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　　前言
　　
　　四川瀘天化（集團(tuán)）有限公司電廠60年代初由我院設(shè)計(jì)，裝有4臺(tái)共74MW燃燒天然氣發(fā)電機(jī)。后因發(fā)電成本太高，2000年拆除2臺(tái)25MW發(fā)電機(jī)，現(xiàn)剩2臺(tái)12MW發(fā)電機(jī)接于電廠主6kVI段母線，平時(shí)單臺(tái)運(yùn)行帶少量有功負(fù)荷同時(shí)作全公司無(wú)功補(bǔ)償并兼作公司重要負(fù)荷保安電源。
　　
　　電廠現(xiàn)有2臺(tái)三卷有載調(diào)壓主變（容量40MVA、變比110／35／6kV）。高壓側(cè)采用擴(kuò)大單元接線經(jīng)1回110kV線路接入川南110kV電網(wǎng)；35kV側(cè)為單母線接線，一回出線供公司下屬分廠負(fù)荷；6kV側(cè)分為主6kV（0、I、Ⅱ段）和廠用6kV（5、6、7段）兩部分，其中主6kV采用雙母線單分段接線對(duì)公司下屬各分廠14個(gè)6kV配電站供電。
　　
　　目前公司電能90％由電網(wǎng)供給，電廠實(shí)際已可視為川南110kV電網(wǎng)的一個(gè)終端變電站，電廠的110／35／6kV配電裝置則已成為瀘天化電能供應(yīng)中心和控制中心。
　　
　　瀘天化電廠已運(yùn)行近40年，其陳舊的設(shè)備和落后的控制手段與其在瀘天化公司生產(chǎn)生活中所處的地位極不相稱，因此瀘天化公司提出用有限的資金對(duì)瀘天化電廠一些關(guān)鍵的電氣一次設(shè)備和電氣二次控制系統(tǒng)進(jìn)行全面技術(shù)改造。
　　
　　1本期電氣一次設(shè)備改造
　　
　　1．1110kV部分
　　
　　由于瀘天化電廠僅有一回110kV線路與電網(wǎng)相連，不能從根本上保證供電可靠性。本期改造將增設(shè)一回110kV線路并與原有110kV線路構(gòu)成橋形接線方式供電，同時(shí)為適應(yīng)本期電氣五防改造需要，原110kV多油斷路器將更換為SF6斷路器，原手力操作隔離開(kāi)關(guān)更換為電動(dòng)操作隔離開(kāi)關(guān)及接地開(kāi)關(guān)，110kV電流互感器及電壓互感器也將一并更換。
　　
　　1．235kV部分
　　
　　本期改造將新建設(shè)35kV配電裝置，采用真空開(kāi)關(guān)柜替換現(xiàn)有開(kāi)關(guān)，同時(shí)留有將單母線改造為單母線分段并增加一回35kV出線的可能性。
　　
　　1．3主6kV部分
　　
　　本期改造不換主6kV電氣主設(shè)備，但為適應(yīng)電氣五防改造需要，原有斷路輔助觸點(diǎn)將更換（控制，測(cè)量及繼電保護(hù)設(shè)備因年永陳舊也將更換），原有手力操作隔離開(kāi)關(guān)及接地開(kāi)關(guān)的操作手柄和輔助觸點(diǎn)將更換，同時(shí)還將增加用于電氣五防的機(jī)械連桿和電磁鎖。
　　
　　主6kV各配電間隔前網(wǎng)門(mén)將增加電氣五防電磁鎖。
　　
　　為解決主6kV母線檢修接地電氣防誤，本期改造為將在主6kV各段電壓互感器間隔增設(shè)母線檢修接地刀和電磁鎖，通過(guò)電壓互感器間隔前網(wǎng)門(mén)及檢修接地刀的雙重電氣聯(lián)鎖實(shí)現(xiàn)母檢修接地電氣防誤。
　　
　　主6kV將增設(shè)接地變和消弧線圈以及電容無(wú)功補(bǔ)償裝置。
　　
　　1．4廠用電源6kV部分
　　
　　廠用電源6kV部分?jǐn)M由原來(lái)三段母線改為兩段，原有開(kāi)關(guān)設(shè)備換為小車(chē)式開(kāi)關(guān)柜，每段將設(shè)一個(gè)固定母線檢修接地開(kāi)關(guān)柜。
　　
　　1．5廠用電源380V部分
　　
　　廠用電源380V部分?jǐn)M由原來(lái)三段母線改為兩段，原來(lái)開(kāi)關(guān)設(shè)備將更換。本期改造主6kV新增接地變同時(shí)兼作廠用電源6kV新增接地補(bǔ)償裝置的接地變同時(shí)兼作廠用電源380V備用變。
　　
　　1．6主變及相鄰設(shè)備
　　
　　#1、#2主變分別于1995年和2000年更新為SFSZ—40000／110三卷有載調(diào)壓變壓器，#2主變中性點(diǎn)接地開(kāi)關(guān)及35kV側(cè)隔離開(kāi)關(guān)也已更換（但本期需將手力操作機(jī)構(gòu)更換為電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)），#1主變中性點(diǎn)接地開(kāi)關(guān)及35kV側(cè)隔離開(kāi)關(guān)本期改造將更換。
　　
　　2本期電氣二次設(shè)備改造
　　
　　2．1電氣二次設(shè)備改造的必要性
　　
　　瀘天化電廠二次系統(tǒng)設(shè)備均為五、六十年代產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)三十多年的運(yùn)行現(xiàn)已超過(guò)正常使用壽命年限，加之化工腐蝕性氣體及潮濕環(huán)境等各種污染，導(dǎo)致二次設(shè)備整體絕緣薄弱，性能下降，電氣事故率逐步升高。據(jù)統(tǒng)計(jì)僅1990年7月至1997年1月就發(fā)生各類電氣事故如下：
