一键顺控操作的发展及在变电站的应用

一键顺控操作的发展及在变电站的应用

范学强1王鹏程2

1国网山西检修公司山西太原030001；2国网晋中供电公司二次运检室山西晋中030600

摘要：一键顺控操作属于高级应用的基本功能之一，对智能变电站的智能化发展起着突破性和节约性的重要，对如今低碳型社会的主题思想也是一个重要的体现。变电站顺序控制操作即程序操作指将变电站内的设备按照固定的操作顺序用程序控制自动进行操作，无需人工执行具体的操作步骤，仅需在站端监控后台机或调度监控电脑上调用对应的顺控票，即可将变电设备从一种状态转变为另一种状态，节约了大量的人力物力，同时无需人工直接对一次设备进行操作也相应的提高了安全性。

关键词：一键顺控；变电站；智能

引言：

一键顺控操作即程序化操作，顺控功能是由一组相关的程序，相互协调，快速、准确的完成一系列变电站相关设备的操作任务，通俗讲，就是常规变电站中需要由运行人员逐一进行的遥控和确认工作，改为由一组程序自动按预设过程快速执行，执行过程可加入人为干预，也可以不加入人为干预。

1一键顺控原理

先简要介绍一下顺控的原理，写有操作票的主机（远动机或后台服务器），在收到操作命令后，首先与五防逻辑进行比较，通过五防验证后，主机便会按照固定的操作流程逐步进行遥控操作。在每一步操作前会进行条件确认，遥控出口后，再检查操作结果是否达到预期，最终完成一个间隔乃至全站运行状态的转变。其中操作的对象可以是开关和电动刀闸，也可以是保护装置或其他可以遥控的对象。

2一键顺控操作

2.1操作前的条件确认，并应具有智能提示功能

作为智能变电站的顺控操作，应该不仅能完成人工操作所必须的步骤，理应能实现更多功能，以体现智能化的初衷。在人工操作时，每项操作步骤之前，操作人员会核查被操作设备的状态，新设备投运前还会检查诸如压板等保护装置的状态，那么智能站顺控操作时，在执行每一项操作步骤之前，也应检查以上内容。除此之外，还应能根据具体的操作对象，加入以下条件，当条件满足时，继续操作；不满足时，暂停并报出提示内容，告诉运行人员是哪一条异常信号的发出而阻止了操作的继续。

断路器。在操作断路器之前，不仅只检查断路器的分合位置，智能站还应能检查一些其余能表示断路器工作状态的遥信，这些信号有以下：控制回路断线，弹簧未储能，SF6气压低闭锁，就地信号等，一旦出现以上信号，则表示断路器不能进一步进行操作，那么智能站顺控操作就应该暂停，并报出提示，由运行人员再进一步人工干预，如果是如SF6气压低闭锁等需检修人员处理的问题，则人工终止该操作，等待处理。

隔离开关。隔离开关电动操作机构虽然比断路器简单的多，但按照厂家设计，也能报出电动机构不能进一步操作的信号，如控制回路失电，电机电源消失，就地信号等。控制回路失电表示操作继电器将不能被起动，电机电源消失表示继电器虽然能动作，但由于电机没有电源，机构仍将不能运转，就地信号则表示不能遥控。出现以上信号，应暂停操作并报出提示，由运行人员人工处理，处理完毕后视现场设备情况决定继续操作，还是等待检修人员处理。

保护装置。在操作开关进行送电前，也应检查保护装置是否处于正常运行状态，如有装置闭锁、装置报警等信号时，应暂停并提示运行人员检查。而需注意的是在母线送电时，PT断线信号应不在检查的范围之内。另外，还应检查保护装置内该投的压板是否确在投运位置，如主变送电时的差动压板，线路送电时的光差压板等，如果检查不在投入位置，暂停并提示运行人员检查，如果有些压板依据调度令确实不在投运状态，则操作可以继续。

2.2操作后的检查判据，应满足新安规要求

断路器。断路器的双判据完全可以采用微动开关来监视传动轴的实际位置，具体操作起来就是在传动轴的两个固定位置各安装一个微动开关，而微动开关较短的行程，相比辅助接点的长行程，能更准确地反应开关的实际位置，用这个信号来判断断路器是否分合闸到位将是传统位置信号的有效补充。此外，还可以考虑加入电流判据，一般合开关就是送电，可以引入一个电流限值，超过这个值就认为开关合闸到位，而考虑到有可能短时间内没有负荷，更应该考虑保护启动这个信号，因为正常操作时只要合断路器，就是对设备的充电，这个设备可以是主变线路也可以是母线，而只要是充电，就必有相应的保护启动，所以完全可以考虑将对应的保护装置保护启动信号加入到断路器的合闸位置判据中去。

隔离开关。可以在隔离开关瓷瓶底部加装传感器，当瓷瓶底部转到固定位置时，相对应的传感器将会接通，通过遥信采集供顺控操作判断使用，也同样解决了双位置判据的问题。不过由于每相隔离开关的生产工艺问题，传感器的位置选择需要耗费现场安装的大量时间，需要反复试验方才能定下来。此外，还可以考虑在触头上加装传感器，通过光或者其它的方式将触头的接触情况传送给下方构架上的传感器，将会更精确的监控隔离开关触头的位置，不过实现起来会有较大难度。

保护装置。对保护装置的操作可以不在顺控的操作票中。然而远方操作保护装置时同样需要满足双位置要求，而往往很多软压板和定值区都很难做到双位置，笔者认为完全可以在保护装置中再加一块通信插件，单独组网，这样就能将定值区号及软压板位置以两种非同源的方式上传，不过目前保护厂家尚未类似产品。

3一键顺控发展方向

1）一次设备采用更可靠的双判据来确定操作后的状态，如现在正在试验对断路器增加的电流判据，能在断路器分开后准确判断三相电流是否消失，以判断断路器确已分开，同时对断路器合后的电流判据也正在研究之中，而对于隔离开关，将来可能会采用视频监测位置状态的方式，以图更准确地反应设备操作后的状态。

2）对保护进行远方操作并将之纳入顺控操作票中，尤其是切区以及软压板操作，在满足双确认判据的条件下，进行远方操作，并作为顺控操作票中的一项，以实现二次设备的顺控操作。

3）顺控操作前对设备状态的检查更加全面，全面代替人工进行检查，充分发挥智能化的先进性，将会带来更高的效率以及更准确检查和判断，能提高顺控操作成功率以及安全性和可靠性。

4）顺控操作票的智能化，能实现变电站内多个间隔通过一张智能顺控操作票从当前状态转化成目标状态，而这中间每个间隔的状态转换，及其先后操作顺序，均由顺控程序自行完成，无需人工干预，并能保证操作过程中的安全性，例如两条进线倒方式，其智能操作票能自行选择操作顺序而不会造成母线停电。

参考文献：

[1]李毅.智能变电站顺控操作的一些细节讨论[J].科技创新导报，2015，12（26）：108-109.

[2]韩秉东.浅谈智能变电站的顺序控制功能及应用[J].通信电源技术，2016（5）：152-154.

[3]Q/GDW1799.2-2013，国家电网公司电力安全工作规程（变电部分）[S].北京：中国电力出版社，2014.

[4]GB/T30155-2013，智能变电站技术导则[S].北京：中国标准出版社，2014.