高压配电室无人值守(一)
无人值守配电室的实现
无人值守配电室的实现
摘 要：介绍以数据采集与电力监控（scada）和视频功能一体化的电力系统自动化系统，实现无人值守配电室进行遥控、遥调、遥信、遥测、遥视“五遥”操作的解决方案。
关键词：无人值守配电室 电力监控 实现
中图分类号：tp273 文献标识码：a 文章编号：1007-3973（2013）008-041-02
无人值守配电室，是指经常性无运行值班人员的配电室，该站的运行状态（包括必需的各种量值、潮流方向、开关电器的位置、变压器调压分接头位置、补偿电容器投切组数等），经本配电室的微机远动终端装置rtu或电力网络仪表处理后，送至调度中心的计算机系统，并在监示器crt和led电子屏上显示出来，也可以打印制表，供调度值班人员随时监视查询，然后作出相应的处理。 1 系统组成
1.1 数据采集与电力监控（scada）
遥测：通过系统网络监控主机、rs485测控模块以及组态软件实现变配电站所有回路的电量采集，即电流、电压、有功功率、无功功率、视在功率、有功电度、无功电度、视在电度、功率因数、频率等。
遥信：通过系统网络监控主机、rs485测控模块/di模块以及组态软件实现变配电站中所有开关量的采集，如断路器的分合闸、电机储能状态、变压器风机运行状态、高温报警信号、超高温跳闸信号、
高压配电室无人值守(二)
无人值守配电室的实现
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无人值守配电室的实现
作者：杨宗正
来源：《科协论坛·下半月》2013年第08期
摘 要：介绍以数据采集与电力监控（SCADA）和视频功能一体化的电力系统自动化系统，实现无人值守配电室进行遥控、遥调、遥信、遥测、遥视“五遥”操作的解决方案。 关键词：无人值守配电室 电力监控 实现
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）008-041-02
无人值守配电室，是指经常性无运行值班人员的配电室，该站的运行状态（包括必需的各种量值、潮流方向、开关电器的位置、变压器调压分接头位置、补偿电容器投切组数等），经本配电室的微机远动终端装置RTU或电力网络仪表处理后，送至调度中心的计算机系统，并在监示器CRT和LED电子屏上显示出来，也可以打印制表，供调度值班人员随时监视查询，然后作出相应的处理。
1 系统组成
1.1 数据采集与电力监控（SCADA）【高压配电室无人值守】
遥测：通过系统网络监控主机、RS485测控模块以及组态软件实现变配电站所有回路的电量采集，即电流、电压、有功功率、无功功率、视在功率、有功电度、无功电度、视在电度、功率因数、频率等。
遥信：通过系统网络监控主机、RS485测控模块/DI模块以及组态软件实现变配电站中所有开关量的采集，如断路器的分合闸、电机储能状态、变压器风机运行状态、高温报警信号、超高温跳闸信号、断路器故障信号、事故跳闸信号、综合保护器的故障为类型、以及变压器门开关信号等开关量。
遥控：通过系统网络监控主机、RS485测控模块/DO模块以及组态软件实现带有电动操作机构的断路器等远程控制功能。
遥调：通过系统网络监控主机、RS485测控模块以及组态软件实现对现场仪表如微机保护装置、无功功率补偿控制器等进行参数远程修改功能。
统计计算：对实时数据进行统计、分析、计算，例如通过计算产生电压合格率、有功、无功、电流、总负荷、功率因数、电量日/月/年最大值/最小值及出现的时间、日期、负荷率、电能分时段累计值、数字输入状态量逻辑运算值等，设备正常/异常变位次数并加以区分等，并
高压配电室无人值守(三)
配电室无人值守方案
配电站无人值守方案
青岛钢铁集团兖州焦化厂 钱万义 电气助理工程师 网络工程师