　　
　　（1）由控制開(kāi)關(guān)、接線端子老化引起的故障30次，占總次數(shù)比例34．1％；
　　
　?。?）由控制電纜芯線絕緣下降引起的故障21次，占總次數(shù)例23．9％；
　　
　?。?）由繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置內(nèi)部故障引發(fā)的事故27次，占總次婁比例30．7％；
　　
　?。?）其他（含誤操作）10次，占11．4％；
　　
　　以上事故統(tǒng)計(jì)看出，二次系統(tǒng)引發(fā)事故占統(tǒng)計(jì)總次數(shù)比例88．796，其他10次大部分也是由于沒(méi)有很好的防誤硬件措施導(dǎo)致誤操作所造成。這清楚表明，二次系統(tǒng)在安全可靠供電方面是至關(guān)重要的。
　　
　　目前，電廠還存在著不少隱患和缺陷，例如：
　　
　?。?）直流設(shè)備老化，蓄電池壽命超出使用年限；
　　
　?。?）控制*靠人工操作方式，監(jiān)視、巡檢量多而廣，記錄煩瑣且隨意性大，實(shí)時(shí)性差；
　　
　?。?）二次設(shè)備及電纜導(dǎo)線絕緣老化，誤跳閘機(jī)率升高；
　　
　?。?）一些繼電保護(hù)配置已合現(xiàn)行規(guī)程，許多繼電保護(hù)已不滿足可靠性、選擇性、靈敏度要求；
　　
　　（5）各級(jí)電壓系統(tǒng)無(wú)完備的備用電源自投；
　　
　?。?）自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置報(bào)廢，現(xiàn)存的手動(dòng)準(zhǔn)同期裝置也不能很好地滿足較多同期點(diǎn)同頻合環(huán)同期要求；
　　
　?。?）發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)已不適應(yīng)發(fā)電機(jī)所需的深度無(wú)功補(bǔ)償調(diào)節(jié)要求；
　　
　?。?）故障錄波系統(tǒng)報(bào)廢；
　　
　?。?）低周減載低頻解列技術(shù)落后；
　　
　?。?0）缺乏完備的防誤操作閉鎖系統(tǒng)作事故時(shí)有發(fā)生；誤操作事故時(shí)有發(fā)生；
　　
　　綜上所述，有必要對(duì)二次系統(tǒng)進(jìn)行*的技術(shù)改造。
　　
　　2．2本期電氣二次設(shè)備改造范圍
　　
　　根據(jù)瀘天化（集團(tuán)）有限公司合同委托，本期電氣二次系統(tǒng)改造范圍如下：
　　
　?。?）直流蓄電池及直流設(shè)備更換，直流電纜更換；
　　
　?。?）發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)更換；
　　
　?。?）110kV線路保護(hù)更換；
　　
　?。?）發(fā)電機(jī)保護(hù)更換；
　　
　?。?）所有電氣二次設(shè)備的控制、測(cè)量、信號(hào)由常規(guī)方式更換為計(jì)算機(jī)監(jiān)控方式并考慮與下級(jí)變電站和上級(jí)調(diào)度中心以及公司計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)接口；
　　
　　（6）更換自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置及手動(dòng)準(zhǔn)同期裝置；
　　
　　（7）增設(shè)完備的備用電源自投；
　　
　?。?）35kV配電裝置控制、測(cè)量、信號(hào)及繼電保護(hù)設(shè)備隨開(kāi)關(guān)柜一并更換；
　　
　?。?）本次改造保留的主6kV開(kāi)關(guān)就地控制。測(cè)量、信號(hào)及繼電保護(hù)設(shè)備更換；
　　
　?。?0）廠用6kV開(kāi)關(guān)柜設(shè)計(jì)；
　　
　?。?1）廠用380V進(jìn)每及分段開(kāi)關(guān)柜設(shè)計(jì)；
　　
　?。?2）主6kV接地補(bǔ)償裝置的二次線設(shè)計(jì)；
　　
　?。?3）發(fā)電機(jī)AVR、主變有載調(diào)壓及無(wú)功償電容投切的協(xié)調(diào)配合；
　　
　　（14）低周減頻解列裝置更換；
　　
　　（15）故障錄波裝置更換；
　　
　　（16）增設(shè)完備的遠(yuǎn)動(dòng)通訊；
　　
　　（17）各級(jí)電壓配電裝置電氣五防的全面完善；
　　
　?。?8）本次改造擬更換的電氣一設(shè)備配套的二次線設(shè)計(jì)；
　　
　　2．3本期電氣二次設(shè)備改造總體目標(biāo)
　　
　　根據(jù)公司要求，本次改造的目的是提高運(yùn)行可靠性和自動(dòng)化水平，減少運(yùn)行人員勞動(dòng)強(qiáng)度，使瀘天化電廠真正成為全公司現(xiàn)代化管理的能源控制中心。經(jīng)協(xié)商，本期電氣二次設(shè)備改造總體目標(biāo)如下：
　　
