時通時斷,引起遙信短時間的抖動。對取自二次迴路訊號繼電器的遙信,由於一些訊號繼電器的效能不穩,在直流電源出現波動時工作不穩定,出現電顫,引起遙信訊號無規律的誤動或抖動;訊號繼電器觸點不良造成遙信誤動或抖動。

2、遙信採集裝置的問題分析

遙信訊號輸入電路設計的不合理。遙信接點一般為無源空接點,由採集裝置提供輔助電源(一般為+24V),從遙信接點到採集裝置需要經過較長的電纜,長線傳輸會耦合較大的靜電干擾,這就要求採集裝景改進遙信輸入電路,使其具有較強的抗差模干擾和較好的抗工頻干擾特性,否則遙信會經常出現誤動或連續抖動。

(二)遙信訊號改進具體措施

1、雙位置採集遙信訊號

一個真正的遙信變位訊號,通過兩個遙信訊號來綜合判別。如從開關的輔助裝置上取兩對常開/常閉接點,或一對常開和一對常閉接點,也可以取一對輔助接點,苒從間接反映開關狀態的裝置(跳、合閘位置繼電器)中取一對接點,這兩個遙信訊號通過採集裝置採集,直接傳送到主站系統,由主站系統進行邏輯處理,判斷為一個真正的遙信訊號時再發送。

此方法能有效地防止遙信抖動,也能在一定程度上防止遙信誤動。但是這種做法帶來了另一些問題.變電站的遙倍量的增加,加大了主站系統的處理負擔,給施工加大了工作強度和工作難度。

2、直流220V電壓輸入的利弊分析

遙信的輔助電源直接取自=次系統的直流電源110 /220V,靜電干擾得到有效控制,但是直流220V通過遙信電纜進入遙信訊號的採集裝置裝置時,因直流系統需接地而導致迴路故障,也給遙信的採集工作、技術除錯以及工程維護都帶來了安全隱患。

3、優化採集裝景

優化採集裝置的遙信採集電路,採用遮蔽電纜傳輸遙信訊號,改進軟體功能,這種方法最簡單、最方便,可以解決大多數的遙信抖動問題。對於某些經常發生誤動或抖動的遙信可以採用遙信轉換方式或雙位置遙信方式單獨解決。

二、遙信訊號的實時性問題分析

採用遠動裝置直接採集遙信訊號時,其實時性一般都能保障,但採用綜合自動化裝置或通過微機保護裝置傳送來的軟遙信,其實時性難以保障。這是由於從遙信採集到最後向主站傳送來的過程中的處理、傳送等環節太多,造成遙信延時。這方面目前沒有較好的解決辦法,只好改進綜合自動化系統的採集、處理和傳送的硬體和軟體及內部的通訊方式。微機保護的遙信訊號以空接點的形式提供,當無法提供空接點時,可提高通訊速率或可用多個通訊口來與保護單元通訊,這樣可緩解一個通訊與太多保護單元通訊時的各種延時問題。

三、遙控動作時誤發”控制迴路斷線”遙信問題

為了判斷開關操作迴路是否斷線,常用將TWJ(跳閘位置繼電器)和HWJ(合閘位景繼電器)的一組常閉接點相串聯作為遙信的方法判別,但由於兩隻繼電器的動作時間難以保持一致,造成在遙控操作瞬間誤發”控制迴路斷線”訊號。這種現象在常規變電站也存在,但表現只是”控制迴路斷線”一閃而已,由此誤發的訊號就被記錄下來並告警。這就要要求生產廠家採用先進的軟體判別技術,對僅存在幾到幾十毫秒的”控制迴路斷線”訊號忽略記憶,使用者使用帶延時的繼電器即可。

四、遙控功能的可行性解決方案

(一)遙控裝置功能實現

不同變電站的二次迴路設計不同,這就要求遙控裝置提供多對輸出接點以適應不同的二次迴路。一般遙控裝置應提供:合、分接點,重合放電接點,事故總訊號自動投、切點,重合閘閉鎖接點等。

(二)繼電器功能實現

遙控輸出接點一般直接接入二次迴路,這就要求繼電器分接點的容量應能滿足二次迴路的要求,合、分執行繼電器的觸點容量為:DC220V/5A,以確保工作時滅弧能力,其餘執行繼電器的觸點所接的迴路的工作電流很小,對其觸點接的迴路的工作電流很小,對其觸點容最的要求可以降低。用遙控執行繼電器去分合較大的電感負載,就要加帶滅弧能力的直流接觸器。

五、影響遙測精度的因素分析及解決方法

遠動使用的遙測資料要直接接入變電站的測量回路的,不應從保護用的測量回路接入。對於傳統的直流取樣方式,影響遙測資料精度的主要因素有:

(一)變送器的.零漂和線性誤差直接影響了遙測採集的精度。需要定時校驗變送器裝置的線性和誤差。

(二)遙測採集裝景的自身誤差,零漂、A/D的誤差、輸入迴路的硬體誤差等,需要採用自校準、自補償技術來實時調整。

(三)A/D轉換器兩邊電源應隔離,可採作DC-DC電源模組來進行模擬輸入迴路與數字量輸出迴路的電源隔離(不共地),以減小相互的影響。站端裝置RTU要求效能要高,取樣演算法的準確性、技術性和穩定性。由於取樣裝置硬體自身的不一致通過校準手段,來彌補其硬體的誤差。

六、脈衝電度量的採集措施

(一)脈衝採集裝置的效能要求

脈衝電度量的來源一般為電量變送器或脈衝電度表。由於脈衝電量採集是累計電量脈衝的個數,這樣要求脈衝採集裝置要有較強的抗干擾性,一般要求脈衝的寬度要足夠寬,脈衝幅值應大些,同時採集裝置要有較好的數字濾波和抗干擾處理。

(二)電量的連續採集保證資料的完整性

電量採集是連續方式,這要求採集裝置有後備電源支援,在系統失電後,電量採集模組應能繼續採集。對於改造的脈衝表或電量變差器建議自帶輔助電源,不需要外界再提供電源,以免因電源故障引起累計誤差,從而保證了資料採集的完整性。

七、SOE技術保障措施

SOE事項順序記錄,是提高處理電網事故的應變能力和提供準確分析事故的重要手段。由於SOE解析度較高,系統統一時鐘是SOE正確執行的前提之一。目前一般採用的是由主站系統向各個分站校時,但由於通道不同,裝置不同,.造成SOE的時鐘並不統一。解決這一問題的最好辦法是所有站端裝置統一配備GPS時鐘,但這樣的投資較大,因此,一般要求站端裝置改進自身的校時處理方式,接受下發的校時時鐘和時鐘修正偏差值,並返送自身的時間值等,儘量減小系統統一時鐘的偏差。

八、通道的防雷問題

為確保RTU和主站的安全,RTU和主站端都應有良好的接地,以防止雷電和操作引起的過電壓造成裝置的損害。這對採用音訊電纜作為通道的情況影響最大,因為此時RTU和主站間有直接電聯絡。對這種情況,最好能在音訊電纜兩端加音訊隔離變壓器。

綜上所述,我們根據遙信訊號不穩定的因素作具體分析,就此提出採用雙位置遙信,提高遙信輸入電壓等具體改進措施,確保35kV變電站的正常執行。