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摘要:本文对近年来某省范围内的综合自动化系统改造工程进行了梳理,统计了这些工程的施工周期,分析了影响工程工期的因素,对工期中碰到的问题进行分析和讨论,对工期短的工程进行经验总结,并提出相关的工作建议。文中指出,通过加强综自改造工程前期设计的介入,以及优化35kV线路接入的停电计划和施工方法,可以缩短改造工程的工期,提高工程效率。本文还对测控装置原屏更换的施工方式进行了思考,对其施工流程和风险进行了说明。这些建议和思考对以后的综自改造工程的计划制定、工程实施都有一定的参考和指导意义。
关键词:综合自动化;改造;工程;工期
一、引言
综合自动化系统是电网一线主设备信号采集、集成、上送与远方控制后最终执行的系统,这些系统的运行状态与运行水平直接影响到电网的监控与调度水平。随着已投运的综自系统运行年限的增长,缺陷率也有所上升,且老旧系统投运时技术已经落后,不能满足当前的技术要求。
老旧综自系统的改造工程越来越多,改造涉及到站内所有回路,工程浩大,涉及面广,工程周期长,一般220kV变电站综自改造从单体调试到全部完成可持续2-3年。因此有必要分析影响综自改造工程工期的因素,总结施工期短的工程经验,以缩短综自改造工程的工期。
本文将对近年来220kV、500kV变电站综合自动化系统改造工程进行梳理,分析影响工程工期的因素,对工期中碰到的问题进行分析和讨论,对工期短的工程进行经验总结,并提出相关的工作建议和思考,对以后的综自改造工程的计划制定、工程实施都有一定的参考指导意义。
二、綜自改造工程现状
自动化改造工程的施工一般分为两个阶段:第一阶段为不停电调试阶段,主要完成新系统的立屏安装,进行本站系统调试、测控装置调试、遥测与对时精度校验,本站、中心站的功能性试验与点表核对。第二阶段为停电接入阶段,将一次设备依次停役并接入,完成“四遥”试验,并与调度端完成翻接、核对确认工作。
根据前期工程经验,第一阶段历时约为2-3个月,第二阶段历时很长,虽然每个间隔停电的时间不长(一般为一周以内),但是整个改造过程却旷日持久,一般需持续3年。
三、改造工程中的问题分析
改造工作中可能碰到的问题包括下面几个方面:
测控装置与自动化系统一般都是同一厂家的产品,而测保一体装置(35kV设备)可能使用站内原有设备,厂家不同,通讯方式也各异,如国产厂家一般可以接网络、SEL装置使用DNP规约、ABB需要通过保护管理机转发等,这些装置与自动化系统的通讯调试的时间可能较长,尤其是第一次配合的厂家。
而且一般35kV配电小室与自动化机房距离较远,串口通讯的设备连接成串后再通过光电转换器接入自动化系统,光电转换器在设计过程中很容易漏掉,调试时再临时设计将延误工期。光电转换器的安装位置也比较尴尬,一般设计会安装在35kV小车柜内,而小车柜的空间较小,无法妥善安装,且穿光缆等工作需要停电才能完成,因此接入工作对停电顺序也有要求。
部分厂家的远动机无法进行事故总逻辑的合成,而将该逻辑做在后台机上,不满足要求,经现场发现后要求整改,改至测控装置和远动机中合成。修改该逻辑涉及到远动机程序的升级,也可能造成调试过程中止。
点表包括遥信、遥控、遥测点表,以遥信点表与实际不符最为严重,产生的原因是多样的,有设计漏设计、命名不规范、设计参考的老点表不规范或错误、自动化改造过程中穿插有其他设备改造工作等,究其根本是设计对点表不够重视,导致点表在实际现场调试中失去指导作用。现场点表出现问题若等待设计修改需要耗费太长的时间,一般做法是现场改好后反馈给设计,然后设计确认。
四、改进建议和思考
针对上述问题,提出下述建议:
工程施工前应尽早介入图纸审核,尤其是网络拓扑部分,确保各部分的通讯均正确设计。点表审核应由运行人员和检修人员配合完成,老自动化站结合老点表进行审核,确保不漏掉,有问题及时反馈给设计,尽量在调试之前确定好点表。
