党延辉

(新疆华隆油田科技股份有限公司油田自动化事业部，新疆 克拉玛依 834000)

供电公司35kvJ188变电所位于白口泉采油厂检188井区转由站北侧，变电所建于1990年10月，专为检188井区，检188转油站生产，生活供电。

1 J188现状及存在相关问题

由于J188建于1990年10月，经过20年的运行，变电所主要存在以下问题:

(1)J188变电所主体建筑(35kv配电室，6kv配电室以及辅助用房)墙体，顶板均出现了严重的裂缝，地基也局部下沉，围墙破损，危机变电所的安全运行，存在安全隐患。

(2)J188变电所设备型号不统一，多为70、80年代的产品，对运行和维护非常不利，供电可靠性低，存在安全隐患。目前整个变电所进出线均依靠跌落式熔断器保护，保护功能不全，不满足规范要求，一旦某条线路发生故障，故障不断范围扩大，甚至烧毁设备，危机整个变电所的安全运行。

(3)由于变电所地处戈壁腹部，有大风天气时风沙很大，变电所设备发生故障时百口泉(距离J188变电所12.2km)，801集控制站(距离J188变电所19.9km)操作人员不能及时到现场进行检查处理，曾多次发生变电所35kv进线电源失电而备用电源未能及时供电，造成整个变电所停电故障，影响检188井区的油田产量。

为保证J188变电所安全可靠地运行，保障检188地区油田的生产和发展，提高电网自动化管理水平，使变电所经济运行，消除存在的问题和安全隐患，必须进行对其进行改建。

2 系统数据链路整体设计

2.1 综合自动化系统结构

变电站综合自动化系统采用分层分布式结构，由间隔层和站控层组成，间隔层和站控层通过站内双以太网互连。采用IEC61850标准。

(1)间隔层:全站分主变控保，35kv保护，6kv保护三部分，此外还包括直流系统，所有电柜，小电流接地选线装置等智能设备。每一间隔的保护，监测，控制及计量均分布到间隔层的二次装置来完成，所有保护，测控装置通过单以太网口接入站控层。保护装置具有当地维护口，可用笔记本电脑进行调试，同时可在百口泉，801集控站实现对保护装置定值的远程查询，修改。该项目中的间隔层的保护用的全部是四方的，四方的使用通讯协议时第三方智能设备通过RS232/RS485通讯口接入通讯管理机，通讯管理机完成规约转换，并将串口转换成以太网口，接入站控层。

(2)站控层:设1座监控主站，2台远动主站，一台通讯管理机及1台微机五防系统子站等。监控主站是整个变电站综合自动化系统监控平台和人机对话的窗口，主要完成各种监控画面，图形曲线的调用，控制命令的下达，各种报表，操作票，数据库的生成，管理，打印事故报警等功能。

2.2 控制系统数据流

控制系统按需要分为多层结构，分别为底层的设备层、间隔层、站控层。其中软件部分包含后面的三大部分，分层设计和管理。平台软件按作业区、采油区、计量站的管理方式设计，完全与实际的管理方式吻合。同时还考虑到该系统是一个平台，各个页面采取数据库管理的方式进行管理，非常适应第三方软件的嵌入等扩展性。

2.3 子系统相关说明

(1)间隔层说明:

间隔层通讯管理主机(GSM－320E)除了会将保护数据采集上来交给远动站还有协议转换的功能，其中本层所选的保护通讯协议都是103的，DSSD51龙电电表的通讯协议是645规约，经过通讯管理机会将相应的协议转换成合适的通讯协议上传。

(2)站控层相关介绍

实现在本变电站、百口泉110kV变电所、电调中心对变电站进行遥控、遥测、遥信、遥调等监控功能。设1台操作员站(兼工程师站)、1台微机五防系统子站、2台远动主站。此外，还有通讯管理机、GPS对时系统、打印机、音响报警装置、网络接口装置、路由器、调制解调器、网关等。

(3)系统功能

①操作控制:断路器的分合控制;变压器分接头调节(预留);保护定值远方调取;保护定值远方修改。

②统计及计算:系统可按实际运行要求，对电流、电压、频率、功率及温度等量进行统计分析。能对监控范围内的断路器正常操作及事故跳闸次数，分接头调节档次及次数(预留)，设备的投退、通道异常、主要设备的运行小时数及各种操作进行自动记录和统计等。

③制表打印:可根据运行人员要求定时打印值报表、日报表、月报表、年报表，并任意调取所需报表打印，发生事故时可自动打印预告信号报警记录、测量值越限记录、开关量变位记录、事件顺序记录、事故指导提示和事故追忆记录，并能实现显示器画面硬拷贝。

④人机界面:系统可通过工作站为运行人员提供灵活方便的人机联系手段，实现整个系统的监测和控制。可根据运行要求对各种子参数、日志和时钟进行设置，并支持按权限对继电保护整定值、模拟量限值及开关量状态进行修改及投退等。

⑤特权口令:允许远端及就地对系统电量参数进行设置和修改，以适应变电所多种运行方式，并根据重要性进行特权口令校核、变比修改、保护整定值修改等。

⑥电能量处理:系统对变电所用各种方式采集到电能量进行处理，并分时段统计计算。

⑦远动功能:系统通信处理单元除实现本地通信，还支持与多个调度通信中心进行数据通信。能实现远动信息的直采直送，其运行独立于当地后台监控系统，双方互不影响。

⑧自诊断与自恢复:系统在线运行时，对本系统内的软硬件定时进行自诊断，当诊断出故障时能自动闭锁或退出故障设备，并发出告警信号。自诊断的范围包括:保护测控装置、主机、操作员工作站、工程师工作站、微机“五防”工作站、远动装置及网络接口等各类软硬件。

⑨管理:系统根据运行要求，可实现各种管理功能。包括:事故检索、设备检修台帐、图纸文档管理和其它日常管理、操作票、模拟操作等。

3 结束语

该项工程完成后，将对改善J188变电所电网结构，提高电网供电能力，保证电能质量、可靠性、稳定性和灵活性，降低电网损耗，为变电所的主变试验、滤油等设备提供可靠的35kV试验电源、保安电源，具有极其深远的意义。

参考资料:

［1］龚强、王津，地区电网调度自动化技术与应用，北京:中国电力出版社，2005

［2］邱爱兵，35kV变电站综合自动化系统的设计与实践，电气时代，2012