新一代智能變電站工程盤(pán)點(diǎn)
自2012年初國家電網(wǎng)公司確立打造新一代智能變電站建設體系以來(lái)，一路風(fēng)雨兼程。
2012年10月，國網(wǎng)北京經(jīng)濟技術(shù)研究院出臺新一代智能變電站頂層設計方案，全國各地6座示范工程的選址立項也隨之落地。2013年2月，這6個(gè)項目都完成了可研、通過(guò)了初設評審，并在春天相繼開(kāi)工建設。本網(wǎng)對新一代智能變電站頂層設計和施工建設進(jìn)行了梳理和介紹，并以北京220千伏未來(lái)城站和天津110千伏高新園站為例，對6個(gè)示范工程的特色和建設進(jìn)度進(jìn)行了階段性盤(pán)點(diǎn)。
9~10月，這6個(gè)項目的工廠(chǎng)化聯(lián)調相繼落下帷幕，堪稱(chēng)一次“試劍”。工廠(chǎng)化聯(lián)調是智能變電站二次系統調試過(guò)程中的重要環(huán)節，將對加快智能變電站建設進(jìn)度起到關(guān)鍵作用。本期，我們再度聚焦目光，透視這六座新一代智能變電站在工廠(chǎng)化聯(lián)調階段取得的成果及意義，拷問(wèn)新設計與新設備能否經(jīng)得起考驗，并關(guān)注他們正在為實(shí)現年底投運目標付出的智慧、激情與汗水。
重慶大石220千伏變電站集裝箱全部就位
金秋十月，秋風(fēng)乍起，當北方已開(kāi)始披上金黃的外衣，山城重慶仍在夏天的尾巴上釋放著(zhù)今年最后一波熱浪。就在這尚未落幕的熱烈中，作為國家電網(wǎng)公司新一代智能變電站示范工程之一的重慶大石220千伏變電站，正在緊鑼密鼓地進(jìn)行一次、二次設備集裝箱的就位及電纜敷設工作。
在該工程建管項目經(jīng)理——國網(wǎng)重慶市電力公司建設分公司沈曦的帶領(lǐng)下，記者走進(jìn)了這座位于重慶市合川區大石鎮的“神秘”工程。為何說(shuō)它神秘?這要從今年春天的一次采訪(fǎng)說(shuō)起。早在3月，國網(wǎng)北京技術(shù)研究院總工程師宋璇坤接受記者采訪(fǎng)時(shí)，就坦率地指出，在六個(gè)示范工程中，重慶大石站將作為唯一一座220千伏戶(hù)外變電站，承擔頂層設計方案中預置化“集裝箱”設計的具體落地。這在我國變電站建設領(lǐng)域實(shí)屬一項創(chuàng )舉。正因為首創(chuàng )，所以備受矚目。但在閃爍的光環(huán)與好奇的目光投注之下，大石變電站的集裝箱艙室究竟如何設計、擺放，功能究竟如何集約、實(shí)現，自然都為該項目蒙上了一層神秘的面紗。在項目現場(chǎng)，記者親眼目睹了一次、二次設備的工廠(chǎng)化預置集裝箱一一就位，整體統一的視覺(jué)設計布局，令人耳目一新。
除此之外，記者還在項目現場(chǎng)遇到了正在安裝智能化隔離開(kāi)關(guān)斷路器的廠(chǎng)家技術(shù)人員。該站采用功能四合一的智能化隔離開(kāi)關(guān)斷路器取代常規變電站中的傳統斷路開(kāi)關(guān)設備，在國內也屬于首次應用，
目前全球僅有個(gè)別電氣廠(chǎng)商具備生產(chǎn)此種新型先進(jìn)設備的能力。取消了線(xiàn)路端的隔離開(kāi)關(guān)，意味著(zhù)達到了更加顯著(zhù)的節約用地目標———經(jīng)過(guò)優(yōu)化后的大石站圍墻內占地面積僅約18.38畝，比通用社會(huì )布置方式圍墻內占地面積減少了約57%;建筑面積約300平方米，比通用設計布置方式減少約63%。