对于35kV和部分110kV线路,配置测保一体装置的支路,若不换保护,则不涉及二次电缆的安装工作,但是支路停役之前测保装置无法与新自动化系统建立通信,新自动化系统也无法取得测保装置的报文文本,因此一般先停一台电容器或备用仓,进行规约调试和典型报文文本解析后,再停其他支路进行接入,支路停役期间主要工作为新放网线,将测保装置的通信从老自动化系统改接至新自动化,并完成数据库调试。
对于对于采用串口通讯方式的测保一体装置,一般将几台设备连成一串,然后通过光电转换器接入自动化系统。这种结构下,若单条回路停役,需依次进行,否则将造成串内非停役回路通信中断,停电计划比较难安排。如果可以将一串上的设备同时停电,既可以方便施工,也可以缩短工期。
对于有条件的测控屏(端子排布局规范,电流可短接、电压可隔离,遥信遥控端子均带小刀片),可以考虑在原屏更换测控装置,不改变外回路。这样可以省去外回路的电缆敷设、安装工作,而增加了端子排内部现场配线工作。
上述方法需考虑的风险:安全方面,由于拆除和安装屏内线都在屏内其他回路运行的情况下进行,要做好同屏运行回路的隔离工作,同时对配线安装人员安全要求较高,安装过程中注意不得误碰运行回路。安装方面,测控装置的尺寸可能不一致,原屏可能不是标准尺寸,宽度不一定合适,新测控装置的安装空间需求不确定,安装数量与旧屏不一致。如果旧屏需开孔,工作难度也比较大。如果可以采取一次停一个测控屏的方式进行施工,安全性将大大提高,每条回路的停电时间却也要延长,停电难度将加大。
五、小结
本文对近年来某省范围内220kV、500kV变电站综合自动化系统改造工程进行了梳理,统计了这些工程的施工周期,分析了影响工程工期的因素,对工期中碰到的问题进行分析和讨论,对工期短的工程进行经验总结,并提出相关的工作建议。文中指出,通过加强综自改造工程前期设计的介入,以及优化35kV线路接入的停电计划和施工方法,可以缩短改造工程的工期,提高工程效率。本文还对测控装置原屏更换的施工方式进行了思考,对其施工流程和风险进行了说明。这些建议和思考对以后的综自改造工程的计划制定、工程实施都有一定的参考和指导意义。
参考文献:
[1] 自动化监控系统实操技能竞赛实例解析,上海市电力公司组编,中国电力出版社,2013年9月
[2] 上海电网220kV受控站自动化系统技术原则,上海市电力公司标准化委员会,上海市电力公司企业标准Q/SDJ1287-2011,2011年5月
关键词:综合自动化;改造;工程;工期
一、引言
综合自动化系统是电网一线主设备信号采集、集成、上送与远方控制后最终执行的系统,这些系统的运行状态与运行水平直接影响到电网的监控与调度水平。随着已投运的综自系统运行年限的增长,缺陷率也有所上升,且老旧系统投运时技术已经落后,不能满足当前的技术要求。
老旧综自系统的改造工程越来越多,改造涉及到站内所有回路,工程浩大,涉及面广,工程周期长,一般220kV变电站综自改造从单体调试到全部完成可持续2-3年。因此有必要分析影响综自改造工程工期的因素,总结施工期短的工程经验,以缩短综自改造工程的工期。
本文将对近年来220kV、500kV变电站综合自动化系统改造工程进行梳理,分析影响工程工期的因素,对工期中碰到的问题进行分析和讨论,对工期短的工程进行经验总结,并提出相关的工作建议和思考,对以后的综自改造工程的计划制定、工程实施都有一定的参考指导意义。
二、綜自改造工程现状
自动化改造工程的施工一般分为两个阶段:第一阶段为不停电调试阶段,主要完成新系统的立屏安装,进行本站系统调试、测控装置调试、遥测与对时精度校验,本站、中心站的功能性试验与点表核对。第二阶段为停电接入阶段,将一次设备依次停役并接入,完成“四遥”试验,并与调度端完成翻接、核对确认工作。
根据前期工程经验,第一阶段历时约为2-3个月,第二阶段历时很长,虽然每个间隔停电的时间不长(一般为一周以内),但是整个改造过程却旷日持久,一般需持续3年。
三、改造工程中的问题分析
改造工作中可能碰到的问题包括下面几个方面:
- 测保一体装置与自动化系统通讯问题
测控装置与自动化系统一般都是同一厂家的产品,而测保一体装置(35kV设备)可能使用站内原有设备,厂家不同,通讯方式也各异,如国产厂家一般可以接网络、SEL装置使用DNP规约、ABB需要通过保护管理机转发等,这些装置与自动化系统的通讯调试的时间可能较长,尤其是第一次配合的厂家。
