淺議特高壓變電站通信屏柜布局

關(guān)鍵詞特高壓變電站　通信屏柜　設(shè)計　布局
　　論文摘要特高壓變電站通信屏柜的布局應(yīng)以變電站終期設(shè)計為依據(jù)，遵照信號流程最簡化、統(tǒng)一性和特殊性統(tǒng)籌兼顧的原則，按信號流程布置設(shè)備，讓環(huán)節(jié)最簡化并使承載主要信號纜線走線最小，同時盡可能避免較差，以及最大限度地減少交叉。
　　1關(guān)于信號設(shè)備的分層分區(qū)
　　對整個特高壓變電站通信系統(tǒng)來說，安全自動化四最為關(guān)鍵的部分，也就是要確保線路繼電保護(hù)信號的有效傳輸，按照重要程度，1000kV和500kV是線路保護(hù)信號傳輸?shù)闹攸c(diǎn)。如果依據(jù)特高壓變電站500kV線路12回、1000kV線路8回的設(shè)計，在16路1000kV線路信號傳輸業(yè)務(wù)，在遠(yuǎn)動通信室一般是配置4套1000kV光傳輸設(shè)備以及16套1000kV線路遠(yuǎn)方接口設(shè)備。按照類似的道理，在相應(yīng)的遠(yuǎn)動通信室也要與之相適應(yīng)地配備4套500kV光傳輸設(shè)備以及24套500kV線路遠(yuǎn)方接口設(shè)備。借鑒光傳輸網(wǎng)，在骨干層僅執(zhí)行同層光交叉以及向下光接入功能；在匯聚層僅執(zhí)行向上光接入以及向下電接入功能；在接入層僅僅執(zhí)行向上電接入以及其他功能的經(jīng)驗(yàn)。以此把特高壓變電站所承載的主要信號分層分區(qū)配置。
　　2通信屏柜布置
　　在完成通信號設(shè)備分層分區(qū)配置之后，要充分考慮特高壓變電站中最關(guān)鍵和最重要的線路保護(hù)信號傳輸業(yè)務(wù)，可以把線路保護(hù)專用光端機(jī)以及線路保護(hù)接口設(shè)備一起設(shè)置在1000kV或500kV的保護(hù)室。
　　一是配置線路保護(hù)專用的匯聚層155/622M光端機(jī)后，在光傳輸設(shè)備屏內(nèi)還應(yīng)配置2個8系統(tǒng)數(shù)配，2個DC/DC（-220V/-48V）電源變換器以及1個光配；二是A-1-1光端機(jī)和B-1-1光端機(jī)之間互為冷備用、A-2-1光端機(jī)和B-2-1光端機(jī)之間同樣影視互為冷備用的。如只分配給1個AUG時隙，那么TUG3（1）所以分配的8個時隙可以并下8個2M支路到數(shù)配的下端口，4套接口設(shè)備的2M線接到數(shù)配背面上端口也成為奇數(shù)端口。TUG3（2）分配的8個時隙可以并下8個2M支路到另一個數(shù)配的下端口作為冷備用。在B-1-1光傳輸設(shè)備屏和A-1-1光傳輸設(shè)備屏用2M跳線，一旦A-1-1光端機(jī)出現(xiàn)故障，可以打開A-1-1光傳輸設(shè)備屏的數(shù)配三通，將2M跳線跳接在上端口，同時打開冷備用設(shè)備的數(shù)配面板三通，把2M跳接在數(shù)配下端口，只要2個變電站進(jìn)行同時操作就可以實(shí)現(xiàn)。
　　3電源以及通信監(jiān)控設(shè)備配置
　　因?yàn)榫€路保護(hù)專用光端機(jī)以及線路保護(hù)接口設(shè)備都完成了前置工作，被前置在1000kV或500kV的保護(hù)室，所以應(yīng)在每個線路保護(hù)專用光端機(jī)屏中配置DC/DC電源變換器，并提供光端機(jī)的保護(hù)接口設(shè)備使用。在遠(yuǎn)動通信室可以配置3套高頻開關(guān)電源系統(tǒng)。信息網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以及眾多網(wǎng)管設(shè)備的電源可從遠(yuǎn)動專業(yè)的逆變電源饋電屏提取，在通信屏隊列里配置交流配電屏，用來給信息網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以及網(wǎng)管設(shè)備提供電源。對通信電源信息可以采用軟采集方式，用通過軟件完成協(xié)議轉(zhuǎn)換。
　　4設(shè)計中考慮的幾個問題
　　4.1端子排設(shè)計
　　典型的屏柜設(shè)計中端子排編號應(yīng)按照單元分段集中的原則進(jìn)行，按自上而下的原則對交流電流（電壓）回路、操作正電源、信號輸出回路以及高頻通道進(jìn)行排序。屏柜中裝置間的聯(lián)系都應(yīng)通過端子排的轉(zhuǎn)接來實(shí)現(xiàn)，避免各裝置間的相互干擾，并使端子排設(shè)計更加緊湊和簡潔。
　　4.2關(guān)于跳閘回路雙重化
　　為了深入貫徹國家電網(wǎng)公司關(guān)于防止生產(chǎn)重大事故的要求,屏柜設(shè)計可采取帶有雙跳閘線圈的分相操作箱，同時在其每組跳閘回路中設(shè)置一組直流電源開關(guān)。針對雙重化配置的線路保護(hù)，可以將每套保護(hù)只引出一付跳閘接點(diǎn)到跳閘線圈，而不是每套保護(hù)都引出兩付跳閘接點(diǎn)，這種方法不僅可以保護(hù)跳閘回路雙重化，有能夠避免交叉重疊而使回路過于復(fù)雜。