在記者抵達現場(chǎng)之前，大石項目的工廠(chǎng)化聯(lián)調剛剛于9月30日在許昌順利結束。本次聯(lián)調啟動(dòng)于8月15日，國網(wǎng)重慶市電力公司電力科學(xué)研究院全程參與聯(lián)調工作并進(jìn)行技術(shù)支持與監督。
在為期45天的聯(lián)調過(guò)程中，調試團隊與廠(chǎng)家共同解決了母線(xiàn)保護不能實(shí)現“全雙工通信”等程序問(wèn)題、以及交換機運行不可靠等設備問(wèn)題，為新一代智能變電站全新設備的可靠運行把好了一道重要的關(guān)卡，更為后續的現場(chǎng)調試節約了寶貴的工期和人力資源。
據沈曦介紹，截至10月22日，一次設備已全部到場(chǎng)，現場(chǎng)正在安裝一號主變，預計11月底一次設備全部安裝完畢;一次、二次設備集裝箱已于18日全部就位，目前正在進(jìn)行集裝箱內、地下的一次、二次纜線(xiàn)敷設，預計將于11月初敷設完畢。該項目將在11月底具備整站調試條件，并按照里程碑計劃在12月底投運送電。這一年來(lái)，一場(chǎng)與時(shí)間賽跑的戰役從未停止，此時(shí)，我們放佛已經(jīng)能聽(tīng)到?jīng)_鋒的號角正在吹響。(呂晴朗 梁燕)
北京海䴖落110千伏變電站10月底即將投運
10月19日，昌平未來(lái)科技城南區110千伏海䴖落建設現場(chǎng)，北京市電力公司工作人員正在開(kāi)展二次設備與一次設備對接現場(chǎng)調試，確保智能設備的一二次技術(shù)融合，為該站月底投運做好技術(shù)準備。
“電子式互感器至合并單元需要敷設光纜并進(jìn)行熔接”，“10千伏開(kāi)關(guān)柜內有開(kāi)關(guān)、刀閘的位置信號不正確，盡快聯(lián)系廠(chǎng)家技術(shù)人員到場(chǎng)配合查線(xiàn)�！苯ㄔO現場(chǎng)，北京市電力公司科信部智能處負責人劉慶時(shí)自智能站建設至今一直忙著(zhù)協(xié)調各種事項。從最初的設計到現場(chǎng)調試，在他看來(lái)每一步都要精益求精�！岸渭上到y采用的新技術(shù)是示范工程關(guān)鍵技術(shù)之一，在電力系統中首次應用�！眲c時(shí)講道，與首批智能站不同，新一代智能站采用了集成電子互感器、大二次的多合一保護監控裝置等智能設備�！霸O備間聯(lián)系錯綜復雜，相互關(guān)聯(lián)，牽一發(fā)而動(dòng)全身�！币舱氰b于此，工廠(chǎng)化聯(lián)調顯得尤為重要。
8月中旬，北京昌平供電公司、北京電力工程公司、北京電科院等組織相關(guān)技術(shù)人員成立二次集成系統駐場(chǎng)聯(lián)調工作組，學(xué)習、協(xié)助并督查二次集成裝置的制造、調試。經(jīng)過(guò)半個(gè)月時(shí)間，海䴖落站二次設備聯(lián)調在南京順利結束。
新一代智能變電站從設計理念，操作方式、運行規程等方面與原有制度存在差異。聯(lián)調前，北京電力組織高壓、保護、自動(dòng)化、電測、計量、安防、消防等專(zhuān)業(yè)深層次梳理并討論了設備技術(shù)細節，并組織設備及組部件廠(chǎng)商、設計單位、運行單位開(kāi)展溝通與技術(shù)研討，以便設備制造商對技術(shù)細節的理解不走樣，確保設計、運行單位對制造商的設備 結構和原理清晰明了。
