110kV变电站管理实施集控站模式的探讨

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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110kV变电站管理实施集控站模式的探讨

常介起

内蒙古电力(集团)有限责任公司呼和浩特供电局武川供电分局内蒙古呼和浩特010000

摘要:随着电力企业建设的快速发展,区域内变电站数量越来越多,对原有变电站有步骤地实施无人值班改造势在必行。在这种运行方式里,先进技术成分含量大,它集中包含了工业自动化、人工智能分析、通讯等多学科先进技术的结晶,是科学发展一般规律所直接导致的必然结果,同时也是电力系统发展的必然趋势。本文分析了集控系统建设的必要性,对两种普遍使用的集控站模式的对比分析,提出了集控站管理模式。

关键词:110kV;变电所;集控运行

变电站采取无人值班是电网科学管理水平和科技进步程度的重要标志。随着电网的迅速发展,无人值班变电站在电力系统中应用越来越广泛。实施变电站的无人值班工作,是电力企业转换机制,改革挖潜,实现减人增效,提高劳动生产率的有效途径,是电力企业适应社会主义市场经济体制的需要,是电力行业建立现代企业制度的内在要求。110kV及以上变电站无人值班是电网发展的必然趋势,但是从有人值班管理模式到无人值班管理模式的转变,不是一蹴而就,需要根据实际情况循序渐进,更需要充实训练有素的高素质人员,利用科学手段,先进的设备,互相协调,将变电站原有的管理职能以集中式的管理办法完成,以达到减人增效的目的。

1集控系统建设的必要性

随着经济的快速发展,电网规模发展加快,110kV无人值班变电站及以上变电站数量不断增加,常规调度自动化系统处理的信息中又增添了另一种信息类型,即变电站内部信息过程。它们虽与电网运行无关,但也必须传至调度中心,由调度自动化系统提供给调度人员。调度员不仅要监视电网运行参数,指挥电网设备操作和事故处理,还必须替代变电站原值班人员所承担的监视变电站本体的设备运行状况、各种保护操作及管理信息等,工作量太大,这样不但大大增加了调度人员的工作负担,而且主次不清,不能很好地发挥地区电网调度的职能,还可能造成信息混乱、操作失误等问题。其次,变电运行工区操作队要负责几十座无人值守变电站的设备操作及维护,地理跨度太大,工作性质单一,他们每天奔波于各站进行设备的巡视、清扫维护及倒闸操作,工作量大,正常休息得不到保证,无暇顾及自身变电运行业务,设备隐患难以及时发现,加上各站之间路途较远,严重影响事故处理的进程,对变电站安全运行构成重大威胁。并且由于操作队值班人员多数时间在路途上往返于各变电站,出车频次较高,交通安全也难以保证。针对传统调度自动化系统的弊端,在调度与无人值班变电站之间加设集控站,就可解决这些问题。集控站所监视的信息量相当全面,操作功能完善,防误性要求高,能够对变电站设备进行更好的管理和监控。

2集控系统结构和功能

电力部建立集控站的文件,建议在电网调度的层次之下建立多个集控站,以保证电网及无人值班变电站的有效运行。目前我国集控站建设模式:分组管理模式和集中控制模式。

2.1分组管理模式

在上行信息中,变电站向集控站传送全部监控信息,集控站则向调度端系统转发其所需信息;在下行信息中,调度员向集控站发电话命令,而由集控站对变电站进行遥控和遥调操作。调度主站端作为整个系统核心,与主要一次变电站和集控站直接通讯;集控站作为若干二次变电站信息汇集点与二次变直接通讯。这样,系统中各部分的功能和职责非常明确,集控站处理区域电网运行参数和相关变电站全部信息,能够监视绝大部分有人值班所能反映的信息。集控站所辖变电站的通道改道至各集控站所在地,调度中心和集控站之间的数据共享通过与信息转发的方式实现。在此模式中,集控站作为独立系统具有数据采集、实时数据库、历史数据库和操作工作站,其特点是:各级自动化系统的局域网上信息流量适中,信息类型比较规范,系统各个部分的功能和职责非常明确,系统可靠性高。

