陳遠達，余多，張樹培，楊銘，陳立東，楊超超

(云南電網(wǎng)有限責任公司保山供電局，保山 678000)

0 前言

隨著調控一體化運行模式的深入開展，供電單位開始研究變電站順序控制，旨在實現(xiàn)斷路器、隔離開關、地刀的遠程控制?，F(xiàn)有調控模式僅能實現(xiàn)斷路器的遠方控制，而隔離開關由于需要人員現(xiàn)場給電機電源、現(xiàn)場確認隔離開關狀態(tài)[1]等原因，仍無法完全實現(xiàn)遠程控制。其中，對于隔離開關電機電源的遠程控制，有方案提出采用遙控繼電器的方式，即：將遙控繼電器接入電機電源回路中，通過遙控繼電器來控制電機電源回路的通斷。該方法要在回路中增加遙控繼電器，需要對原電機電源回路進行變動；且要實現(xiàn)遠程控制，必須保持電機電源回路中的空開處于閉合的狀態(tài)，一旦空開因某種原因跳閘后，遙控繼電器將無法控制電源回路的通斷，導致遠程遙控設備失??；同時，正常運行時空開保持閉合狀態(tài)，回路中沒有形成可視的斷點，也不符合變電站現(xiàn)有運行規(guī)程，影響運行人員的判斷。

本文提出在電機電源的空開上加裝遠程控制附件，通過遠程控制附件實現(xiàn)空開的遙控分合，從而控制電機電源回路的通斷。所提方法不需要對原電機電源回路進行變動，只需要在其空開上增加控制附件、輔助觸點，也不影響運行人員的判斷和操作習慣，更符合當前變電站遙控設備電機電源回路的遠程控制要求。

1 設計思路

在設計隔離開關電機電源遠程控制回路時，需要綜合考慮現(xiàn)有測控裝置配置、改造成本、施工安全性等因素。另外，中國南方電網(wǎng)公司《Q/CSG110023-2012. 南方電網(wǎng)公司變電站防止電氣誤操作閉鎖裝置技術規(guī)范》明確要求對電動機構的隔離開關、接地開關，在站控層操作時，應通過微機防誤閉鎖軟件及測控裝置閉鎖來實現(xiàn)閉鎖；在就地操作時，可在機構箱門上配置微機防誤機械編碼鎖來實現(xiàn)閉鎖[2]。隔離開關電機電源遠程控制作為隔離開關遠方操作的一部分，在設計時理應考慮五防管理的要求。

綜上所述，要解決隔離開關電機電源遠程控制及防誤問題，須綜合考慮以下幾點：

1）隔離開關電機電源遙控投退

隔離開關電機電源遠程投入、退出是實現(xiàn)調控一體化、隔離開關順序控制的基礎，可以使用帶遙控功能的空氣開關，并通過測控裝置上的分合閘觸點實現(xiàn)。

2）防誤操作控制

隔離開關電機電源遠程控制需考慮防誤操作設計，可以通過在電機電源空開上增加輔助觸點閉鎖遙分、遙合信號，并加入防誤操作體系實現(xiàn)。

3）空開位置監(jiān)視

空開分、合閘位置可使用空開的輔助觸點及測控裝置上的遙信接點判斷[3]。

4）五防閉鎖功能

對于遠方操作，可在后臺定義時增加五防邏輯實現(xiàn)。對于就地操作，由于隔離開關機構箱本身裝有五防鎖，因此就地操作實則已將五防閉鎖考慮在內[2]。

5）就地操作

考慮緊急情況如事故后恢復供電時要采取就地控制[4]，應選擇能同時具備遠方/就地功能的空氣開關。

2 回路設計

2.1 設計原理圖

綜上考慮，本設計的原理圖如圖1 所示：

圖1 隔離開關電機電源遠程控制原理圖

2.2 設計說明

1）遠程控制單元由4 個電氣元件構成，分別是1 個空氣開關、1 個遠程控制附件、2 個空開輔助觸點，元件之間均有機械聯(lián)動。

2）遠程控制附件內自保持線圈P 端接至交流電源，N 端接地，使自保持線圈帶電。控制回路公共端（01a）自交流電源取電后接至測控屏，經(jīng)連接片后接入合閘觸點（7-26）、分閘觸點（7-28），再經(jīng)過空開輔助觸點閉鎖后接入遠程控制附件脈沖信號接點Y2。利用分、合閘觸點可遙控遠程控制附件分合，并帶動電機電源空氣開關。

