35kV变电站智能化改造存在的问题及优化方案探究

测试工具与解决方案1022017.0135kV变电站智能化改造存在的问题及优化方案探究任万华（国网山东省电力公司平原县供电公司，山东德州，253100）摘要：本文对35kV变电站智能化改造中出现的问题进行认真严格的分析探究，并提出恰当的优化方案。关键词：35kV变电站；智能化改造优化方案35kvsubstationproblemsandoptimizationdesignwereexploredRenWanhua（ItsChineseshandongprovinceelectricpowercompanypingyuancountyelectricpowersupplycompany，ShandongTexas，253100）Abstract：inthispaper,thereformofthe35kvsubstationintelligentmaketheearnestrigorousanalysistoexploretheproblems,andputsforwardtheappropriateoptimizationscheme.Keywords：35kvsubstation;Intelligentcontroloptimizationscheme0引言随着科学技术的快速发展，在各产业领域实现智能化是时代的要求，在电网运行中，35kV变电站的运行和管理出现了许多传统变电站常遇到的问题，目前这些问题的处理难度比较大，处理不好会存在很大的安全隐患，而对于高科技发展的现在，变电站的传统管理和运行方式已经不适合现在科学技术的需求了，需要对变电站进行智能化改造。要对35kV变电站智能化改造中存在的供电设备智能化调试复杂、变电站负荷重长时间停电改造会造成用电单位的经济损失、影响供电系统的正常运行、变电站内空间狭小安装新的智能化设备有所冲突等一系列问题，需要严格的分析，制定恰当的优化方案，尽量在规定的停电时间内安全可靠的完成变电站智能化改造的工作，尽量降低停电的时间，减少各用户的经济损失，保障改造后的变电站能够更安全更稳定的运行。135kV变电站智能化改造现状1.1变电站智能化改造的必要性变电站智能化改造是国家智能电网的重要组成部分，也是我国众多变电站以及供电设备智能化改造的关键环节。目前，已经有一些新建的智能变电站项目，虽然智能变电站在建设设计、供电设备性能研制和变电站稳定性方面取得了一定的进展，但是对于变电站向智能化方向改造仍然有一定的困难，因为常规的变电站由于长时间的运行状态和管理水平使得供电系统多而杂，并且常规变电站的功能也比较分散，整体设计和技术方面都与智能化有所差距，智能改造方面需要进一步加强。对于电压等级较低的35kV变电站来说，它的变电规模较小，而且这种变电站分布较广，对于城市供电经济性较强，所以对于35kV变电站进行智能化改造对于提高供电系统的稳定性、经济性以及管理水平有非常大的促进意义。1.2变电站智能化改造存在的问题目前，35kV变电站的智能化改造还没有全面的相关技术指导和相应的设计规范，而且对它进行智能化改造由于站内供电设备多而杂，且变电站的运维方面也有一定的改造难度，所以对变电站进行智能化改造以及供电设备集成化管理过程中会面临着一些问题，比如变电站智能化改造技术方面、方案制定、施工过程中人员管理方面存在的问题都会影响着变电站智能化改造工程的进程，所以为了更好的认识和挖掘改造过程中存在的问题，并有针对性的提出优化方案是非常重要的。（1）智能化改造技术水平有待提高。