　　（1）通過(guò)技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)電廠電氣二次系統(tǒng)“功能綜合化、結(jié)構(gòu)微機(jī)化、操作監(jiān)視屏幕化、運(yùn)行管理智能化”；
　　
　?。?）控制操作以智能控制為主、人工控制為輔，使電廠成為監(jiān)控、測(cè)量、信號(hào)、保護(hù)、自動(dòng)裝置等采用綜合自動(dòng)化技術(shù)的少人值守站；
　　
　?。?）形成全公司以電廠為主的能源監(jiān)視、控制中心。在電廠范圍內(nèi)采集所有所需信息（包括部分熱工自動(dòng)人信息），同時(shí)接收下級(jí)配電站信息，實(shí)現(xiàn)全公司電氣系統(tǒng)中監(jiān)視及遠(yuǎn)方控制；
　　
　?。?）利用電廠微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)大型數(shù)據(jù)庫(kù)，與公司總調(diào)和公司計(jì)算機(jī)管理信息系統(tǒng)接口，提供現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)，接受公司調(diào)度命令，并能與上級(jí)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)互信息以實(shí)現(xiàn)遙信、遙測(cè)、遙控、遙調(diào)。
　　
　　2．4本期電氣二次改造具體設(shè)想
　　
　　本期改造設(shè)計(jì)開(kāi)展前和進(jìn)行中，我們就改造總體目標(biāo)及具體方案等問(wèn)題多次與公司有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員交換意見(jiàn)。公司除了明確提出整個(gè)方案技術(shù)上應(yīng)可靠、*、成熟的要求外，還反復(fù)強(qiáng)調(diào)本期改造不能造成整個(gè)公司長(zhǎng)時(shí)間停電以影響化工生產(chǎn)，也就是就所有技術(shù)方案還應(yīng)充分考慮分步實(shí)施以及每步實(shí)施所要求的停電時(shí)間應(yīng)盡可能短的可操作性。
　　
　　仔細(xì)研究這些要求并反復(fù)比選適合的設(shè)備后，我們提出本期電氣二次系統(tǒng)改造具體設(shè)想如下：
　　
　　2．4．1直流系統(tǒng)
　　
　　采用免維護(hù)型閥控鉛酸蓄電池替換現(xiàn)有蓄電池。這種蓄電池臥放，集成組件架式安裝并由工廠成套蓄電池連接及所有安裝附件，占地面積小，加之在出廠前灌酸液并完成所有性能試驗(yàn)，到現(xiàn)場(chǎng)后很快投入使用。
　　
　　采用新型高頻開(kāi)關(guān)電源替換現(xiàn)有充電裝置。
　　
　　通過(guò)增大蓄電池容量并設(shè)置硅降壓裝置方案來(lái)滿足主6kV大電流合閘（244A）沖擊負(fù)荷要求，以便取消原有端電池及端電池調(diào)整器。
　　
　　以配有完備的直流系統(tǒng)電壓及絕緣異常監(jiān)測(cè)裝置（可測(cè)出具體接地饋線）和蓄電池性能異常監(jiān)測(cè)裝置的新型直流屏替換直流屏。
　　
　　直流充電裝裝置及監(jiān)測(cè)裝置均可與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通信接口。
　　
　　蓄電池放置于主控制樓Om主控盤(pán)室內(nèi)，新直流裝置屏布置于控制室。
　　
　　2．4．2UPS
　　
　　本期改造將增加微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、微機(jī)式發(fā)電機(jī)保護(hù)、微機(jī)式線路保護(hù)、微機(jī)式發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)、微機(jī)式故障錄波屏等需要采用交流不間斷切換電源（簡(jiǎn)稱UPS）供電的設(shè)備，此外下一步電廠熱工改造也可能增加微機(jī)式智能設(shè)備也需要采用UPS供電，故本期改造擬增設(shè)UPS系統(tǒng)，UPS可與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通信接口。
　　
　　UPS不帶蓄電池，UPS設(shè)備布置于主控制室。
　　
　　2．4．3發(fā)電機(jī)勵(lì)磁
　　
　　發(fā)電機(jī)勵(lì)磁現(xiàn)為相復(fù)勵(lì)，配有ZLQ—70TH交流勵(lì)磁機(jī)及KFD—3型電壓調(diào)整裝置，全廠還配備一臺(tái)備用直流勵(lì)磁機(jī)。
　　
　　本期改造將換為自并勵(lì)靜態(tài)勵(lì)磁系統(tǒng)，取消原有交流勵(lì)磁機(jī)及備用直流勵(lì)磁機(jī)。
　　