2.2集中控制模式

集中控制模式是在调度自动化系统的SCADA网上加装集控站工作站。变电站的上行信息直接送调度端系统,调度员的遥控、遥调命令则由调度员直接送变电站。这种模式主要是针对调度系统规模不大、通道容量允许的情况下,在集控站加设几台工作站与SCADA系统联网,从调度端得到相关遥测遥信信息,把集控站工作站作为SCADA的子工作站来对待。操作人员使用远程工作站可完成所有需要的操作,完成集控站的功能。此种方式集控站与主站具有一致性,同步性,可以保证集控站的数据完整性,实时数据准确性,调度操作快捷性,易于自动化人员进行维护,而且集控站自动化系统由于配置精炼而使本方案造价较低。但由于集控站自动化系统与调度自动化系统通过网络连接,共用历史服务器和实时库服务器,而集控站需要的变电站本体信息非常庞大,造成网络非常拥挤,并且由于信息类型的多样性,造成系统处理更加复杂,使系统的可靠性降低,不能有效地保证集控站自动化系统和调度自动化系统稳定运行。随着电网规模的发展,这种方式处于逐渐淘汰阶段。从一定程度上讲,目前宁夏各地区供电局调度方式实质为集中控制模式。

2.3两种模式的比较

分级管理方式在远方变电站采用较为多用,其分工层次分明,分工明确,便于地区调度人员的调控与监视,各级自动化系统的SCADA网上信息流量适中,信息类型比较规范,系统可靠性高。集中控制模式一般适用于距离调度自动化主站较近的变电站,集控站与调度自动化主站共用历史服务器与实时库服务器,数据和事项刷新与主站同步,同时便于自动化人员维护,但自动化系统的局域网上信息流量较大,信息类型比较繁杂,系统中各个部分的功能和职责不够明确,使系统可靠性有所下降。

3集控站管理模式

某供电公司集控站为例,该集控站所辖无人值守站,集控站设在所辖的变电站院内,值班方式四值三运转,公司集控站采用监视加运行加维护的管理模式,

3.1全运行的集控站管理模式

该管理模式要求所有运行人员熟知所辖各站的运行方式、各种设备的运行特点,熟悉监控设备和调度自动化系统,并负责各站的巡视、日常运行管理、维护、集控站远方操作和现场的停电操作,对值班员的要求比较高,必须熟悉运行维护工作,并且必须同时兼顾运行维护工作。各值之间的运行维护工作衔接较紧密,运行工作和维护工作之间有轮换,做维护工作结束后转入运行工作时,对各站的运行方式变化了解不及时,必须重新熟悉。

该管理模式一般适用于所辖站较少的集控站。

3.2运行加维护的集控站管理模式

该管理模式将一部分人员分离出来成立维护值,专门负责各站的维护工作,其他人员只负责各站的运行管理工作。维护工作包括电池、避雷器电导电流的测试、二次线的清扫,站内卫生清扫,照明维护等。这种模式使运行维护分开,运行、维护工作各有所侧重。要求所有值班人员熟知所辖各站的运行方式、各种设备的运行特点,熟悉监控设备和调度自动化系统,并负责各站的日常运行管理、集控站和现场的倒闸操作,维护人员相对工作较单一,在运行值班人员倒闸操作较多时,维护人员可参与操作。该管理模式一般适用于所辖站较多的集控站。

监视加运行加维护的集控站管理模式适用于当今中型电网中的大型集控站,经过一段时间的运转,探索、发现、解决运转中出现的问题,有利于集控站和无人变电站的各项管理。集控站采用监视加运行加维护的管理模式后,必须对每个岗位人员的职责进行重新分析定位,实施有效的运行技术管理,在集控站、各无人值班变电站及维护、操作值建立一整套技术管理制度,保证无人值班变电站的安全、经济运行。

参考文献:

[1]夏友斌,开圣武,胡金双.220kV集控站的设计与实现.电力自动化设备,2012.