在劳动力日益匮乏的今天，节省每一个劳动力是当今的优秀管理者不断的追求目标，而技术工种的用工成本越来越高，需求却越来越大，使得各用人单位不断寻求更多的方案来解决这个矛盾。我厂在发展的过程中，这个问题逐渐显现出来，厂领导意识到在电气方面人员短缺，节约人员提高工作效率，实现各配电室实现无人值守日益紧迫。如何将所有的配电信息数据实现群集化、中央控制，是一个新的课题。 我单位的各个高低压配电室都装有综保装置，所有的遥测遥控遥信数据均可从后台微机获得，各配电室的综保系统采用的厂商不一致，且采用的协议也不一样，这给实现群集化、中央控制带来了困难。我单位的各个配电室相距较远，即便骑自行车巡检一次在途时间也要半个多小时，由于人工操作时间久，而新上的35KV配电站原则上不新增加人员，这给现有的人员管理提出了更高的要求，实现无人值守，中央控制，迫在眉睫。
根据领导的思路，对各现有综保的配电室实现群集化、中央控制，无人值守，远程可查看，且能够事故追忆。为实现这个目标，考虑我厂的实际情况，应从三个方面进行改造：1、加装摄像头，并进行录像和网络编码，2、架设光缆，连接各个配电室，3、增加网络设备，4、在35KV配电站增加网络终端，对视频和数据进行重现。这中间网络是基础，网络是否运行稳定可靠是整个改造的成败关键。 为此，经过全面考虑，我制订了以下方案：【高压配电室无人值守】【高压配电室无人值守】
1、 在各配电室内部安装摄像头，要求分辨率大于480线、485控制，
并通过远程控制，随时调整摄像头的观察重点部位，以便随时观察配电室内部的运行状况；
2、 在各配电室之间架设光缆，以便将各配电站后台机通过以太网连接，并接至35KV变电站；
3、 各配电室配置硬盘录像机，循环录像，以达到事故追忆的效果，并利用网络与原来的厂区视频监控网络联接，在全厂范围内随时查看；
4、 由于各配电室综保装置厂家不统一，协议不一致，所以要在中央控制，要安设运行不同软件微机，由于不同系统要求的各网段不一致，虽然数据量不大，但是IP地址较多，广播包较多，如果用普通的二层交换机，易形成广播风暴。在通信管理单元的IP不能更改的情况下，要在以太网上运不同的网段，形成不同的广播域，再加上视频监控，对网络的可靠性和实时性要求较高，所以最好是采用专业的千兆网，并利用VLAN技术，提高光纤的利用率，方便网络扩容。由于光模块的故障率极低，安装方便，不占空间，故放弃光纤收发器。我们决定采用H3C的3100系列接入级交换机，达到每个VLAN百兆独享，视频网段流畅。并采用H3C的7500系列核心三层交换机，使每个VLAN在需要时可以互相访问。
5、 在软件方面，原来泰开的综保系统由于不支持TCP/IP协议，只有从后台机入手，对后台机进行画面传输，或采用远程桌面都是不错的选择，我采用了远程桌面方式，XP的远程桌面运行很稳定，易于操作，既可查看也可控制与操作后台机一样。济南的软件系统支持网络传输
直接进以太网，也与在本地操作一样。
6、 在35KV变电站增加一台高配微机，从网络中对视频数据进行解码，并完成控制功能；另增加两台低配微机，实现原来泰开和济南综保的数据重现。
经过以上的改造，实现了对现有综保的配电室实现群集化、中央控制，无人值守，远程可查看，且能够事故追忆。网络运行稳定，观看视频的微机，单机画面同时解出18个图像，无闪烁，无停留，其它数据重现实时性好，可控制倒闸操作，达到了预期目标。
此网络方案为专业的千兆网，如果企业规模较小，也可以采取普通的百兆交换机。但要注意区分，各网段IP重复的问题，从物理上分开，采用不同的光纤和光纤收发器，以达到互不影响，如果需要相互访问则增加路由器。
参考文献：
1、网络工程师教程(第2版) 雷震甲 主编
高压配电室无人值守(四)
铁路较大站场供电方式的探讨
摘 要 位于大城市中的铁路特等枢纽站，因其往来客流量巨大、担当着客、货运车辆的编组、调配，对为其供电的铁路变电所、配电室、电力电缆的安全运行、不间断供电提出了较高要求。本文通过总结北京南站电力设备运行几年来的经验，分析影响电力设备运行安全的变、配电室设置、电缆夹层（沟道）施工、电缆敷设方式等不同环节，提出设计改进建议与大家探讨，希望达到从电力设计源头上改进电力设备安装质量，消除隐患，提高运行安全可靠性的目的。 关键词 变配电所；电缆夹层；沟道；敷设方式