　　自并勵(lì)靜態(tài)勵(lì)磁系統(tǒng)從發(fā)電機(jī)機(jī)端勵(lì)磁變壓器取得勵(lì)磁電源，采用雙通道數(shù)字式AVR調(diào)控可控硅整流裝置，具有響應(yīng)速度快和滅磁性能好等特點(diǎn)開(kāi)可與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通信接口，可以很好地實(shí)現(xiàn)與整個(gè)動(dòng)力廠電壓—無(wú)功控制的配合以適應(yīng)所需的發(fā)電機(jī)深度無(wú)功補(bǔ)償調(diào)節(jié)要求。為縮短電纜并減少新設(shè)備布置的土建改造工作量，擬將自并勵(lì)靜態(tài)勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)磁變（組屏按裝）及AVR等設(shè)備屏布置于發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)層。
　　
　　2．4．4繼電保護(hù)
　　
　　2．4．4．1主設(shè)備保護(hù)
　　
　?。?）主變保護(hù)
　　
　　電廠于2000年實(shí)施主變壓器保護(hù)改造，現(xiàn)已換型為南瑞LFP—941A微機(jī)保護(hù)并投運(yùn)，本期改造主要考慮與本期改造設(shè)備接口。
　　
　?。?）110kV保護(hù)
　　
　　電廠于2000年定購(gòu)一套南瑞LFP—941A微機(jī)保護(hù)（但尚未實(shí)施改造），本期改造再定購(gòu)一套同型保護(hù)并實(shí)現(xiàn)相關(guān)二次改造，同時(shí)考慮與本期改造設(shè)備接口。
　　
　?。?）發(fā)電機(jī)保護(hù)
　　
　　發(fā)電機(jī)保護(hù)根據(jù)（電力裝置的繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50062—92）配置。發(fā)電機(jī)保護(hù)選型擬采用微機(jī)式發(fā)電機(jī)成套保護(hù)，保護(hù)能與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)接口，保護(hù)出口經(jīng)硬接線直接動(dòng)作于相關(guān)斷路器。
　　
　　以上主設(shè)備保護(hù)屏均布置于主控制室。
　　
　　2．4．4．23SkV配電裝置保護(hù)
　　
　　35kV配電裝置將新?lián)Q開(kāi)關(guān)柜，35kV繼電保護(hù)及二次設(shè)備隨新開(kāi)關(guān)柜一并供貨。各類開(kāi)關(guān)柜采用集繼電保護(hù)、實(shí)時(shí)測(cè)量、控制防跳、低周減載及重合閘等多種功能于一體并能與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通信接口的綜合自動(dòng)化裝置，分別具有如下保護(hù)功能：
　　
　?。?）35kV線路保護(hù)
　　
　　復(fù)合電壓閉鎖電流速斷
　　
　　復(fù)合電壓閉鎖帶時(shí)限過(guò)電流
　　
　　零序電壓閉鎖零序過(guò)流
　　
　　三相一次重合閘
　　
　　重合閘后加速
　　
　　快速母線保護(hù)
　　
　?。?）35kV進(jìn)線保護(hù)
　　
　　35kV進(jìn)線開(kāi)關(guān)同時(shí)又是主變35kV側(cè)斷路器，保護(hù)已納入主變保護(hù)整體，但考慮到監(jiān)控一體化及35kV母線保護(hù)需要，仍采用與35kV線路同樣的綜合自動(dòng)化裝置，只是保護(hù)功能中僅保留快速母線保護(hù)（其余關(guān)閉）。
　　
　?。?）35kV母線保護(hù)
　　
　　利用35kV線路及35kV進(jìn)線綜合自動(dòng)化裝置中的快速母線保護(hù)功能構(gòu)成35kV母線保護(hù)，不另專設(shè)35kV母線保護(hù)。35kV線保護(hù)動(dòng)作將閉鎖35kV備用電源自投。
　　
　　2．4．4．2主6kV配電裝置保護(hù)
　　
　　主6kV配電裝置不換開(kāi)關(guān)，新?lián)Q的繼電保護(hù)及二次設(shè)備隨每個(gè)間隔新設(shè)的動(dòng)力控制箱（動(dòng)力控制箱布置于原端子箱位置）一并供貨。各類主6kV開(kāi)關(guān)保護(hù)采用集繼電保護(hù)、實(shí)時(shí)測(cè)量、控制防跳、低周減載等多種功能于一體并能與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通信接口的綜合自動(dòng)化裝置，分別具有如下保護(hù)功能：
　　
　　（1）主6kV配電站饋線保護(hù)
　　
　　復(fù)合電壓閉鎖電流速斷
　　
　　復(fù)合電壓閉鎖帶時(shí)限過(guò)電流
　　
　　零序電壓閉鎖零序過(guò)流
　　
　　快速母線保護(hù)
　　
　　由于6kV饋線斷路器遮斷容量不夠，復(fù)合電壓閉鎖電流速斷保護(hù)應(yīng)單獨(dú)出口閉鎖本饋線開(kāi)關(guān)跳閘同時(shí)起動(dòng)主6kV進(jìn)線開(kāi)關(guān)跳閘。
　　
　　（2）主6kV進(jìn)線保護(hù)
　　
　　6kV進(jìn)線開(kāi)關(guān)同時(shí)又是主變6kV側(cè)斷路器，保護(hù)已納入主變保護(hù)整體，但考慮到監(jiān)控一體化及6kV母線保護(hù)需要，仍采用與6kV配電站饋線同樣的綜合自動(dòng)化裝置，只是保護(hù)功能中僅保留快速母線保護(hù)（其余關(guān)閉）。
　　
