徐辉煌,徐 华,王 超,徐 玲,吕存滨
(1.淳安县电力实业有限公司,浙江 淳安 311700;2.浙江阳光联合会计师事务所(普通合伙),浙江 杭州 310000;3. 国网浙江淳安县供电公司,浙江 淳安 311700;4. 浙江华云信息科技有限公司,浙江 杭州 310000)
线路的分断点和控制点大多设置在高压开关柜上,配网自动化的功能,主要是通过配网设备中的高压开关柜和DTU设备连接得以实现。DTU设备不仅具备辅助主站实现对开关站或环网箱高压开关柜的“三遥”功能,还具备对接入高压开关执行分合闸集中操作的功能,即在DTU上设有分合按钮对所接入的高压开关独立控制。因此配网自动化二次改造,基于高压开关本地电动分合操作点的基础上,新增加了DTU上的电动分合高压开关操作点和后台主站电动分合高压开关操作点,因此1 台高压开关在进行自动化改造后,总计会有3 个电动可控点,能够对高压开关进行电动分合操作。
在配网自动化二次改造中,3 个电动控制点的选择是通过原运行高压开关柜上“远方/就地”转换开关(以下简称为“A转换开关”)和DTU上“远方/就地”转换开关(以下简称为“B 转换开关”)的位置组合来决定的。因此A 和B 均会出现在配网自动化二次改造的控制回路中。
依据“远方/就地”转换开关在电力系统控制回路中的普遍理解:转换开关置于“远方”位置,则该转换开关所在设备不能控制高压开关电动分合闸操作,而非该转换开关所在设备可以控制该高压开关电动分合闸操作;当转换开关置于“就地”位置,结论则和上述相反。即:当A转换开关置于“就地”位置,断开所有后端设备(DTU和主站)对该高压开关分合闸的控制回路,无论B 转换开关置于何种位置,只能在该高压开关柜本体上进行高压开关分合闸的电动操作;当A转换开关置于“远方”位置,则该高压开关柜上不能实现高压开关的电动分合闸操作;当B转换开关置于“就地”位置,则DTU上能够控制该高压开关分合的电动操作,而主站则不能;如此时B 转换开关置于“远方”位置,则主站能够控制该高压开关的分合,DTU上则不能。为了配网系统的安全运行,依据电力设备运行规程,高压开关的分合闸动作指令必须明确唯一电动可控设备,经整理得到转换开关位置和唯一电动可控设备的逻辑关系表,如表1所示。
表1 转换开关位置和唯一电动可控设备的逻辑关系表
在配网自动化改造中,对操作回路完成二次接线后,以实现DTU 和主站对高压开关的遥控功能,然而在现场和主站进行“三遥核对”调试过程中,主站因为没有A 转换开关位置的状态量,无法判断该高压开关柜进行操作分合的指令源,即主站无法判断该高压开关的分合动作是因为高压开关本地人为操作,还是因为保护动作。这会影响主站对高压开关设备故障的判断,存在安全运行缺陷。
针对上述改造中发现的问题,施工人员依据实际二次接线绘制配网自动化二次改造原理简图,如图1所示。
从图1 可看出高压开关本体的分合操作回路和DTU的分合操作回路为并联关系,因此主站可以看到高压开关的分合状态但是无法判断其动作的指令源。为了消除这一缺陷,增加一个A 转换开关,实现选择高压开关分合操作的回路,并将其开关量上传至主站,用于判断高压开关动作的指令源,从而远程判断高压开关动作的原因,及时开展抢修和维护,有利于配网设备的安全运行。
图1 配网自动化二次改造原理简图
为了实现表1 的逻辑关系,在控制回路二次改造中,在高压开关柜本体二次控制回路中加装A 转换开关,然后将B 转换开关串联接至A 转换开关“远方”位置后的节点,依据理论绘制配网自动化二次接线改进原理简图,如图2所示。
在配网自动化改造二次接线原理图得到设计单位和运行单位书面变更同意书后,施工单位依据图2 在高压开关柜上加装A 转换开关,进行二次接线的改造,将A 转换开关的位置量上传至主站,通过和主站的“三遥核对”联调,证实此次二次接线改造能够保证配网自动化控制回路接入满足运行逻辑关系。
图2 配网自动化改造二次接线改进原理简图
配网自动化改造中涉及新旧配网设备之间一次和二次回路部分的连接,因此需要在工程实施初期对运行设备全面勘察,结合新上设备及功能要求出具详细配网自动化二次改造施工图,避免在工程实施阶段暴露异常问题,影响施工进度和生产效率。
通过本次配网自动化改造中出现的二次回路异常问题,证实了二次回路的改造方案在技术上切实可行。利用该方案,可以满足设备运行要求的控制回路逻辑关系,为设计和施工单位提供了可靠有效的技术解决方案。
由此可见,在电力运行设备改造工程中,需要在原有运行设备的基础上新增设备扩展功能时,不仅要考虑新旧一次设备安装尺寸之间的匹配,还应依据设备运行要求确定功能,重点确定二次回路之间的匹配方案,出具针对工程具体情况可操作的二次改造施工图(接线图),从而减少配网自动化改造施工异常问题,提高生产效率。