關(guān)鍵設備研制是一項新產(chǎn)品試制工作，制造廠(chǎng)需要進(jìn)行各類(lèi)型式試驗和聯(lián)調、測試工作。聯(lián)調期間，北京電力相關(guān)單位到生產(chǎn)和調試現場(chǎng)，實(shí)地了解設備生產(chǎn)、組屏、工程集成調試技術(shù)、檢測、制造進(jìn)度。參與此次聯(lián)調的昌平供電公司保護班班長(cháng)宋凱講道，“設備的運行、保護、自動(dòng)化等關(guān)鍵環(huán)節，每個(gè)環(huán)節都有專(zhuān)門(mén)的技術(shù)人員現場(chǎng)協(xié)調，及時(shí)報告調試中存在的問(wèn)題，溝通廠(chǎng)家迅速解決�！彼蝿P坦言，新一代智能變電站的這次大范圍聯(lián)調比以往的變電站建設任務(wù)都要艱巨。
與同規模常規智能變電站相比，海䴖落站采用電子式互感器、小型化開(kāi)關(guān)柜設備、增加了站域控制保護裝置，對變電站就地保護裝置功能進(jìn)行提升，增加支撐大運行的相關(guān)高級應用功能�！罢麄�(gè)站的主要保護都由站域保護來(lái)實(shí)現，這是集成化的保護理念�！彼蝿P講道，聯(lián)調中，結合海䴖落站的特點(diǎn)，北京電力主要對站域保護的簡(jiǎn)易母線(xiàn)、低頻減載、低壓減載等功能進(jìn)行測試。
此外，變電站采用層次化保護控制系統、多功能測控裝置。為更好的完成二次設備聯(lián)調，北京電力還組織技術(shù)人員參加了極具針對性和時(shí)效性的培訓，提高技術(shù)人員科技水平。
海䴖落站終期安裝110千伏、50兆伏安主變壓器3臺，本期安裝2臺，110千伏采用擴大內橋3回進(jìn)線(xiàn)，10千伏42回出線(xiàn)。目前，該站已進(jìn)入竣工投運倒計時(shí)。北京電力公司將進(jìn)一步加大組織協(xié)調力度，嚴格管控作業(yè)現場(chǎng)，各專(zhuān)業(yè)聯(lián)動(dòng)，確保海䴖落110千伏變電站工程順利實(shí)施。(杜敏 張亮)
天津高新園110千伏變電站分秒必爭具備調試條件
天津高新園110千伏新一代智能變電站示范工程已于8月30日完成土建交安工作。與現場(chǎng)建設同步推進(jìn)的是在南京開(kāi)展的工廠(chǎng)化聯(lián)調。
此前，國網(wǎng)天津市電力公司科信部智能處處長(cháng)于建成曾告訴記者：“工廠(chǎng)化聯(lián)調是檢驗新一代智能變能否可靠運行的關(guān)鍵�！�9月5日，由國網(wǎng)天津市電力公司電力科學(xué)研究院牽頭的調試團隊正式進(jìn)廠(chǎng)聯(lián)調，以先組態(tài)配置、再單體、后子系統、最后整站傳動(dòng)的科學(xué)順序穩步推進(jìn)聯(lián)調工作。據聯(lián)調項目負責人張磐介紹，截至10月15日聯(lián)調結束，調試團隊共形成調試工作日報30余期，記錄調試數據80余頁(yè)，整理調試報告20余份，發(fā)現并解決二次設備和系統缺陷40余處。10月16日，最后一批設備順利通過(guò)出廠(chǎng)驗收，進(jìn)入發(fā)貨階段。
高新園項目的建管單位———國網(wǎng)天津市電力公司經(jīng)濟技術(shù)研究院(簡(jiǎn)稱(chēng)“國網(wǎng)天津經(jīng)研院”)同樣對工廠(chǎng)化聯(lián)調高度重視，項目經(jīng)理王罡不僅全程推進(jìn)工程現場(chǎng)一次設備安裝工作，還于聯(lián)調期間三下南京協(xié)調進(jìn)度和發(fā)貨時(shí)間。