对变电站进行智能化改造时，避免不了要在停电状态下进行，但是由于改造过程中存在一些不确定的影响因素导致智能化改造工作不能在有效的停电时间内完成，为了完成变电站智能化改造工作的顺利完成不得不延长停电时间，从而给用电用户带来了许多不便和经济损失，而且现阶段对于35kV变电站的智能化改造技术指导和设计规范的缺失，在对变电站内的供电设备进行智能化改造和集成化管理时工作人员面临着极大的危险性，而且由于他们的操作失误不仅会对自己造成一定的伤害也会损坏供电设备，使变电站的正常运行面临着严重的威胁。比如，施工操作人员由于缺乏专业改造技术的培训和指导，在供电设备改造环节并没有对设备的结构进行完善的智能优化调整，操作上存在漏洞，这将会给后期变电站投入智能化运行埋下很大的安全隐患。像机构箱门、端子箱、接地线螺丝等看似不起眼的设备和元器件，一旦在改造过程中没有做到位就会给变电站智能化运行中造成安全隐患，影响着供电系统的安全运行。（2）智能化改造施工方案缺乏指导性。在任何一个改造项目施工前都会制定一套完善的改造施工方案，但是在常规变电站的智能化改造过程中所制定的改造方案由于没有标准的设计规范，在变电站智能化改造方案的制定过程中缺乏实质性的设计规范，而且对35kV变电站的改造过程中也缺乏实际成功改造案例的依靠和指导，所以在方案实施的过程中盲目性比较大。施工现场缺乏严格的施工规范，导致施工改造现场作业面多，且人员出入混杂，施工设备和改造设备的保护存放意识薄弱，造成施工现场设备存放混乱，但是在变电站改造这种特殊的项目中，有些设备是带电的，如果存放不规范，很有可能给现场工作人员带来生命危险，所以要完善施工改造方案，加强它的指导性和规范性，控制好施工现场中的危险因素。（3）施工人员缺乏专业性和安全意识性。在变电站智能化改造的过程中一些操作人员没有经过专业技能的培训就参加到改造项目中来，在施工过程中由于操作人员缺乏专业性导致一些改造设备存在很大的安全隐患，而且这些操作人员对每个供电设备（下转104页）测试工具与解决方案1042017.01电阻的途径进行电能表侧的地电位改变，以提升为主；通过改变地电位，并且调节恒流源电流水平以及接线的电阻，进而实现地电位的控制。在这个条件基础上，以二次压降测试仪为主导，进行模拟线路的测试。测试结果表明，比差较差存在正负共存的情况，且其零序电流也处于理论水平；其次，地电位的差值上升后，其二次压降的比差也随之上升，其角差同样也随之上升；总而言之，实验室复现结果与理论相符。3对PT二次电压降进行PT二次回路N线多点接地改造的成效分析我们知道，解决多点接地的最直接、有效的策略即为进行接地点排查以及取缔多余的接地点。然而，从可行性上看，由于该项策略需要长时间、大范围停电为代价，因此在实际操作中极易受阻。因此，为了将理论推论与实验室复现成效付诸实践，现将从以下几方面入手进行具体的改造策略分析。（1）首先在勘查基础上应进行设计图纸的严格核对，对多点接地的部分进行查找，并以此为依据进行其真实原因的分析。（2）一般来说，多点接地会涉及较多的中间设备，在取缔过程中较难处理；对此，可以PT落地箱的部位出发，计量绕组并另单独辐射四芯电缆，至电能表屏处，与此同时，将源电压接线进行拆除。此外，还可从PT落地端子箱出发重新进行N线的敷设，并同时接到电能表的N线处，将原N600拆除。对于其他具体的多点接地情况还可采取将电能表处接地点拆除的策略。（3）若PT计量绕组中具备多个接地点，那么可采用理论中从PT落地端子箱到电能表侧敷设四芯电缆并构成计量专用电压二次回路的策略。从实际的改造成效上看，上述几种实地改造方案均取得较为满意的效果。4关于PT二次电压降进行PT二次回路N线多点接地的若干建议为了避免出现多点接地的频繁事故，同时也为了能降低该现象对于电能计量的影响风险，本研究还将从以下几方面入手提出相关的措施建议：（1）若电力工程为新建的项目，那么在设计阶段则应进行严格的审查，从根本上杜绝多点接地的情况；（2）若工程已经处于投运验收的环节，那么相关部门应加大现场的审查力度，从施工层面上降低多点接地的风险；（3）相关部门可采取定期排查、测试以及检查的策略，以预防性地发现多点接地情况并采取相应的应急策略；（4）对于已经出现多点接地的工程处，可以上文中提到的改造策略为依据进行参考改造。