　?。?）主6kV分段保護(hù)
　　
　　采用與6kV配電站饋線同樣的綜合自動(dòng)化裝置，只是保護(hù)功能中僅保留復(fù)合電壓閉鎖帶時(shí)限過(guò)電流及快速母線保護(hù)（其余關(guān)閉）。
　　
　　（4）主6kV接地變保護(hù)
　　
　　本期改造利用主6kV原有空間隔（原有開(kāi)關(guān)）增設(shè)用于6kV系統(tǒng)接地補(bǔ)償消弧線圈的接地變壓器，考慮采用微機(jī)式變壓器綜合自化裝置，具有如下保護(hù)：
　　
　　高壓側(cè)電流速斷
　　
　　高壓側(cè)帶時(shí)限電流
　　
　　高壓側(cè)不平衡
　　
　　高壓側(cè)零序過(guò)流（只投信號(hào)）
　　
　　本體保護(hù)
　　
　　快速母保護(hù)
　　
　　由于6kV斷路器遮斷容量不夠，復(fù)合電壓閉鎖電流速斷保護(hù)應(yīng)單獨(dú)出口閉鎖本饋線開(kāi)關(guān)跳閘同時(shí)起動(dòng)主6kV進(jìn)線開(kāi)關(guān)跳閘。
　　
　　（5）主6kV靜補(bǔ)電容保護(hù)
　　
　　本期改造利用主6kY原有空間隔（新?lián)Q斷路器）增設(shè)并聯(lián)靜止補(bǔ)償電容器組，考慮采用微機(jī)式電容器綜合自動(dòng)化裝置，具有如下保護(hù)：
　　
　　電流速斷
　　
　　帶時(shí)限過(guò)電流
　　
　　不平衡電流
　　
　　不平衡電壓
　　
　　過(guò)電壓
　　
　　欠電壓
　　
　　零序過(guò)流
　　
　　（6）主6kV廠用電源饋線保護(hù)主6kV廠用電源饋線裝設(shè)與主6kV配電站饋線同樣的保護(hù)（關(guān)閉低周減載）。
　　
　　由于6kV饋線開(kāi)關(guān)遮斷容量不夠，復(fù)合電壓閉鎖電流速斷保護(hù)應(yīng)音獨(dú)出口閉鎖本饋線開(kāi)關(guān)跳閘同時(shí)起動(dòng)主6kV進(jìn)線開(kāi)關(guān)跳閘。
　　
　　（7）主6kV母線
　　
　　利用6kV饋線、進(jìn)線及分段綜合自動(dòng)化裝置中的快速線線保護(hù)功能構(gòu)成6kV母線保護(hù)，不別專設(shè)6kV母線保護(hù)。
　　
　　6kV母線保護(hù)動(dòng)作將閉鎖6kV備用電源自投。
　　
　　2．4．4．3廠用配電裝置保護(hù)
　　
　　廠用6kV及380V配電裝置將新?lián)Q開(kāi)關(guān)，相關(guān)保護(hù)按（火力發(fā)電廠廠用電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》配置，保護(hù)裝置與主6kV一致。
　　
　　2．4．5微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)
　　
　　本期改造將采用微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)取代原有常規(guī)控制、信號(hào)及測(cè)量系統(tǒng)。
　　
　　2．4．5．1微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)基本配置
　　
　　微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)考慮采用全分布開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)／操作員站采用雙機(jī)冗余配置熱備用，通信主干道采用100M雙以太網(wǎng)。
　　
　　微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)由間隔層和站控層構(gòu)成。間隔層和站控層之間經(jīng)通信網(wǎng)及通信接口相聯(lián)。
　　
　　間隔層由微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)配備的主設(shè)備監(jiān)控單元（如發(fā)電機(jī)、主變、110kV線路等）和主設(shè)備微機(jī)保護(hù)單元以35kV和6kV就地綜合自動(dòng)化裝置單元等共同組成。主設(shè)備監(jiān)控單元集中組屏而置于主控制室。
　　
　　站控層包括主機(jī)／操作員工作站、繼保／工程師工作站、微機(jī)防誤工作站、GPS對(duì)時(shí)系統(tǒng)、遠(yuǎn)動(dòng)通信工作站、打印機(jī)等。站控層設(shè)備布置于控制室。
　　
　　2．4．5．2微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)主要功能
　　
　　2．4．5．2．1間隔層
　　
　　所有的控制、保護(hù)、測(cè)量、告警信號(hào)及遠(yuǎn)動(dòng)信息均在各間隔層單元實(shí)施并進(jìn)行采集、處理成數(shù)據(jù)號(hào)后經(jīng)通訊網(wǎng)傳輸至站控層。
　　
　　2．4．5．2站控層
　　
　　站控層各主要設(shè)備功能如下：
　　
　?。?）主機(jī)兼操作員工作站
　　
　　主機(jī)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)及網(wǎng)絡(luò)管理，操作員工作站負(fù)責(zé)全站運(yùn)行。
