摘要：結合我公司無人值班變電所改造實際情況，探討一種投資省、工程量小、安全可靠和對供電影響小等優點的改造方案，以利于節約資金，降低運行管理費用，提高安全生產水平。該方案監控裝置采用分散式布置方式，對原有的信號、測量、控制和保護等二次回路進行適當修改，達到無人變電所值班改造要求。該方案施放電纜較少，設備投資少，工作量小，改接線簡單，工期短，停電時間短，對供電影響小。經這種方案改造的變電所運行安全可靠，已經實踐檢驗。
關鍵詞：無人值班改造 分散布置 統合裝置
企業要實現減人增效的目標，提高經濟效益，必須依靠科技進步，運用高新技術改造常規變電所，實現無人值班。現結合我局常規變電所改造成無人值班變電所工作談談改造過程中技術實施方案及所取得的經濟效益。
一、常規變電所的特點
常規變電所即采用傳統模式進行設計、建造和管理的變電所，一般為有人值班或駐所值班，有穩定的值班隊伍。繼電保護為電磁型，電器就地控制，不具備四遙、遠方操作功能，需要一支訓練有素的運行與檢修隊伍和一整套相應的管理機構、制度進行管理，以滿足安全運行的要求： 把安全工程師站點加入收藏夾
（1）場地特點
常規變電所一般占地面積都較大，設有獨立的配電室、控制室和值班員休息室。
（2）設備特點
在一次設備的布置方式上，主變壓器及其高壓側設備均為戶外式布置，低壓側基本上全是戶內式，采用的斷路器基本上是充油式設備，具有配套的操動機構。
繼電保護裝置均采用單功能的電磁式繼電器組合而成，需要專用直流保護電源。直流電源多采用220V（或110V）蓄電池組。
常規變電所控制方式為一對一的強電控制。控制回路采用控制開關具有固定位置的不對應接線和雙燈制的燈光監視接線。
中央信號分事故信號和預告信號。
中央信號裝置可對事故信號及預告信號及其光字牌進行是否完好的試驗。當發生音響后，可手動或延時自動糾除，而故障性質的顯示仍保留。保護裝置的動作信號絕大多采用掉牌繼電器且需手動復歸。
測量均采用100V、5A標準的指示型儀表，數據的讀取由變電值班員現場指針位置而定。
（3）運行管理特點
常規變電所的運行管理為駐所值班和有人值班方式。35KV變電所一般為駐所值班，采用單人值班方式，每班要對設備進行巡視和表計記錄，并按24h二班或三班進行輪換。因為變電值班工作單調且寂寞，因而值班員脫崗和擅自離崗的現象時有發生。調度員依靠電話由變電值班員報送得到的抄表數值誤差較大，有的甚至帶有人為因素的影響。
二、改造的技術方案
改造的基本原則是：既要充分利用原有設備，又要能夠適應微機遠動自動化系統；既要實現無人值班，又要滿足安全經濟運行的要求。
改造工作的主要任務是：1、盡量保留或改造原有一次設備；2、增裝遠動自動化設備；3、對原有控制、保護回路進行適當改造。
變電所原有一次設備，如斷路器、隔離開關、高壓熔斷器、電壓互感器、電流互感器、開關柜、母線等常規設備，只要加強維護可保留使用。
變電所無人值班改造必須依靠技術手段才能得以實現，改造有多種模式，基本上是將所有二次、三次設備拆除，更換上微機型綜合自動化系統；或增裝微機遠動自動化設備，實現四遙功能。下面介紹一種以完善監控系統“四遙功能”和更換電磁型信號繼電器為主要工作的完善模式，這種模式保留原有的信號、測量、控制和保護等二次系統，具有投資省、工程量小和對供電影響小等優點。
圖一為無RTU的變電所改造方案結構框圖，裝備一臺統合裝置與分散式監控裝置相配合，對下進行信息匯總，對上進行信息交換，以及實現對變電所公用設備進行遙測、遙信和遙控功能。監控裝置具有遙控，遙測，遙信功能，主變檔位裝置可實現對有載調壓的遙調功能。監控裝置可采用屏后掛檔或屏前嵌入式分散安裝在各控制屏。一般不放電纜和不添加接線端子，接線簡單，安裝方便。
常規變電所原設計的二次回路，按遙測、遙信、遙控和遙調功能要求進行適當更改就能滿足無人值班要求，工程量小，停電時間短，改造后系統安全可靠。
1、遙測方面