4.3光纖保護(hù)旁路的切換
　　在旁路斷路器代線路運(yùn)行的情況下，和高頻保護(hù)切換方式一直，只是需要把光纖接口裝置切換到旁路，就能夠構(gòu)成旁路光纖允許式距離保護(hù)。該方式對各種情況有著廣泛的適應(yīng)性。
　　4.4遠(yuǎn)方復(fù)歸收發(fā)信機(jī)
　　在過去應(yīng)用LFP系列保護(hù)中，復(fù)歸收發(fā)信機(jī)僅能由運(yùn)行人員通過屏上復(fù)歸按鈕實(shí)現(xiàn)。因?yàn)槊刻於夹枰獪y試高頻通道是否完好，造成現(xiàn)場運(yùn)行人員手動復(fù)歸收發(fā)信機(jī)的工作量相對較大。因此保護(hù)需要增加了遠(yuǎn)方復(fù)歸收發(fā)信機(jī)接點(diǎn)。在優(yōu)化設(shè)計中，可將接點(diǎn)和柜上手動復(fù)歸收發(fā)信機(jī)按鈕并接，復(fù)歸收發(fā)信機(jī)能夠由運(yùn)行人員通過工作臺經(jīng)保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)。
　　4.5旁路時非全相保護(hù)
　　過去在旁路代主變壓器運(yùn)行時，通常不能切換至旁路。優(yōu)化設(shè)計中可在旁路設(shè)計時，考慮使用旁路保護(hù)柜失靈起動裝置的非全相保護(hù)，從而實(shí)現(xiàn)旁路代主變壓器運(yùn)行過程中具有非全相保護(hù)條件。
　　4.6和綜合自動化站配合
　　屏柜應(yīng)按綜合自動化站方式加以考慮。遠(yuǎn)方、就地切換開關(guān)并不能裝設(shè)在線路保護(hù)柜上,而是應(yīng)當(dāng)裝設(shè)在線路測控柜上。此外，因?yàn)榫C合自動化站采取的測控柜只能提供手跳和手合接點(diǎn)所以在操作箱中要增加了雙位置中間繼電器。
　　4.7應(yīng)便于維護(hù)和診斷
　　運(yùn)行控制工具對前置系統(tǒng)各個節(jié)點(diǎn)、各環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，同時應(yīng)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行停止、刪除、恢復(fù)等各種運(yùn)行方式的實(shí)際控制。報文監(jiān)視工具也可以同時對多個運(yùn)行的通道的收發(fā)信息進(jìn)行實(shí)時監(jiān)視，應(yīng)能截獲存儲在文件中,以進(jìn)行報文的具體分析。系統(tǒng)運(yùn)行管理子系統(tǒng)負(fù)責(zé)要維護(hù)這些進(jìn)程的啟動運(yùn)行和狀態(tài)監(jiān)視，在這些進(jìn)程一旦出現(xiàn)異常時，系統(tǒng)要立即啟動故障恢復(fù)機(jī)制，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
　　此外，超高壓變電站中還有諸如遠(yuǎn)動、通信、信息3個專業(yè)的有調(diào)度的自動化問題。當(dāng)前，有很多調(diào)度機(jī)構(gòu)以及樞紐變電站監(jiān)控室已實(shí)現(xiàn)了調(diào)度席位的非計算機(jī)主機(jī)化，也就是把傳統(tǒng)的調(diào)度計算機(jī)都移到服務(wù)器屏之中，在調(diào)度席位桌面上僅僅放置顯示器、鍵盤等外設(shè)，外設(shè)通過延長器和主機(jī)相聯(lián)。如計算機(jī)的數(shù)量較多，可以在服務(wù)器屏內(nèi)安裝軟切換KVM。調(diào)度席位去主機(jī)化，能夠從根本上解決長期存在的主機(jī)散熱問題，調(diào)度席線纜眾多、電源保障等等相應(yīng)的問題也迎刃而解。
　　5結(jié)論
　　超高壓變電站還有其他容易忽略的細(xì)節(jié)問題，包括信息系統(tǒng)和綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計等等。對于這些問題，應(yīng)依據(jù)國家電網(wǎng)公司關(guān)于指揮體系建設(shè)的有關(guān)要求，組建好相應(yīng)的應(yīng)急指揮室，把生產(chǎn)調(diào)度會議電視系統(tǒng)也有機(jī)的結(jié)合起來，對設(shè)備、環(huán)境、電源等進(jìn)行統(tǒng)籌的考慮，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷完善改進(jìn)，努力把布局設(shè)計精確到每一個末端環(huán)節(jié)，最大限度地給確保便捷性和簡單性，保證運(yùn)行維護(hù)的可靠性。
　　
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