总而言之，PT二次电压降在PT二次回路N线多点接地改造的工程中应从系统层面考虑进行完善和改进。5结束语PT二次回路N线多点接地对PT二次电压降容易产生较大范围的影响，为了提高电力工程的运行效益，应从根本上进行多点接地的预防和优化，并在后期的排查中积极检测、改进，以保证电网的正常、高效使用。参考文献[1]丛莹.关于降低关口计量回路二次压降的分析[J].能源与节能，2015（03）：142-144.[2]王其林，巩俊强，王哲等人.电流互感器多点接地检测技术研究[J].中国新技术新产品，2014（07）：66-67.[3]董万光，时殿军，刘福涛.PT二次回路多点接地引起保护误动的原因分析[J].电力安全技术，2014（12）37-39.的工作原理、工作性能以及操作方法都不是很了解，一旦操作不但就会引起人员伤亡的事故发生，而且当对供电设备进行智能化改造时，出现紧急情况他们也不能准确的判断和自行处理。他们的安全意识比较薄弱，有些操作人员在作业时不戴绝缘手套和安全帽，所以在施工过程中常发生安全事故，这些都将会导致变电站智能化改造工期的延长，从而延长停电时间。2变电站智能化改造中优化方案探究在对35kV变电站进行智能化改造时一定要先明确改造的主次，尽量减少停电时间，不能大面积的改造，这样会延长停电时间，同时也增加了改造过程中的问题，所以要分层次的逐步改造。首先，对变电站中的主要供电设备进行智能化改造。在35kV变电站智能化改造前要准备好变压器、高压断路器的在线监测装置，并利用现在的计算机网络技术开发智能控制组件，并安装全站避雷器在线监测装置，保障变电站智能化改造后的检修状态和输变电状体的检测，同时也增强变电站防雷电监控管理。其次，针对变电站智能化管理需要建立信息一体化平台。将变电站中的各个应用管理的子系统进行统一集中化管理和应用，规范检测数据的存储和查询，也为电能的管理和应用提供了方便，规范全站所有的信息往来，实现信息共享。再次，根据变电站智能化改造的性能需求，加强供电设备高级应用功能的开发。在信息一体化平台的基础上建立故障智能报警和故障综合分析应用功能，保障变电站和供电设备出现故障时，总控室能够在第一时间知道，并根据故障综合分析结果采取恰当的检修方案，为35kV变电站稳定的运行、智能的调度、集成化管理创造先进的服务条件。最后，加强变电站辅助系统智能化的改造。为了提高变电站中一些设备运行的稳定性和抵抗外在干扰因素的影响，在变电站智能化改造的过程中加强变电站智能巡视系统的改进，实现电子围栏、门禁、火警以及户外温度对供电设备的干扰预警，为智能化巡视，无人值班管理目标的实现提供条件。3结论随着社会经济的不断发展，智能化设备在电力系统内被广泛推广应用，但在35kV变电站智能化改造升级的过程中，也面临着一系列的问题，从而影响变电站整个智能改造的进程。通过对35kV变电站智能化改造的现状以及相应问题的优化方案分析知道，随着智能化变电建设和推广应用的不断深入，对常规变电站进行智能化改造是势在必行的，也是提高我国供电技术水平和管理水平的重要举措，虽然在变电站智能化改造的过程中会遇到许多问题，但是通过对变电站智能化改造中存在的问题分析之后对应的采取措施和施工技巧，不仅可以顺利的完成智能化改造工程，还能为我国其他类型的变电站进行智能化改造提供技术和经验。参考文献[1]陈桥平,姚亮,梁博,刘世丹.智能变电站不停电改造扩建方案的应用[J].陕西电力.2016（09）[2]蒋玺.35kV变电站改造与技术处理措施研究[J].科技创新与应用.2016（31）（上接102页）