據他介紹，自9月10日起各電氣設備陸續進(jìn) 場(chǎng)開(kāi)始安裝，目前的工期可以說(shuō)是分秒必爭，現場(chǎng)將于10月30日前完成所有一次設備、電纜橋架的安裝和部分纜線(xiàn)的敷設，預計11月初開(kāi)始現場(chǎng)調試，并于11月中旬具備整站調試條件。屆時(shí)，根據示范工程里程碑節點(diǎn)的安排，國網(wǎng)天津經(jīng)研院建管中心將繼續大力主導該項目的建設協(xié)調工作，包括要求運維單位提前介入，做到“邊調試邊驗收”，進(jìn)一步壓縮工期，全力以赴向年底投運的目標沖刺。
該變電站位于濱海高新區起步區西側，既是天津電網(wǎng)的首座新一代智能變電站，也是天津經(jīng)研院承擔設計、建管、監理的第一座智能變電站。
該站面積2213.6平方米，較常規戶(hù)內變電站減少約13.4%。同時(shí)，該站110千伏配置多功能二次裝置，集成了保護、測控和非關(guān)口計量功能。保護測控裝置均就地下放安裝于智能組件柜，實(shí)現了保護裝置就地化。站域保護集成備用電源自投、低周低壓減載和過(guò)負荷聯(lián)切等功能，同時(shí)實(shí)現線(xiàn)路保護、主變保護的后備冗余功能。該工程本期建設規模為：5萬(wàn)千伏安主變壓器2臺，110千伏進(jìn)出線(xiàn)4回，10千伏進(jìn)出線(xiàn)24回。(呂晴朗 黨國毅)
北京未來(lái)城220千伏變電站11月初現場(chǎng)調試啟動(dòng)
作為六座示范工程中唯一一座室內220千伏變電站，北京未來(lái)城220千伏變電站的各項進(jìn)展一直備受矚目。其工廠(chǎng)化聯(lián)調于9月4日啟動(dòng)，結束于9月23日，由北京電力工程公司牽頭，北京電力檢修公司作為今后的運維單位，也提前參與其中。據北京電力工程公司調試部副主任屈井旺介紹，該公司派出了3人組成的團隊前往南京進(jìn)行工廠(chǎng)化聯(lián)調工作，繼電保護、自動(dòng)化、二次設備3個(gè)專(zhuān)業(yè)各一位專(zhuān)責人員。由于廠(chǎng)家組裝、發(fā)貨的時(shí)間緊任務(wù)重，在工廠(chǎng)調試期間，他們只針對每一組典型間隔進(jìn)行了組合調試。
即便如此，他們還是發(fā)現了新一代智能變電站許多新設備存在的一些問(wèn)題，并通過(guò)協(xié)調廠(chǎng)家技術(shù)專(zhuān)責，在出廠(chǎng)前共同解決了這些問(wèn)題：例如在測控裝置上無(wú)法監測到光模塊功率，隨后他們通過(guò)更換光模塊解決了此問(wèn)題;PCS222B智能終端發(fā)送的GOOSE報文模擬量是長(cháng)整型的，但測控接受卻是浮點(diǎn)型的，這個(gè)問(wèn)題通過(guò)修改智能終端模型也得到了圓滿(mǎn)的解決。
據介紹，未來(lái)城項目的設備安裝也由該公司負責，各部室、各專(zhuān)業(yè)投入其中的人員力量總共達100多人。
而最近這幾天，由于10千伏絕緣管母線(xiàn)等供貨仍未到位，該變電站的建管項目經(jīng)理周鑫不得不親赴廠(chǎng)家進(jìn)行協(xié)調，他告訴記者：“目前未來(lái)城項目所有一次設備已就位，10月底將完成二次設備的安裝與光纜敷設，具備調試條件，11月初正式啟動(dòng)現場(chǎng)調試，預計將于12月底投產(chǎn)�！�
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