　　
　　主機(jī)采用雙機(jī)配置，主機(jī)—熱備用機(jī)工作方式，主機(jī)故障時(shí)熱備用機(jī)自升格為主機(jī)工作。
　　
　　操作員工作站設(shè)置兩套微機(jī)監(jiān)控鍵盤(pán)、鼠標(biāo)／21彩顯人機(jī)界面，可在操作員工作站對(duì)電廠電氣設(shè)備實(shí)施運(yùn)行監(jiān)視、操作控制（包括所有斷路器合分閘；發(fā)電機(jī)有功調(diào)節(jié)；發(fā)電機(jī)AVR控制，主變有載調(diào)壓分接頭調(diào)節(jié)，6kV無(wú)功補(bǔ)償進(jìn)行投切以及整個(gè)動(dòng)力廠的無(wú)功補(bǔ)償聯(lián)調(diào)；備用電源慢速自投；低周減載低頻解列等）、電氣測(cè)量計(jì)算、實(shí)時(shí)畫(huà)面報(bào)表記錄和文件的生成修改及打印、聲光信號(hào)報(bào)警、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)及歷史數(shù)據(jù)庫(kù)修改、系統(tǒng)時(shí)鐘管理等。
　　
　?。?）繼保／工程師站
　　
　　繼保／工程師站完成各套微機(jī)保護(hù)的功能組態(tài)及維護(hù)，進(jìn)行繼電保護(hù)程序修改和開(kāi)發(fā)、繼電保護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)及參數(shù)結(jié)構(gòu)修改、繼電保護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)據(jù)及參數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)修改、繼電保護(hù)定值查詢和修改以及繼電保護(hù)的遠(yuǎn)方診斷等。
　　
　?。?）微機(jī)防誤工作站
　　
　　微機(jī)防誤工作站是一套獨(dú)立的微機(jī)五防閉鎖微機(jī)裝置，包括一臺(tái)計(jì)算機(jī)、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、21”彩顯、電腦鑰匙、編碼鎖具、打印機(jī)等。
　　
　　微機(jī)防誤工作站存有各設(shè)設(shè)備操作閉鎖邏輯并通過(guò)與主機(jī)／操作工作站通信接口獲得全面的現(xiàn)場(chǎng)信息，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方電氣五防操作閉鎖，能進(jìn)行各種操作閉鎖仿真培訓(xùn)并進(jìn)行操作票預(yù)演。
　　
　　操作票由微機(jī)誤工作站打印機(jī)輸出。
　　
　　（4）遠(yuǎn)動(dòng)通信工作站
　　
　　微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置兩套遠(yuǎn)動(dòng)通信工作站負(fù)責(zé)與遠(yuǎn)方調(diào)度以及下級(jí)配電站和公司調(diào)度管理中心的通信接口，同時(shí)向地調(diào)及總公司調(diào)度中心發(fā)送信息，并接受來(lái)自地調(diào)及總公司調(diào)度中心的遠(yuǎn)程控制、遙調(diào)命令，實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化。
　　
　　遠(yuǎn)動(dòng)通信工作站雙機(jī)互冗余和備用。
　　
　?。?）衛(wèi)星時(shí)鐘接收系統(tǒng)GPS
　　
　　標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘信息由衛(wèi)星時(shí)鐘收系統(tǒng)GPS接收并經(jīng)GPS時(shí)鐘脈沖擴(kuò)展器將脈沖同步信號(hào)擴(kuò)展，用于眾多微機(jī)繼電保護(hù)及站控層控制的時(shí)鐘同步。
　　
　　2．4．6二次接線及自動(dòng)裝置
　　
　　2．4．6．1控制方式
　　
　　本期改造將取消原有常規(guī)控制屏實(shí)現(xiàn)以微機(jī)控制為主就地控制為輔的二級(jí)控制。
　　
　　*級(jí)控制在主控制室主機(jī)/操作員工作站進(jìn)行。正常情況下，所有控制、監(jiān)視、測(cè)量和報(bào)警功能均在此完成，通過(guò)屏幕顯示設(shè)備運(yùn)行情況，通過(guò)鍵鼠標(biāo)人機(jī)會(huì)話進(jìn)行操作。
　　
　　第二級(jí)控制由裝于各間隔層監(jiān)控單元的手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)完成。這種方式為后備手段，用于微機(jī)監(jiān)按期系統(tǒng)癱瘓的情況下以及本期改造分步實(shí)施過(guò)程中操作斷路器。
　　
　　兩級(jí)控制通過(guò)裝于各間隔層監(jiān)控單元的切換開(kāi)關(guān)切換，第二級(jí)手動(dòng)控制為強(qiáng)制方式，一旦實(shí)施，*級(jí)控制的合閘指令不再有效。
