变电站自动化改造的若干经验

电力18讯：    作者：江震勐 石卫华
　　
   在对我局老变电站进行了无人值班自动化改造中，110 kV慈城变采用的是分布式远动系统，与采用传统式远动系统相比，具有改造工作量少、投资费用省、系统可靠性高的特点。

1 改造方案的确定

　　 110 kV慈城变原是一座只有二遥功能的常规变电站，我局多数老变电站属于这种类型。为此，专程到兄弟单位和制造厂家进行了调研、考察，并多次组织讨论、充分比较。最后按照“技术先进、成熟可靠、经济实用、改造方便”的原则，确定方案如下：
　（1）取消原RTU，选用DMU－2000分布式微机远动系统，遥测选用集中式交流采样装置。

　（2）站内保留原光字牌、指示仪表等，暂不配置当地微机监控系统，但留有接口，以备今后发展需要。

2 DMU－2000分布式远动系统的组成和特点

　　DMU－2000分布式远动系统由变电站主站和子站组成，如图1。

　　主站SM2000采用台湾研华公司生产的486工控机,负责遥信、遥测量的采集,与调度端SCA-DA系统及DMU子站通信。子站DMU－XK4可设置为全遥信方式0和遥控／遥信方式3，该子站可负责4个间隔的遥控量输出和遥信量输入。子站DMU－YT2可负责2台主变的遥调量输出和档位信号输入。该系统的最大特点是：（1）系统的网络结构采用星形与总线并用的结构，且采用了四线传输方式，可靠性高、抗干扰能力强；（2）大量的信号采集由子站完成，而子站的体积小，可安装在控制屏内就近完成信息采集及控制操作；子站与主站间仅通过通信线连络，省去了遥信柜、遥控柜和大量控制电缆；（3）子站的遥信接点设计为有源形式，原来的光字牌信号可直接加入子站中，这样，对只有一组接点输出的信号（如主变瓦斯等）无需加装中间继电器转换，二次回路改动少。

3 改造方案的实施

　（1）子站的配置　　   
   110 kV慈城变Ⅱ期工程建成后规模为：2台三线圈主变；35 kV单母分段，4回出线；10 kV单母分段,14回出线,4组电容器;共有8个控制屏。根据现场情况在中央信号控制屏内设2个DMU-XK4子站，上下布置，分别采集中央信号、直流、所用、母分、PT等有关信号；在1、2号主变控制屏内各设1个DMU－XK4子站，采集主变三侧的信号及对三侧开关的控制，1个DMU－YT2子站实现对主变有载开关及中性点地刀的控制及档位信号的采集；在含4个35 kV间隔的控制屏内设1个DMU－XK4子站；在含6个10 kV间隔的控制屏内设2个DMU－XK4子站，多出二组作为备用。

   （2）二次回路的改进
　　改造后的控制回路如图2。对每个可控设备都加装了“就地／远方”转换开关QK。DMU－XK4子站的（1）、（2）号端子为远方合闸接点输出；（1）、（3）号端子为远方分闸接点输出；（5）、（6）号端子为重合闸放电接点输出。开关位置信号和控制回路是否正常工作的信号根据（1）、（2）号端子或（1）、（3）号端子间有无电压来判别，控制电源是否失电的信号则根据（1）、（6）号端子间有无电压来判别。为防止因远方分闸使得开关位置不对应，导致DMU系统不停地上发开关位置变位的信息，在闪光回路中串入了QK①、②接点。远方控制时，该接点断开，将闪光小母线切除，避免误发信。DMU－XK4子站设置成方式3时，光字牌等有源信号直接接入（8）号端子～（12）号端子，（7）号端子接信号公共端负电源。

（3）保护信号的采集和远方复归

　　改造前所有的保护信号都并为一个掉牌未复归信号，且只能手动复归。为满足无人值班变电站的需要，选用了JXJ－11型信号继电器替换原来的DX－11型信号继电器。该继电器有2付独立的接点输出，可电复归。并且外壳与DX－11型相同，更换方便，改造工作量少。增加的一组接点按类归并接入相应的子站，复归端子并接后接到安装在中央信号控制屏内的0号子站的远控回路中。改造后的保护信号可按间隔分开，查找方便，并可实现远方复归。

　　在改造中发现，由于开关位置的信号采集是通过判别DMU-XK4子站的遥控端子有无电压取得，因此当就地控制时（此时，QK的⑦，⑧接点断开），必须给子站提供一个开关位置的参考电压。实现方法是在正电源端和远方公共端之间加一只10 kΩ／2 W的电阻，见图2中的RY。该电阻由厂家提供，跨接在端子排1－1′之间。由于老站1－1′的间距有长有短，电阻二端的引脚长短不一，易碰不安全。宜将其载入子站内部，既美观又安全。