陳思哲 鄧皓元 徐愛國 李安民

（1.國網湖北省電力公司檢修公司 2.南京科睿博電氣科技有限公司）

500kV智能變電站220kV線路改造保護回路變更研究

陳思哲1鄧皓元1徐愛國2李安民2

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隨著電網建設進程的逐漸加快，智能變電站改擴建工程日漸增多，給變電站的安全穩(wěn)定運行帶來極大的考驗。下面以某500kV智能變電站內2條220kV線路改造工程為例，詳細分析整個工程中繼電保護回路中需要變更的部分以及其中的危險點和相應防范措施，確保改建工程安全有序開展。

智能化變電站；改建工程；危險點；防范措施

1 線路改造工程簡介

圖1為某500kV智能變電站220kV設備一次接線圖，虛線部分為本次改造工程中的2條線路220kV山彭線、山應線，虛線外為其他運行設備。圖2為220kV山彭線、山應線一次接線放大圖。

圖1 某500kV智能變電站220kV設備的一次接線總圖

圖2 220kV山彭線、山應線一次接線放大圖

本次改造需將原山彭線改為新山應線、原山應線改為新山蘭二回線。本次改造工程的特點是站內一次設備無須變更，改造期間220kV山彭線、山應線一次設備停電；重點在二次設備的變更，為了盡量減小施工變動范圍，其施工方案是：保護裝置、測控裝置、戶外智能控制柜合并單元、智能終端沿用原設備，因保護裝置須與線路對側保護匹配，需要重新敷設光纜，連接智能控制柜與線路保護、測控裝置，智能控制柜與母線保護之間的光纖連接保持不變。如圖3所示為改造前和改造后的一、二次設備連接示意圖。

圖3 改造前和改造后的一、二次設備連接示意圖

2 改造過程中保護回路變更及功能驗證分析

2.1 改造階段保護回路工作內容

由于改造前后間隔層與過程層裝置之間的電氣連接發(fā)生了改變，因此需放兩根光纜并熔接，一根從原山彭線智能控制柜至原山應線線路保護柜、另一根從原山應線智能控制柜至原山彭線線路保護柜，將原山應線的保護裝置與原山彭線的合并單元、智能終端通過光纜連接，將原山彭線的保護裝置與原山應線的合并單元、智能終端通過光纜連接，用于保護裝置的直采直跳。

改造后，2條線路以及220kV母線的GOOSE、SV輸入輸出描述也發(fā)生了變化，因此原山彭線、原山應線、220kV母線的虛端子表需重新修改。

對原山彭線、原山應線線路保護進行修改，由于保護裝置功能并未發(fā)生改變，因此可保留保護裝置的數(shù)據(jù)屬性、接收方數(shù)據(jù)屬性，僅需對保護裝置進行屬地化更改即可。

由于原山彭線、原山應線的合并單元、智能終端裝置以及220kV母線保護裝置的數(shù)據(jù)屬性、接收方數(shù)據(jù)屬性發(fā)生了改變，因此需更改原山彭線、原山應線的合并單元、智能終端裝置以及220kV母線保護裝置的CID文件并重新下裝配置。

需變更的繼電保護相關設備名稱及工作任務如下表所示。

表 需變更的繼電保護相關裝置列表

2.2 功能驗收工作內容

整個線路改造后保護功能的驗收可分為兩個階段：第一個階段為母線保護正常運行、新山應線、山蘭二回線保護功能試驗。第二個階段為兩套220kV母線保護分套退出運行，驗證母線保護更新配置后啟動失靈回路及保護動作出口的正確性。需要進行220kV雙套母線保護輪停，線路間隔輪停，雙套線路保護、主變保護、母聯(lián)保護輪停。對于新山應線、山蘭二回線2條停電間隔，采用本間隔合并單元通入采樣、智能終端帶開關整組試驗的方式嚴重其回路功能；對于其他一次設備不停電間隔處，采用數(shù)字式繼電保護測試儀在母線保護光口輸入采樣、輸入刀閘位置的方式，且跳閘信號僅輸出至運行間隔智能終端，智能終端并不帶開關整組試驗，保護跳閘回路是否正確通過智能終端面板信號指示燈指示及出口硬壓板上端電位變化的方式確定。對于線路保護輪停間隔，當?shù)谝惶妆Ｗo停用時應將重合閘切換至第二套保護，當?shù)诙妆Ｗo停用時應將重合閘切換至第一套保護。

3 改造過程中危險點分析和安全管控措施

在進行保護回路變更尤其是母線保護裝置配置下裝及整組試驗期間，由于該階段涉及保護輪停，工作面廣點多，人員多且分散，危險點增多，相關二次安全措施執(zhí)行不到位，極有可能造成母線跳閘停電事故。因此，有必要對其中的危險點進行分析并制定相應的安全管控措施。

3.1 危險點：母線保護CID文件修改發(fā)生錯誤

安全管控措施：1）將運行設備的CID文件導出進行修改，嚴禁使用備份文件進行修改；2）文件修改時由兩人進行，加強監(jiān)護，嚴禁修改無關內容；3）完成CID配置工作之后，核對虛端子鏈接的正確性，使用CID查看軟件進行文件比對；4）導出文件時使用CID 查看軟件確定導出格式無誤。

圖4 新設備SCD、CID文件配置下裝流程圖

3.2 危險點：母線保護功能驗證時誤跳運行間隔

安全管控措施：1）母線保護整組試驗時設專人監(jiān)護，認真核對間隔名稱及裝置名稱，嚴禁誤入運行間隔；2）母線保護中所有間隔SV壓板退出、GOOSE啟動失靈訂閱壓板退出、GOOSE出口跳閘壓板退出；3）母線保護檢修功能壓板投入，試驗間隔對應裝置檢修功能壓板確保投入，拔掉所有母線保護到各間隔的GOOSE直連光纖、SV直連光纖、組網光纖；4）各運行間隔試驗時，退出運行間隔所有接收、發(fā)送的SV、GOOSE軟壓板，拆除各運行間隔出口跳閘電纜連線，保護及智能終端檢修壓板投入；5）驗證完畢，認真核對軟壓板狀態(tài)，認真執(zhí)行定值核對程序，檢查保護裝置、合并單元、智能終端無異常告警。

3.3 危險點：保護定值誤整定

安全管控措施：1）安排專人監(jiān)護；2）認真履行定值核對程序；3）施工方人員與運維、檢修方驗收人員進行再次核對確認。

3.4 危險點：誤動運行設備

安全管控措施：1）安排專人跟蹤二次安全措施的布置與恢復；2）工作過程中嚴防誤碰帶電間隔交直流二次回路，造成電源二次回路短路或直流接地；3）嚴防誤碰誤拔帶電間隔光纜或跳纖，造成保護告警閉鎖或誤動。

4 結束語

智能變電站取代傳統(tǒng)變電站是一個必然趨勢，智能變電站的改擴建工程會與日俱增，對于500kV智能變電站中類似的一次設備不變、二次設備中過程層與間隔層設備間交叉互聯(lián)的220kV線路改造工程，前期開展改造前后的變更設備和工作任務分析，重點做好保護裝置CID文件配置下裝及回路功能驗證階段的危險點分析和安全管控措施，必能保證智能變電站改建工程順利完成。

[1] 國家電力調度控制中心.智能變電站繼電保護技術問答[M].北京:中國電力出版社,2014.

[2] 印欣,鄧劍偉等.智能變電站繼電保護風險管控流程的研究與分析[J]. 新疆電力技術,2015(4):12-15.

2016-09-21）