220kV变电站无人值班改造的一种新方式

ｄｏｉ:１０􀆰３９６９/ｊ􀆰ｉｓｓｎ􀆰１００８￣０１９８􀆰２０１４􀆰０５􀆰０２０２２０ｋＶ变电站无人值班改造的一种新方式Ａｎｅｗｗａｙｏｆ２２０ｋＶｕｎａｔｔｅｎｄｅｄｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｒｅｆｏｒｍ谢雁鹰１ꎬ谢雨璇２(１.国网湖南省电力公司娄底供电分公司ꎬ湖南娄底４１７０００ꎻ２.华北电力大学ꎬ北京１０２２０６)摘　要:文章通过对传统的无人值班改造施工方式的局限进行分析ꎬ结合２２０ｋＶ老旧变电站改造特点提出分区域分阶段集中停电改造的方式ꎬ并以成功运用典型改造案例进行佐证ꎬ充分证明该方式可为类似无人值班改造工程借鉴ꎮ关键词:无人值班ꎻ改造ꎻ安全运行ꎻ可靠供电中图分类号:ＴＭ６３　　文献标志码:Ｂ　　文章编号:１００８￣０１９８(２０１４)０５￣００６０￣０２收稿日期:２０１４￣０５￣０４　　为了解决电网不断发展与生产运维人员相应趋紧甚至不足的矛盾ꎬ不断提高劳动生产效率效益ꎬ从１９９７年至２００８年进行了几十座常规有人值守变电站的无人值班改造ꎬ包含３５ｋＶꎬ１１０ｋＶꎬ２２０ｋＶꎬ５００ｋＶ电压等级ꎬ改造施工的方式为分间隔停电改造模式与个别采用全停改造模式ꎮ这２种模式各有其局限ꎬ经过研究与实践ꎬ文中提出了无人值班改造的一种新的施工方式ꎮ１　传统方式的局限分析单纯分间隔停电改造模式可以不影响非改造间隔的可靠供电ꎬ一般也不要多少过渡措施ꎬ但是改造施工中由于周边设备带电ꎬ施工的安全风险较大ꎬ整站(特别是２２０ｋＶ站双母带旁路接线型式)倒闸操作次数非常多ꎬ导致误操作的几率显著增大ꎬ严重制约施工速度ꎻ全站停电改造模式由于站内设备已全部停电ꎬ可以大大降低施工人员触电的安全风险ꎬ操作相应减少ꎬ施工速度相对提高ꎬ但是这种方式实施的先决条件是必须把改造站原有负荷全部转移出去ꎬ且要耗费不少的过渡措施费用ꎬ一般很难做到这点ꎬ更严重的是影响供电的安全可靠性ꎬ对带有一类负荷的情况这是不允许的ꎬ同时还减少了供电量ꎬ而且对施工的人员与机械的投入力量要求高ꎬ否则难以提高施工进度ꎮ２　分区域分阶段集中停电改造方式按照许多老旧变电站的主接线型式、设备布置情况ꎬ２２０ｋＶ变电站中１１０ｋＶ母线基本采用双母带旁路接线、２２０ｋＶ母线为双母或双母带旁路接线ꎬ设备整站整体布置均呈π型电气布置ꎬ１９９８年两网改造启动前设计投产的变电站一次设备油断路器、非微机数字保护多ꎬ新的改造无疑要满足新的无人值班规程要求ꎬ改造工程量大ꎬ而传统的２种停电改造模式的局限性非常明显ꎬ有必要探索出一种既能充分保障施工人员人身安全ꎬ提高施工速度ꎬ又能兼顾供电可靠性的老旧站停电改造新模式ꎮ针对该类２２０ｋＶ老旧变电站ꎬ提出分区域分阶段集中停电改造方式:把整站改造设备按一次设备的电气与地理位置统一为单元整体考虑相对独立地划分为几个安全可靠的改造施工区域ꎬ再采用最少的过渡措施确保一类负荷供电绝对可靠、最大限度地避免其他停电损失ꎬ结合施工方便有利的原则ꎬ分阶段综合安排每个区域的集中停电改造时􀅰０６􀅰　第３４卷第５期湖　南　电　力ＨＵＮＡＮＥＬＥＣＴＲＩＣＰＯＷＥＲ　２０１４年１０月间ꎬ从而兼顾安全快速改造施工与客户可靠供电ꎮ３　