　　
　　發(fā)電機(jī)有功調(diào)節(jié)通過(guò)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)硬接線控制汽機(jī)主閥伺服電動(dòng)機(jī)實(shí)施。
　　
　　由于汽機(jī)控制本期未同步改造故仍保留發(fā)電機(jī)—汽輪機(jī)指揮信號(hào)，即微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)將調(diào)節(jié)指令同時(shí)轉(zhuǎn)化為空接點(diǎn)經(jīng)電纜連至汽機(jī)控制屏指揮信號(hào)光定牌，汽機(jī)控制屏返回信號(hào)經(jīng)電纜連至微機(jī)監(jiān)按系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為并幕顯示，汽機(jī)制屏上發(fā)電機(jī)緊急停機(jī)按鈕經(jīng)電纜直接連至發(fā)電機(jī)斷路器分閘回路。
　　
　　發(fā)電機(jī)電壓及無(wú)功調(diào)節(jié)由微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)與發(fā)電機(jī)微機(jī)式AVR通信接口實(shí)施。
　　
　　2．4．6．2監(jiān)測(cè)方式
　　
　　由于微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)具有位置狀態(tài)畫(huà)面顯示、聲光報(bào)警、事故記錄分析、趨勢(shì)分析及自動(dòng)打印等功能，大量的電氣顯示、開(kāi)關(guān)位置狀態(tài)及告警由高分辨率的CRT屏幕閃光、文字提示及不同音響或語(yǔ)言報(bào)警裝置替代，本期改造將取消主控制室原有常規(guī)紅綠燈位置信號(hào)、閃光信號(hào)、中央信號(hào)系統(tǒng)及光字排信號(hào)。
　　
　　由于微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)具有模擬量的采集與處理（包括所有電氣量及部分非電氣量，如變壓器溫度，主蒸汽氣壓、流量、溫度、天然氣壓力等）功能，能在屏幕上實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)各種電氣量與非電氣量，能定時(shí)和越限打印制表，在各間隔層監(jiān)控單元也有數(shù)字顯示，可以觀察到每一回路的各種電氣參數(shù)，本期改造將取消原有常測(cè)表計(jì)。
　　
　　為保證計(jì)量考核精度，在110kV線路、35kV線路以及6kV配電站饋線等處單獨(dú)設(shè)置有功能無(wú)功脈沖電度表，并將脈沖信息送人微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測(cè)記錄打印。
　　
　　2．4．6．3同期
　　
　　自動(dòng)準(zhǔn)同期點(diǎn)有發(fā)電機(jī)斷路器、主6kV進(jìn)線及分段斷路器，手動(dòng)準(zhǔn)同期包括自動(dòng)準(zhǔn)同期點(diǎn)以及需要先合后斷相繼切換的斷路器。
　　
　　本期改造新設(shè)微機(jī)式自動(dòng)準(zhǔn)同期及手動(dòng)準(zhǔn)同期裝置并與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通信接口。
　　
　　自動(dòng)準(zhǔn)同期通過(guò)硬接線控制汽機(jī)主閥伺服電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)頻并通過(guò)硬接線控制發(fā)電機(jī)AVR調(diào)節(jié)電壓。
　　
　　手動(dòng)準(zhǔn)同期既可通過(guò)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)控制汽機(jī)主閥伺服電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)頻率和控制發(fā)電機(jī)AVR調(diào)節(jié)電壓作為自動(dòng)準(zhǔn)同期的后備手段，也可設(shè)置捕捉同期實(shí)現(xiàn)非自動(dòng)準(zhǔn)同期點(diǎn)的差頻或同頻合閘。
　　
　　同期過(guò)程可通過(guò)微機(jī)監(jiān)控屏顯示，原有常規(guī)同期系統(tǒng)取消。
　　
　　2．4．6．4電氣五防
　　
　　本期改造將由微機(jī)防誤工作站以及改造后的現(xiàn)場(chǎng)電氣防誤操作閉鎖兩種手段共同實(shí)現(xiàn)各種電壓等級(jí)的斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地刀閘操作以及配電裝置間隔網(wǎng)門(mén)進(jìn)入等電氣五防閉鎖。
　　
　　2．4．6．5備用電源自投
　　
　　各電壓等級(jí)備用電源自投將由微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)低電壓判據(jù)實(shí)施慢速切換。
