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周衛軍　尤其友　仇志林　江蘇省射陽縣供電局(224300)

1　變電所無人值班的基本要求

　　(1) 遙測：對變電所各檢測點六量(電流、電壓、有功、無功、功率因素、電能)主變溫度、交直流系統中的各重要量等進行測量、遠方傳輸。

　　(2) 遙信：各種保護、一次設備及自動裝置動作變位信號、各回路故障信號等實時采集傳輸。

　　(3) 遙控：所內斷路器分合閘、電動機構刀閘分合、保護動作信號復歸等由遠方控制。

　　(4) 遙調：根據系統電壓高低適時自動或由遠方人工調整主變壓器分接頭。

　　2　改造具體的方法

　　2.1　遙測部分

　　(1) 電流、電壓量：

　　①各回路電流電壓量從原電度表屏端子處采集，串接于計量回路中，多回路共用電纜。

　　②各側TV開口三角電壓從中央信號屏采集。

　　(2) 有功、無功、功率因素、電能量。

　　將DS系列表更換為智能電能表，實現遠程抄表功能。

　　(3) 主變溫度和交、直流系統主要信號量。

　　增加溫度傳感器、溫度變送器和交、直流電壓變送器。

　　2.2　遙信部分

　　(1) 事故總信號：

　　事故總信號的采集比較繁瑣，方案也很多，一般方法是從中央信號回路中采集，不是放棄當地音響功能，就是通過加裝壓板或繼電器進行人為地在“當地”和“遠方”之間切換，并且無法解決信號誤發的問題；不利于長期運行和不滿足“雙軌制”運行條件，同時每當所內進行事故音響檢查時，調度端均會收到事故信號，這應視為不正常的工作狀態。

　　我們考慮到電磁型信號繼電器的諸多缺點(DXM-2A信號繼電器接點數量少、經常發生接點拒動或粘住的現象；DX-8信號繼電器無電動復歸)，將電磁型信號繼電器統一更型為上海伊利諾繼電器有限公司生產的JX系列多接點靜態型信號繼電器，并且從中采集事故總信號；該繼電器能提供三對接點，一對為有源接點，用以點亮光字牌，保證當地功能；另兩對為無源接點，其中一對供給RTU該套的保護動作信號，將另一對無源接點與其它各套保護中的信號繼電器接點并接后送給RTU，這樣就產生了事故總信號，當站內任一套保護啟動并出口跳閘時，事故總信號與該套保護動作信號就同時送出；采用這種方法，使當地與遠方的事故總信號回相互獨立運行，從而解決了上述問題。

　　JX系列繼電器其內部主元件為歐姆隆繼電器，動作穩定可靠，且廠方可根據用戶的實際需要，適當調整繼電器內部線路配置，經校驗后可直接插入運行，經運行證明，該方案是完善的。

　　(2) 控制回路斷線信號：

　　控制回路斷線是監視斷路器分合閘回路是否完好的信號，如果原控制回路中裝設了位置繼電器，則可將分、合閘位置繼電器備用的常閉接點串接送至RTU，即可實現；實際上絕大多數老式變電所設計中均未考慮裝設位置繼電器，如重新加裝位置繼電器，每個站經測算購買位置繼電器及輔助材料就需投入資金1.5萬元左右，不僅施工難度大，而且會破壞屏的整體感。

　　(3) 斷路器位置信號：

　　我們采用帶從動接點的紅、綠指示燈具，該燈具有一常開與一常閉接點，將同一控制回路中的紅、綠指示燈的常閉接點串接送給RTU，即可獲得控制回路斷線信號，其從動繼電器為歐姆隆繼電器，性能優越，總價格90元左右，施工時只需更換指示燈具，接上兩根信號線，同屏控制回路可共用電纜，采用這種方法，降低了資金投入和施工難度。改造后回路原理圖為圖1(24V電源由RTU提供，下同)。

　　斷路器的位置信號是反映斷路器運行狀態的信號，一般從斷路器的備用輔助接點處采集，電纜施放工作量大，以上述的成功經驗為基礎，用控制回路中紅、綠燈具的從動繼電器常開接點來輸出開關位置信號，與控制回路斷線信號共用電纜，進一步減少了成本投入和施工工作量。