變電所遙測的電氣量分為模擬量和脈沖量，除滿足《縣級電網電力調度自動化規范》的要求，還考慮無人值班的需要增設以下電氣量的遙測：各級母線的電壓、所用變低壓側電壓、直流操作電源母線電壓或蓄電池組端電壓、主變溫度及有載調壓檔位（或用遙信方式），對以上遙測量不需變送器變換，可直接引入測控裝置進行測量，經編輯后向調度發送。
2、遙信方面：
遙信功能主要反映的是狀態量，它分為位置信號，保護動作信號和其他信號。
位置信號包括斷路器或自動重合器的合分閘，反映運行方式的隔離開關的合分閘位置，其接線一般是從輔助接點采用專用電纜引入監控裝置或將合位（跳位）繼電器一付接點接入監控裝置，保護動作信號通過信號繼電器的接點接入監控裝置。
常規繼電器保護裝置的動作情況都靠信號繼電器來反應和記憶，因常規繼電器均為手動復歸，而無人值班情況下不可能再實現手動復歸，因而必須加以改造，我局改造方案為：延時自動復歸，即將原信號繼電器更換為自動復歸型(TDS系列多功能靜態信號繼電器)，可延時自動復歸，復歸時間可選擇幾種。
常規信號繼電器有的不具備雙接點，考慮在無人值班時，光字牌可暫停使用，但在開關檢修和預試時，為工作方便，仍需光字牌的特點，我們更換后的信號繼電器均具備兩付接點，一付給光字牌，一付給遠動使用，如就地不用光字牌也可不接入或將光字牌退出運行或拆除光字牌。
3、遙控方面
監控裝置的遙控輸出回路直接并接在控制斷路器分閘、合閘回路，重合閘啟動及放電回路，由切換開關控制由就地操作或遠方操作，圖二是控制回路的控制回路圖，圖三給出了遙控端子1~5的邏輯關系，裝置裝置6、7串入重合閘啟回路中，避免重合閘繼電器中時間繼電器在遙分時長時間通電而引起重合閘繼電器過熱及時間不良的現象。裝置端子8、9用于遙分時閉鎖重合閘，在遠方控制時，應將KK開關置于合閘后位置。
4、遙調方面
遙調功能實際是遙控與遙信或遙控與遙測的組合。
有載調壓控制一般都有一個調壓控制器，它既能控制升壓、降壓，也能顯示檔位。將升壓、降壓分別接入主變檔位裝置進行控，如果沒有檔位控制器，也可直接并接在有載調壓機構的控制接鈕兩端，并受遠方、就地按鈕控制。
常規變電所經改造以后，我局采用逐步過渡的形式，先讓改造后的系統運行一段時間，確認運行較為安全可靠，便撤走變電所值班員。經實踐檢驗，這種改造方案效果較好，運行安全可靠。
三、技術改造意義和經濟評估
我局常規變電所經改造后，自動化程度提高了，減少了中間環節，能進一步減少誤操作，降低事故率，因而能進一步提高安全生產水平。
隨著我局調度自動化系統的不斷發展，經改造的變電所也逐步向綜合自動化方向發展。變電所要實現無人值班，必須采用微機遠動技術和相應的新設備實現四遙，同時管理工作要求相應加強，以促進管理水平和技術水平的提高，因而能進一步推進農網的技術進步。
所以，常規變電所改造為無人值班很有必要，其重大意義歸納為以下幾點：
（1）解放生產力；
（2）降低運行管理費用；
（3）提高安全生產水平；
（4）推進農網技術進步。
評價一項工程的優劣，主要看它的技術經濟效益。常規變電所經改造后，由于調度員能直接對變電所各條出線的實時負荷進行監測和控制，因而能進一步加強負荷管理，提高負荷率，使電網在不增加新的投資條件下多供電。而且，變電所及各出線的開關操作更及時，因而能有效地減少停電時間，兩方面加起來，可多供電量約5%。
另外，一個110Kv變電所減少值班員按5名計算，一個35Kv變電所減少值班員按3名計算，每人每年的工資、獎金及其它福利按2.5萬元計算，一個變電所辦公費用及其它消耗類（如水電維修、房屋維修等）費用按每年5.0萬元計算，遠動設備投資折舊及維修費按2.0萬元計算，每年一個110Kv變電所就可節約費用支出15.5萬元、35Kv變電所可節約費用支出10.5萬元。現我局有1座110Kv變電所、4座35Kv變電所實施無人值班，每年節約費用有57.5萬元左右。同時這種改造方案同拆除所有二次設備更換微機自動化系統相比，投資較少。這種改造改造方案經濟合理，運行安全可靠，應積極倡導和推廣。
