500kV江门变电站安全稳定控制系统改造技术方案分析

摘 要：在500kV江门变电站扩建改造工程中，需对该站安全稳定控制系统进行改造，文章首先提出四种备选改造技术方案，然后逐一分析，最后确定最适宜的技术方案。

关键词：变电站；安全稳定；控制系统；技术方案

1 引言

目前500kV江门变电站有一套安全稳定控制系统子站，采用双机配置，共两面主屏和两面从屏，放置在旧主控楼继保室，站内500kV间隔和主变间隔电气量接入安全稳定控制系统主屏，220kV间隔电气量接入安全稳定控制系统从屏。在500kV江门变电站扩建改造工程中，对站内500kV间隔和主变间隔进行改造，新建一个扩建继保室，工程改造后把所有500kV间隔和主变间隔二次控制保护设备搬迁到新继保室，旧继保室保留部分待改造的二次设备，在往后的改造工程中逐步搬迁到新继保室，同样，站内安全稳定控制系统也需要进行改造及升级。

2 技术方案分析

针对现状，从满足系统运行需要出发，提出500kV江门变电站安全稳定控制系统改造的4个技术方案，现一一分析其优点和缺点。

2.1 方案一，原有安稳系统不进行更换和搬迁

站内原有安稳系统（两面主屏和两面从屏）不进行更换和搬迁，江门站扩建改造工程的500kV间隔和主变间隔电气量按照原来接入方式重新接入，新增加的500kV换江甲乙线间隔接入到安稳装置的备用间隔开入，同时，对系统软件进行升级，以满足500kV换江甲乙线两回线路接入的要求，待远期进行安稳系统专项改造时再制定严密的改造方案和计划，进行彻底更换改造。

2.1.1 优点

（1）改造施工方案简单。500kV江门变电站扩建改造工程是较复杂的变电站改造工程。该工程实施时间长，停电计划和施工方案比较复杂，工程实施阶段危险源也较多，在这样一种工程背景下采用方案一可以有效避免增加工程实施的复杂性，避免增加工程危险源，确保电网安全运行。

（2）安稳系统的二次回路拆除和恢复可结合各500kV线路和主变间隔的保护改造同期进行，降低施工安全风险。

（3）可以有效利用站内原有系统，节约工程投资。

（4）为远期安稳系统整体改造的实施提供方便。

本次改造完成后，安稳系统的二次回路已切换到新的设备上，在远期的安稳系统整体改造中，可以方便地将一套安稳系统（包括主柜和从柜）整体退出进行更换，而且不需要考虑另外一套安稳系统的过渡措施。

2.1.2 缺点

（1）工程完成后存在新、旧继保室之间的联系电缆。

2.2 方案二，把安稳主屏搬迁至新继保室

把站内原有安稳系统主屏（两面）搬迁至新继保室，搬迁后通过光缆实现安稳主屏和从屏之间的通信，利用站内原有安稳通道实现与上级安稳系统通信。完成安稳主屏搬迁后再进行本工程其他改造事项的实施，安稳系统只允许单套退出运行进行搬迁。具体实施办法是先把安稳主屏A柜停运，带电进行相关电流电压回路的拆除，然后搬迁至新继保室，通过一条光缆把安稳主屏A柜和安稳从屏A柜进行连接并实现通信。二次回路的接入可结合500kV线路的保护改造同时进行，但须在所有500kV线路和主变间隔的二次回路全部接入后，安稳系统A才能重新投运。在安稳系统A退出运行到重新投运的期间，因为要保证安稳系统B的可靠运行，每一回线路进行保护改造时，相关的回路除了接入安稳系统A，同时要恢复安稳系统B的相关回路，需要增加大量的过渡电缆。待安稳系统A重新投运后，再退出安稳系统B，重复安稳系统A的工作。最后实现安稳系统主屏的整体搬迁。

2.2.1 优点

（1）整个扩建改造工程完成后减少部分新旧继保室的联系电缆。

（2）可以利用站内原有安稳系统，节约本期工程投资。

2.2.2 缺点

（1）工程实施工作量大，施工方案复杂，在方案实施过程中所有间隔都是在带电运行情况下进行操作，如果相关二次电流电压回路没有做好处理，容易造成保护装置误动，从而增加本工程的危险源。

（2）为了降低施工风险，安稳主屏的搬迁与变电站扩建改造不同步施工，因此在工程实施过程中有较多过渡性电缆，造成较大的电缆浪费。

（3）安稳系统A的二次回路需带电拆除，安稳系统B的二次回路需带电拆除和安装，安全风险大。

（4）现有安稳系统屏柜尺寸为2260×800×800MM，搬迁到新继保室安装，和新屏柜的尺寸不一，影响美观。

（5）实施过程中，要浪费较多的控制电缆。

2.3 方案三，在新继保室新安装两面安稳主屏

和方案二相比，方案三的实施方案和工作量基本相同

2.3.1 优点

（1）减少部分新旧继保室的联系电缆。

（2）在实施过程中，安稳系统A的二次回路无需带电拆除，可减少一定的安全风险。

2.3.2 缺点

（1）新安装两面安稳主屏增加本工程投资约40万。

（2）江门站安稳系统型号较老，目前已经有新产品面世。如采用方案三，更换的主屏只能采用原有型号（否则和现有从屏无法实现通信），而且远期进行从屏的改造，同样只能选择旧型号的产品。江门站的安稳系统改造，相当于只对现有设备进行翻新，而没有实现任何技术上的升级改造。

（3）安稳系统B的二次回路需带电拆除和安装，安全风险大。

（4）方案实施过程中，要浪费较多的控制电缆。

2.4 方案四，在新继保室新安装两面安稳从屏

在新继保室新安装两面安稳从屏，从屏型号与原有安稳从屏一致。实施方法为：首先把原有安稳主屏A停运，通过光缆实现安稳主屏A与新安稳从屏A通信，从而实现安稳主屏A带两面安稳从屏工作，然后恢复安稳A系统的运行，采用同样方法实现安稳主屏B带两面安稳从屏运行，在本工程后续的站内扩建改造过程中，逐步把已经改造的间隔从安稳主屏改接至新安稳从屏。

2.4.1 优点

与方案一类似，改造实施方案比较简单，可以有效避免增加工程实施的复杂性，避免增加工程危险源，确保电网安全运行。

本方案有效减少跨越新旧继保室的长电缆，减少运行维护工作量。

2.4.2 缺点

1）江门站原有安稳系统主屏通道已经用完，没有备用通道接入新安稳从屏，需要减少一路往下通道才能接入新安稳从屏。

2）新安装安稳从屏增加本工程投资约20万。

3）江门站安稳系统型号较老，目前已经有新产品面世，如采用本方案，从屏型号只能采用原有型号，导致远期安稳系统主柜改造时，只能选择旧型号产品。

3 结束语

综上所述，采用更换安稳系统部分屏柜的方案三和方案四，都会导致最终的安稳系统改造只是对现有设备进行翻新，而没有实现任何技术上的升级改造，在技术层面无可行性；如采用方案二，施工安全风险高，还要增加投资解决屏柜尺寸的问题。

而方案一，节约投资，施工方案简单，安全风险低，优势明显。和其它方案相比，只是增加若干短期的联系电缆，是相对合适的方案。

参考文献

[1]电力系统安全稳定导则（DL-755），中华人民共和国国家经济贸易委员会[s].

作者简介：关华深（1977-），男，硕士研究生，工程师，从事电力系统运行、设计和建设工作。