而且一般35kV配电小室与自动化机房距离较远,串口通讯的设备连接成串后再通过光电转换器接入自动化系统,光电转换器在设计过程中很容易漏掉,调试时再临时设计将延误工期。光电转换器的安装位置也比较尴尬,一般设计会安装在35kV小车柜内,而小车柜的空间较小,无法妥善安装,且穿光缆等工作需要停电才能完成,因此接入工作对停电顺序也有要求。
- 事故总的合成逻辑问题
部分厂家的远动机无法进行事故总逻辑的合成,而将该逻辑做在后台机上,不满足要求,经现场发现后要求整改,改至测控装置和远动机中合成。修改该逻辑涉及到远动机程序的升级,也可能造成调试过程中止。
- 点表与实际不符
点表包括遥信、遥控、遥测点表,以遥信点表与实际不符最为严重,产生的原因是多样的,有设计漏设计、命名不规范、设计参考的老点表不规范或错误、自动化改造过程中穿插有其他设备改造工作等,究其根本是设计对点表不够重视,导致点表在实际现场调试中失去指导作用。现场点表出现问题若等待设计修改需要耗费太长的时间,一般做法是现场改好后反馈给设计,然后设计确认。
四、改进建议和思考
针对上述问题,提出下述建议:
- 重视设计阶段的图纸审核和点表审核工作
工程施工前应尽早介入图纸审核,尤其是网络拓扑部分,确保各部分的通讯均正确设计。点表审核应由运行人员和检修人员配合完成,老自动化站结合老点表进行审核,确保不漏掉,有问题及时反馈给设计,尽量在调试之前确定好点表。
- 35kV采用停母线或一次停多条线路的接入方式
对于35kV和部分110kV线路,配置测保一体装置的支路,若不换保护,则不涉及二次电缆的安装工作,但是支路停役之前测保装置无法与新自动化系统建立通信,新自动化系统也无法取得测保装置的报文文本,因此一般先停一台电容器或备用仓,进行规约调试和典型报文文本解析后,再停其他支路进行接入,支路停役期间主要工作为新放网线,将测保装置的通信从老自动化系统改接至新自动化,并完成数据库调试。
对于对于采用串口通讯方式的测保一体装置,一般将几台设备连成一串,然后通过光电转换器接入自动化系统。这种结构下,若单条回路停役,需依次进行,否则将造成串内非停役回路通信中断,停电计划比较难安排。如果可以将一串上的设备同时停电,既可以方便施工,也可以缩短工期。
- 对测控装置原屏改造的思考
对于有条件的测控屏(端子排布局规范,电流可短接、电压可隔离,遥信遥控端子均带小刀片),可以考虑在原屏更换测控装置,不改变外回路。这样可以省去外回路的电缆敷设、安装工作,而增加了端子排内部现场配线工作。
上述方法需考虑的风险:安全方面,由于拆除和安装屏内线都在屏内其他回路运行的情况下进行,要做好同屏运行回路的隔离工作,同时对配线安装人员安全要求较高,安装过程中注意不得误碰运行回路。安装方面,测控装置的尺寸可能不一致,原屏可能不是标准尺寸,宽度不一定合适,新测控装置的安装空间需求不确定,安装数量与旧屏不一致。如果旧屏需开孔,工作难度也比较大。如果可以采取一次停一个测控屏的方式进行施工,安全性将大大提高,每条回路的停电时间却也要延长,停电难度将加大。
五、小结
本文对近年来某省范围内220kV、500kV变电站综合自动化系统改造工程进行了梳理,统计了这些工程的施工周期,分析了影响工程工期的因素,对工期中碰到的问题进行分析和讨论,对工期短的工程进行经验总结,并提出相关的工作建议。文中指出,通过加强综自改造工程前期设计的介入,以及优化35kV线路接入的停电计划和施工方法,可以缩短改造工程的工期,提高工程效率。本文还对测控装置原屏更换的施工方式进行了思考,对其施工流程和风险进行了说明。这些建议和思考对以后的综自改造工程的计划制定、工程实施都有一定的参考和指导意义。
参考文献:
[1] 自动化监控系统实操技能竞赛实例解析,上海市电力公司组编,中国电力出版社,2013年9月
[2] 上海电网220kV受控站自动化系统技术原则,上海市电力公司标准化委员会,上海市电力公司企业标准Q/SDJ1287-2011,2011年5月