　　(4) 其它遙信量：

　　其它遙信量包括：主變壓器的溫度越限、輕瓦斯、油位異常、SF6斷路器的壓力異常、壓力閉鎖、彈簧未貯能、機構異常、直流接地、事故信號熔絲熔斷、預報信號熔絲熔斷等信號量；上述諸多信號由于一次設備只能提供一對有源接點，動作后用以點亮光字牌，如將之改為無源接點提供給RTU，當地失去監視功能，我們采用有從動繼電器的光字牌，當裝置動作點亮光字牌的同時，其從動繼電器的無源接點閉合，給RTU提供相應的動作信號，使繁瑣的采集工作簡單、便捷地實現。

　　2.3　遙控部分

　　將RTU屏上每路遙控輸出端“+”、遙分、遙合、閉鎖重合閘分別接至原控制回路中正電源、KK的分閘接點7和合閘接點8以及重合閘放電接點2、4即可實現，(如圖1所示)施工時注意如下幾方面：

　　(1) 相鄰回路共用電纜，減少施工工作量和RTU屏端的電纜數量。

　　(2) “+”電源應分別使用各自回路的控制電源，嚴禁多回路共用，并通過RTU側壓板閉鎖。

　　2.4　遙調部分：

　　老所中，有一部分變壓器分接頭調整雖能通過主控室控制箱由人工按照母線電壓高低來完成，但不具備自動或由遠方操作功能，必須更換其控制裝置，上海華明開關廠可承擔該項改造工作，現場施工簡易，改造后，實現如下功能：

　　(1) 分接頭位置可視母線電壓高低自動或手動調節，亦可由遙控操作調節。

　　(2) 有與RTU連接的通訊口。

　　(3) 實現主變過載閉鎖調壓功能，“調壓電源消失”、“裝置異常”等信號就地發信和遠方傳遞。

　　2.5　電容器的自動投切裝置

　　(1) 對原電磁型保護、控制回路不作改動，充分運用現有設備，不作大的投入，減少施工工作量和投資。

　　(2) 保護動作與自動投切信號分開。

　　(3) 改造后實現當地與遠方雙重功能。

　　2.6　其它需改造或更換的設備

　　(1) 直流裝置的更型：

　　老站一般采用硅整流裝置，用電容作為貯能，其故障的發現和正常的檢查工作必須由人工操作完成，因此，應將之更換為免維護裝置，采用雙充電機和一組免維護蓄電池，該裝置至少應有如下功能：

　　①兩臺充電機可并列或獨立運行，相互切換，自動調節充電方式。

　　②各直流分路有自動絕緣檢查功能。

　　③有提供給RTU的“絕緣破壞”、“直流電壓過高”、“直流電壓過低”、“電機停充”、“電池放電”等信號的無源接點。

　　④最好實現對每節電池的電壓、溫度等自動檢測和發信。

　　(2) 所用電系統的改造：

　　目前農網老站35kV所變與10kV所變間已實現單向自投功能，即正常運行中所變一但失電，另一臺所變將自動投入運行，實行無人值班后，只有到巡視時才能對自投功能進行檢查，因此，還應具備由遠方操作來檢查兩臺所變是否能正常運行。改造后的原理圖略。

　　(3) 增設斷路器分、合閘線圈防燒毀裝置：

　　當斷路器由KK或遠方操作時，如斷路器分合閘回路的輔助接點調整不當，或輔助接點因長期使用轉動部件間隙過大，在切換過程易造成拉弧或不能斷開，使分、合閘線圈長時帶電而燒毀，如不及時采取措施，有可能造成火災事故和損壞直流裝置，為防止此類事故的發生，在無人值班改造的同時，應考慮加裝防斷路器分、合閘線圈燒毀裝置。

　　(4) 電磁系列重合繼電器必須更換：

　　在其回路中進行分析：正常運行時KK的位置一般置于合后，當遠方分閘操作后，由于開關的常閉接點閉合，KK不會自動對應至分閘位置，這樣重合閘的啟動回路接通，其延時時間繼電器將一直處于動作狀態，特別是正常處于熱備用的設備(如旁路開關)，線圈將會因長時間帶電而燒壞，因此，必須將其更換為靜態型重合閘繼電器。

　　(5) 出口中間繼電器的線圈：

　　DZ系列中間繼電器因其線圈線徑小，長時一端帶負電運行，其線圈將發生糜斷，且不易被發現。因此，應予以更換線徑較大的線圈，以防保護拒動事故的發生。

　　(收稿日期：2008—02—10)