　　
　　備用電源自投按電壓等級(jí)從高到低實(shí)現(xiàn)順序自投，若高電壓等級(jí)備用電源自投成功則閉鎖低電壓等級(jí)備用電源自投。
　　
　　主變保護(hù)動(dòng)作將閉鎖110kV備手電源自投；35kV母線保護(hù)動(dòng)作將閉鎖35kV備用電源自投；6kV母線保護(hù)動(dòng)作將閉鎖6kV備用電源自投。
　　
　　2．4．6．6低周減載及低頻解列
　　
　　低周減載點(diǎn)為主6kV配電站饋線。低周減載考慮兩級(jí)頻率和時(shí)間，*級(jí)由6kV饋線綜合化自動(dòng)化裝置實(shí)施，第二級(jí)由微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)施。
　　
　　低頻解列點(diǎn)為主變110／3576kV三側(cè)任選。低頻解列考慮兩級(jí)頻率和時(shí)間，均由微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)施。
　　
　　低周減載和低頻解列的頻率和時(shí)間可根據(jù)需要整定。低頻解列后由發(fā)電機(jī)帶公司重要負(fù)荷。
　　
　　2.4．6．7故障錄波
　　
　　為獨(dú)立準(zhǔn)確分析電氣故障，擬設(shè)微機(jī)式故障錄波屏對(duì)110kV線路、主變、發(fā)電機(jī)以及各級(jí)電壓母線的重要模擬量和開(kāi)關(guān)量錄波。
　　
　　2．4．6．86kV接地補(bǔ)償
　　
　　6kV接地補(bǔ)償接地變及消弧線圈自帶消弧線圈分接頭調(diào)整器能根據(jù)補(bǔ)償需求自動(dòng)調(diào)節(jié)，同時(shí)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)也可對(duì)分接頭實(shí)施遠(yuǎn)方調(diào)節(jié)控制。
　　
　　2．4．6．9無(wú)功補(bǔ)償
　　
　　本期改造主6kV將新增無(wú)功補(bǔ)償電容器組，微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)將根據(jù)補(bǔ)償需求對(duì)發(fā)電機(jī)AVR、主變有載調(diào)壓分接頭以及無(wú)功補(bǔ)償電容組斷路器投切實(shí)施遠(yuǎn)方聯(lián)合調(diào)節(jié)控制。
　　
　　2．4．7實(shí)施步驟
　　
　　根據(jù)以上技術(shù)方案設(shè)想加之將來(lái)公司精心組織，我們認(rèn)為很有希望達(dá)到公司關(guān)于“分步實(shí)施以及每步實(shí)施所要求的停電時(shí)間應(yīng)盡可能短’’的要求。具體實(shí)施步驟建議如下：
　　
　?。?）直流系統(tǒng)先裝新設(shè)備，逐一替換直流饋線電纜，zui后拆除原有直流系統(tǒng)設(shè)備及電纜；
　　
　　（2）UPS屬新裝，可根據(jù)需要隨時(shí)進(jìn)行；
　　
　?。?）發(fā)電機(jī)平時(shí)只運(yùn)行一臺(tái)，可分臺(tái)進(jìn)行勵(lì)磁系統(tǒng)及繼電保護(hù)更換；
　　
　?。?）110kV二次改造可隨一次設(shè)備更換一并進(jìn)行；
　　
　?。?）35kV配電裝置先建后拆，二次設(shè)備隨新開(kāi)關(guān)柜一并實(shí)施；
　　
　?。?）主6kV配電裝置可隨各間隔計(jì)劃?rùn)z修停電對(duì)開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)、現(xiàn)場(chǎng)五防改造及二次設(shè)備改造一并進(jìn)行。二次設(shè)備改造由于新?lián)Q就地控制箱可很快投用就地控制，再擇機(jī)進(jìn)行與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通信接口聯(lián)調(diào)，不會(huì)造成長(zhǎng)時(shí)間停電；
　　
　?。?）主控制室改造可按設(shè)計(jì)規(guī)劃先安裝屏位處新建屏，再逐步拆除取消屏進(jìn)而逐步安裝余下新建屏，zui后拆除所有擬取消屏臺(tái)后再進(jìn)行主控制室房間分隔及適當(dāng)裝修；
　　
　　（8）主控制室電纜過(guò)渡，由于采用微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)入主控制電纜大大減少，新增或新?lián)Q電纜可考慮適當(dāng)多留一定長(zhǎng)度沿電纜夾層墻邊先敷設(shè)至本期新建屏，待拆除原有電纜后再按規(guī)劃通道就位。
　　
　　結(jié)束語(yǔ)
　　
　　我們認(rèn)為以上方案技術(shù)上是*成熟的，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施也是切實(shí)可行的，加上本期改造電氣二次部分初步估算約需400萬(wàn)元人民幣，以不大的代價(jià)換來(lái)瀘天化電廠更加可靠的供電，使公司化工安全生產(chǎn)可靠性得到大提高，應(yīng)該說(shuō)是一項(xiàng)非常有效和較為值得的技術(shù)改造投資。