3）使用空開輔助觸點對遙控信號進行閉鎖，可有效防止誤操作。開關分閘時，輔助觸點11-12觸點閉合，11-14 觸點斷開，遠程控制附件只收合閘指令；開關合閘時，輔助觸點11-12 觸點斷開，11-14 觸點閉合，遠程控制附件只收分閘指令。

4）將空開輔助觸點接入信號回路可實現(xiàn)電機電源空氣開關的位置監(jiān)視。開關合閘時，11-14 接點閉合發(fā)合閘信號；開關分閘時，輔助觸點斷開，合閘信號復歸。

5）該回路的五防閉鎖功能，需考慮遠程控制、就地控制兩種操作模式。對遠程控制模式，需對合閘觸點（7-26）、分閘觸點（7-28）進行定義，并在后臺操作員站中設置五防閉鎖邏輯。對就地控制模式，需將遠程控制單元裝設在隔離開關機構箱中，利用機構箱五防編碼鎖實現(xiàn)五防閉鎖。

6）為在緊急情況下能夠就地操作，應選用兼具遠方/就地功能的遠程控制附件。

表1 電氣元件的名稱及用途

3 邏輯設計

變電站隔離開關電機電源遠方操作邏輯如圖2 所示。

通過上述邏輯，可以實現(xiàn)隔離開關電機電源的遠方操作，不僅大大縮短了停送電時間，也降低了工作人員的勞動強度，保障了工作人員的安全。

圖2 隔離開關電機電源遠方操作邏輯

4 材料選擇

隔離開關電機電源遠程控制回路的可靠與否，直接關系到隔離開關能否正常動作[5]。考慮到110 kV、220 kV 隔離開關機構箱在開關廠中露天運行，箱內各電氣元件的工作環(huán)境較為嚴苛，在選擇施工材料時，可參考表2 所列技術參數(shù)。

表2 電氣元件技術參數(shù)

上述電氣元件技術參數(shù)適用于大多數(shù)正常氣候條件下運行的變電站、發(fā)電廠，各單位也可按照自己的實際情況選擇合適的元件。

圖3 施工流程圖

5 安裝調試

在運行中的隔離開關二次側工作，一旦發(fā)生人身觸電、回路短路、誤接線，很容易發(fā)生帶負荷誤分合隔離開關這樣的惡性誤操作，嚴重時會導致設備損壞、人身傷亡[6]。為了保證施工安全性，需要對施工流程進行規(guī)范，施工流程如圖3 所示。

按照上述流程進行施工，可有效保護施工人員安全，防止帶負荷誤分合隔離開關，保證電機電源相序正確，有效規(guī)避施工風險。

6 結束語

目前，變電站隔離開關電機電源遠程控制設計已經(jīng)在220 kV 變電站投入運行，運行效果良好。本文所研究的回路設計簡單明了、安全可靠，各元件采用模塊化設計，有利于后期檢修、維護。即使在一次設備帶電的情況下亦可進行施工，有效避免因設計實施帶來的設備停電。該回路在設計時還考慮了經(jīng)濟性，電纜敷設量較少，可有效控制改造成本。

變電站隔離開關電機電源遠程控制設計優(yōu)化了隔離開關的遠方操作模式，實現(xiàn)了隔離開關真正意義上的遠方操作，為調控一體化和變電站順序控制提供了可能。同時，該設計還可用于地刀電機電源、斷路器儲能電機電源、控制電源，具有較好的應用前景。