无人值班改造实施典型案例某２２０ｋＶ站是娄底电网乃至湖南电网东西输变电２２０ｋＶ重要通道上的关键节点之一ꎬ整站主要一次设备整体呈π型电气布置(如图１)ꎬ有２台１２０ＭＶＡ主变压器ꎬ主接线为:２２０ｋＶ双母线图１　某２２０ｋＶ变设备平面布置情况示意图带旁路、已出线４回(６０２ꎬ６０４ꎬ６０８ꎬ６１４)ꎻ１１０ｋＶ双母线带旁路ꎬ采用东西两侧布置方式ꎬ已出线９回(５０２ꎬ５０８ꎬ５１２ꎬ５１４ꎬ５１６ꎬ５１８ꎬ５２２ꎬ５２４ꎬ５２６)ꎻ１０ｋＶ单母分段运行ꎮ主供沪昆线上２座１１０ｋＶ电铁牵引站及另６座１１０ｋＶ变、还备供包含１座大型钢铁厂备用电源等在内的３座１１０ｋＶ变ꎬ所带电铁、煤矿、冶炼、政府等ⅠꎬⅡ类重要负荷众多ꎮ原有一、二次设备老旧ꎬ无人值班改造工程量大ꎬ主要有:１０台１１０ｋＶ油断路器与１号主变、１台２２０ｋＶ油断路器及全部１０ｋＶ柜与站用电系统更换、４４组１１０ｋＶ和８组２２０ｋＶ隔离开关换型ꎬ需进行土建电气施工ꎬ并更换１１０ｋＶꎬ２２０ｋＶ保护屏６块ꎬ新上综自监控系统、火灾报警系统及图像监视系统、标准化巡视作业系统各１套等ꎮ针对该站所处的重要地位和改造的复杂性、所带一类负荷的重要性与敏感性ꎬ排除全站停电改造模式的可能ꎬ同时ꎬ为了确保施工安全ꎬ在有限的施工力量下提高施工速度ꎬ缩短整个改造工期ꎬ又否定了１０ｋＶꎬ１１０ｋＶ部分耗时冗长的单纯分间隔停电改造模式ꎬ再经过认真细致地分析改造期间系统运行方式安排与过渡经济技术比较ꎬ结合电气土建施工安全方便需要ꎬ提出了分区域分阶段集中停电改造方式:把整站改造分为５个区域:①１０ｋＶⅡ母ꎻ②１０ｋＶⅠ母ꎻ③１１０ｋＶ西侧母线及１号主变ꎻ④１１０ｋＶ东侧母线及２号主变ꎻ⑤２２０ｋＶ区域ꎮ第１至第４区域依次采用分阶段集中停电方式ꎬ其中为确保１１０ｋＶ东西侧电气设备分区域分阶段集中停电施工可靠进行ꎬ又最大限度地确保可靠供电ꎬ根据出线特点尽量在站外线路最安全经济的地方转接过渡ꎬ而且为了确保电铁等Ⅰ类负荷的万无一失ꎬ利用１１０ｋＶ东西旁母联络线将东侧的电源引至西侧ꎬ为城区、铁路等重要负荷提供备用电源ꎬ既充分利用了现有网架设备ꎬ又减少了过渡费用的支出ꎮ对改造土建电气工程量少、又要与对侧配合的第５区域采用逐个间隔停电改造的模式ꎮ这样大大降低了人身触电危险ꎬ减少了倒闸操作次数ꎬ降低了误操作风险ꎬ安全得到有力保障ꎮ施工整体工期有效缩短至约９０ｄ(而若全部分间隔停电ꎬ将达约１年)ꎬ节约了大量生产成本ꎬ同时确保了重要客户的可靠供电ꎮ４　结论通过对传统的单纯分间隔停电改造模式和全站停电改造施工方式的分析ꎬ结合２２０ｋＶ老旧变电站改造特点ꎬ提出了分区域分阶段集中停电改造新方式ꎬ并成功运用到改造实践中ꎬ充分证明该改造方式的成功之处ꎬ可为类似无人值班改造工程借鉴ꎮ参考文献〔１〕谢雁鹰.娄底电业局局辖变电站自动化综述〔Ｊ〕.湖南电力ꎬ１９９９ꎬ(５):４０￣４２.〔２〕国家能源局.ＤＬ/Ｔ５１０３—２０１２３５ｋＶ—２２０ｋＶ无人值班变电站设计技术规程〔Ｓ〕.北京:中国计划出版社ꎬ２０１２.〔３〕国家电网公司.国家电网企管〔２０１３〕８６６号.关于印发«国家电网公司供电企业劳动定员标准»的通知〔Ｓ〕.２０１３.􀅰１６􀅰第３４卷第５期谢雁鹰等:２２０ｋＶ变电站无人值班改造的一种新方式２０１４年１０月