黄 静，蒋金娥

（湖南省湘电试验研究院有限公司，湖南 长沙 410004）

0 引 言

一键顺控可以实现变电站由人工逐项操作向计算机远程自动操作的转变，传统变电站控制技术存在的许多限制条件能够得到较好解决，不仅能提升智能控制水平，还能提升变电站内各设备运行的性能，符合当代电网的发展需求，为智能变电站的建设提供了新的发展方向[1]。

在变电站中，使用一键顺控技术的效果非常明显，能使变电站可以从容地应对各类突发事件，未来发展前景十分广阔。

1 变电站一键顺控技术概述

目前，变电站运检技术火热推广的就是一键顺控操作，国内的很多座变电站正在陆续实施顺控改造。一键顺控操作作为一种先进的倒闸操作模式，能在保证安全操作的前提条件下有效提高变电站的运检操作效率[2]。

变电站分成高压设备和变电站统一信息化平台。高压设备包括变压器、电子式互感器、高压开关设备等，变压器和控制系统主要通过光纤相连接，有利于了解变压器状态参数及运行所产生的信息，决定是否调整分接头，能够减少运作管理成本及隐患，提升变压器运作的安全性。电子互感器和传统电磁式互感器不相同，包括纯光纤互感器和磁光玻璃互感器，弥补传统互感器的不足。高压开关设备属于含有较高性能的开关及控制设备，配有电子设备、传感器等，起到检测与判诊的作用[3]。

变电站统一系统信息平台具有两个功能，其中系统横向信息的共享主要展现在管理系统中各类上层应用对信息取得的统一化；系统纵向信息的共享主要展现在系统分层应用支撑的明了化。变电站符合当今低碳环保的主体，具有很好的交互性，确保电网的安全、平稳运作。

变电站内的电器设备可以分成运作、备用以及检修这3个状态，把设备从一种状态演变成另一状态的过程被称为倒闸。凭借操作断路器、隔离开关等一系列流程，把电器设备从一种状态改变成另一状态，该操作方式就属于倒闸操作。变电站一键顺控系统就是把这些交由智能设备来完成的系统。

调控端“一键顺控”的有效实行能够提升电网倒闸操作工作的效率问题，把传统的人工拟票、下达命令、操作等传统形式转变成信息化下达命令、职能传票等操作，大幅度缩减倒闸操作时长，有效缓解了调控运作、变电运维工作人员倒闸操作的工作量，通过设备运行与备用状态的智能高效转化，达到快速恢复供电的目的。

2 变电站一键顺控系统的相关内容

2.1 一键顺控架构

传统的监控系统不完全具备顺控操作的各项功能要求，升级改造涉及的工作量非常大，而且存在一定的安全风险。既有变电站的升级改造中，在保留原有监控系统的基础上，通过增加顺控主机实现站端和远端的顺控操作[4]。一键顺控操作应用灵活、功能完善，可普遍适用于常规变电站和智能变电站升级改造。系统架构如图1所示。

图1 变电站顺控系统架构

2.2 顺控操作流程

智能变电站改造时，顺控主机接入变电站Ⅰ区站控层网络，直接收集二次设备的运行状态、及时的电气测量值、电网异常指示等信息。常规变电站改造时，顺控主机通过远动网关机从原监控系统获取各种信息。

智能防误主机实现操作防误校验，可独立部署，也可在原防误系统上升级。公用测控装置和刀闸位置传感器采集隔离刀闸位置辅助判断，智能地线、智能压板采集装置实现临时接地线和硬压板的在线防误，空开控制装置实现二次空开的状态采集和遥控操作，正向隔离装置连接辅助或视频系统，实现顺控操作视频联动[5]。

2.3 顺控操作防误效验流程

一键顺控闭锁防误操作系统在传统微机型防止电气误操作系统的基础上强化防误闭锁系统与变电站监控系统之间的数据交互，确保顺序控制操作的时效性能，其架构如图2所示。一键顺控五防主机与一键顺控监控主机采用双套防误校验原则，模拟预演和指令执行过程中双套防误逻辑校核相互作用，双套系统均校验通过才可继续执行，若校核不一致则直接终止操作，并提示详细错误信息[6]。智能变电站实现一键顺控操作时依旧具有原五防操作各项功能，确保能够完成除了一键顺控操作设备外其他需要五防闭锁设备的正常操作。

图2 防误闭锁系统架构

3 变电站一键顺控系统实施方案

3.1 一键顺控整改目标

工程以某省500 kV变电站为例，对变电站进行一键顺控改造，达到以下改造目标。（1）实现500 kV、220 kV以及35 kV组合电器运行、热备用、冷备用任意两种状态之间的互相转换；（2）实现“双确认”功能；（3）实现一键顺控操作，启动后自动完成对设备的后续遥控操作。

3.2 改造内容

3.2.1 一键顺控系统改造

（1）增设一面一键顺控服务器屏柜，里面安装一台一键顺控服务器，并采用IEC61850规约与站内测控通信[7]。（2）增设一台智能防误主机，安装顺控防误综合管理软件，与变电站顺控监控主机进行信息交流。智能防误主机采用DLT634.5104规约通信，传输防误数据[8]。

3.2.2 断路器位置双确认改造

断路器具备遥控操作功能，三相联动结构位置信号采用合位、分位双位置节点，具体如图3所示。

图3 断路器双位置节点

出现没有三相PT，需增加三相带电显示装置时，“双确认”电流、电压判据的门槛值可根据额定电流、电压以及现场情况进行配置。

3.2.3 隔离开关位置“双确认”改造

GIS站刀闸微动开关传感器实施如图4所示，非GIS站刀闸微动开关传感器实施如图5所示。另外增设一面视频“双确认”屏柜，安装在主控制室内。

图4 GIS站刀闸微动开关传感器实施

图5 非GIS站刀闸微动开关传感器实施

目前，变电站的一键顺控技术仍处于试点建设阶段，存在不少问题，如部分地区网络通信能力不能承受高清摄像头的视频流。高清摄像头作为“双确认”判据，需要根据变电站具体情况，调整现场加装摄像头的位置[9,10]。

有相关文件表明，国家电网提出需要建设电力物联网，这对变电站一键顺控建设要求更加严格，是机遇也是挑战，需要进一步地创新建设方式。

4 结 论

变电站一键顺控主机在满足国网技术标准的基础上，结合防误闭锁系统、两票管理、智能压板管理、空开监控管理、接地线管理、视频智能分析等技术，实现了顺控操作智能成票、防误校验、二次设备监控、视频分析识别设备状态等优化功能。要在充分保证顺控操作安全性的前提下有效拓展一键顺控实施的范围，实现顺控操作更加安全、高效、灵活、智能的目标。