对无人值班变电站设计思考

现阶段我国电力系统出现改革的方面，电厂和供电系统已经分开。电力在改革方面不断的深入，电力市场方面还将更加开放，竞争也越来越激烈。如果想在市场的竞争取得优势就必须提高劳动生产率，提高各方面的经济效益，其中减少变电站的人员就是主要的方面。目前已经多个省市对这方面进行的改革。其中220KV的采用无人值班，550KV采用少人值班。220kV 无人值班变电站和500kV 少人值班变电站运行实践证明, 无人值班( 或少人值班) 变电站的建设模式达到了提高变电站自动化水平和运行管理水平、减人增效、提高劳动生产率、控制工程建设成本的目的, 最大限度地发挥了计算机监控系统的功能, 综合经济效益显著。

2建筑结构方面的设计

无人值班对有人值不仅在减少工作人员方面有优势，在变电站建设的时候无人值班对有人值班也具有较大的优势。有人值班就必须建设供工作人员工作和生活的地方，这就对主控制室有较高的要求，保护屏和控制屏以分隔布置为宜，为了使工作人员能够看清控制屏，满足值班人员的视觉要求，控制屏前需要有一定的长度。无人值班变电所就不需要考虑这些，只需要考虑适当的降低主控室和节约电缆长度方面电缆走向即可。

3设备的选用

3.1主接线

无人值班变电站在满足安全、稳定的条件下，可以采用双T接线、单母线分段和桥型接线，尽可能的让一次接线简单化。

3.2 一次设备选型

对设备的选用尽量采用少维护或者无维护、安全稳定和技术比较先进的设备。对于主变压器开关一般使用遥控或者遥信借口的有载调压开关。可选用GIS 或SF6 断路器或者更新的国外组合电器，选配弹簧机构，气动机构或液压机构。隔离开关应配有能满足遥信，闭锁要求的辅助开关，主变中性点地刀闸应配有电动操作机构。消弧线圈应配自动跟踪补偿装置，电容器宜选用密集型电容器。对于避雷器采用氧化锌避雷器，配有在线监测装置，计数器应具有遥信接口。

3.3 直流系统

对直流系统的接线首先要满足安全可靠的方式，控制与合闸的母线要求必须分开。在不同规模要求的变电站也可有进行分段处理。电池要选择镉镍蓄电池、免维护无铅酸蓄电池这些不用维护的最理想，选用遥信接口的自动调整装置和浮充电自动调整装置。

3.4 二次设备

3.4.1 变电站综合自动化模式

电力部门在变电站设计的时候，一般中低压变电站采用自动化系统来达到无人值班而减少人员的效果。高压变压器就需要采用先进的控制模式来解决各方面的问题。现阶段我国自动化主要有以下模式：分布处理分散布置。将分布式单功能设备布置在一次设备的机柜内或采用就地就近组屏分散设备的方式;分布处理集中布置。将分布式单功能设备集中组屏，仍集中布置在主控室;集中处理集中布置。将集控屏、集控台都集中布置在主控制室。

3.4.2“三摇”数据收集

在满足供电可靠性，母线电量平衡、线损、电压合格率等生产管理的前提下，各量的采集尽量做到少而精，尽量减少遥信量，信号太多就会增加调度员的负担，有些信号可合并发送，重要的信号一定单独发送。

3.4.2.1 遥测量。

线路，变压器各侧、母线的有功、无功和电流; 馈线、电容器、消弧线圈、站用变等电流;各段母线电压;直流系统电压;变压器油温。电能量的遥测采用站内集中采集，然后上送计量自动化系统方式。

3.4.2.2 遥信量

站内所有断路器位置信号：重要刀闸及主变中性点刀闸位置信号线路、主变、馈线、电容器、直流系统的保护动作信号。中央信号非电气量信号：包括有载调压档位指示，火灾信号，保卫信号，主控室温度信号等。

3.4.2.3 遥控量

对于站内所有断路器、主变压器中性点刀闸、主变压器有载分接开关、站内预告信号复位不宜用遥控方式同期操作，不宜用遥控方式进行事故后保护装置的复位。

4环境保护

环保变电站要对SF6气体进行监督管理，工况噪音也要控制，生活排污也要合理的控制。作为变电站的最大热源，主变压器是战备的主要噪声源。通常主变压器的噪声远超过国家规定的城市区域环境噪声的限制值。由于GIS设备壳内的非金属氟化物是空气的五倍左右，所以在设计的时候要考虑到通风等方面，防治因其泄漏而导致缺氧或者产生有害物质对人的身体健康造成威胁。建筑设计的时候，要定期的对其通风，使其空间内有害物质的含量对人体无害，再对其进行维修。大部分的时候，主变压器出现问题的可能性很低，无人值班的生活污水也比较少，设计过程中使用三级化粪池即可满足要求。

5消防系统

消防能保证系统的安全正常的使用。对消防的设计要做到规划合理并且经济也要合理。

在市区里面的变电站，电气设备高度聚集，档次较高，电缆回路也较多，一旦有火灾发生，就容易蔓延开来，后果特别严重，因此，无人值班变电站的消防模式要比有人值班变电站有更为严格的要求。鉴于在具体实施的防护上没有相关的规程和规范，我们以尽可能的安全方式去处理消防问题，如减少或杜绝火灾隐患使用耐火建筑材料尽可能的将火灾封闭在划分区域中以防止火灾蔓延。

6保护监控

无人值班变电站没有人在现场进行直接监控，这就需要有能满足二次监控的措施。一般监控模式有常规二次保护和综合自动化系统这两种。这两个都能满足无人值班的要求，但是两者也有各自的特点。前者结构比较简单而且造价比较低，但是，由于集成化程度很高，技术上很先进，更容易做成面向对象的层次结构等。随着自动化等技术不断的成熟和完善，综合自动化在造价方面也降低了很多，这就给实际的生产和使用带来了很大的便利，所以一般我们都是使用综合自动化系统。

结束语：

随着技术的进步和无人变电站经验的积累，并且城市对电的需求越来越多，城市的变电站建设已经是大势所趋。无人变电站各方面有着比有人变电站优势，在城市土地昂贵的时期，无人变电站必将得到大力推广和使用。

参考文献：

[1]赵国喜无人值班变电站运行技术[M] 中国电力出版社 2010

[2]黄益庄变电站综合自动化技术[M] 中国电力出版社 2000

[3]35KV-110KV无人值班变电所设计规程 DL/T5103-1999

[4]冯大千关于变电站设计建设和运行管理的几点建议[J] 广西电力 2008