中图分类号 U291.7 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）161-0182-02
1 绪论
随着我国经济的快速发展，人们对安全出行、便捷出行、舒适出行有了越来越高的需求，特别是节假日期间，人们对出行的需求更是达到极致。几年来随着铁路建设事业的快速发展，越来越多的高铁、客运专线建成通车，铁路客、货运能力有了巨大提高，尤其是北京、上海、广州等特大城市中的枢纽车站，客运的客流、车流增长迅速，极大的满足了人们渴望出行的愿望。为保证旅客列车按计划、准点运行及广大旅客在乘车、候车、出站过程中的出行安全，避免因电力设备故障造成行车信号设备停电影响行车或站场动力、照明设备停电影响旅客候车、进、出站秩序，尽而引发群体人员踩踏、伤亡风险的发生，为其提供可靠的电力供应，防止电力设备故障显得尤为重要。
北京南站作为京津城际、京沪高铁的始发站已经开通运行几年了，高峰时段日发送旅客已超过20万，我们作为供电设备运行管理单位，通过几年的设备运行管理，积累了一些经验，发现运行设备中有些不利于供电设备运行安全和设备检修、管理的不足之处，为从源头上解决问题，提高设计、施工标准是关键，现提出来和大家共同探讨。
2 北京南站的供电现状
北京南站的主体为地下2层、地上3层、俯视为东、西向椭圆形建筑。电力供电设有冷冻站和F1两个中心配电室。其中冷冻站配电室位于主站房外，为两路供电局10kV电源进线、设有高压母联柜，负责为京津城际、京沪高铁的一级贯通、综合贯通及车站主站房的空压机组供电，正常情况下二段母线分段运行，母联开关在断开位，当一路电源停电时，可通过母联开关的闭合，实现不间断供电。F1配电室位于主站房内，为三路供电局10kV电源进线、设有高压母联柜，负责为车站主站房供电，正常情况下三段母线分段运行，母联开关在断开位，当一路电源停电时，可通过母联开关的闭合，实现不间断供电。主站房在四角位置按办公分区，共设有F1、F2、F3、F4四个站房区。各分区内分别设有一个变电室为其供电。其中F1为主变、配电室，除负责本室供电外，还负责向F2、F3、F4三个变电室提供两路高压电源。另外在F1、F2、F3、F4四个站房变电室中还各设有由F1中的两路高压供电的2 000（2 500）kVA变压器两台，经过各自低压柜为4个分区的主站房负荷供电。电缆均采取开关柜上出线的方式，由低压柜引出至上部的电缆桥架，经地下二层屋顶桥架，至站房办公分区竖井内后分配至各用户配电箱，实现对用户的供电。
3 运行中存在的问题和建议
3.1 关于配电室方面
1）首先是配电室房屋位置。作为京津城际及京沪高速铁路的首发站――北京南站，电力不间断供电的重要性大家众所周知，设备采用了GIS高压开关柜、智能箱变、电力远动系统、等新技术、新设备。但北京南站的4个变配电所全部设在站房的最底层，同层的还有水泵、上水管路等设施。如果遇到较大雨水造成排水不畅、或遇地震等自然灾害时一旦水管设备出现破裂，极易造成配电室进水，使车站的供电系统瘫痪，无法供电（F2变电室因水管爆裂已进水2次漏水多次，所幸发现、处理及时未造成设备停电）。建议将变配电所设在地面一层或设在地下N-1层，提高电力设备防灾、抗灾害能力。
2）配电室设计为无人值守。北京南站作为京津城际、京沪高铁首发站，旅客列车多，进出站旅客日均约10万人，节假日高峰期达20多万人且仍有增加趋势，地下、地上设施须同时运转，一旦发生电力设备故障停电，处理恢复不及时可能造成严重的人员拥堵、踩踏情况，后果严重。建议对较大站场供电配电室，需设有人值班，并设计配套的值班室、间休室、工具室、材料室，以保证供电安全和设备的日常检修维护。
3）各配电室的电缆出线均采用开关柜上出线、在地下二层屋顶沿封闭电缆桥架的敷设方式。此敷设方式施工后不整齐、不美观；几十、成百条电缆叠压在一起，封闭在不大的桥架内，相互间重叠压制没有空隙，无法散热，存在较大火灾隐患、易加速电缆老化，且日常无法进行巡视、检查、维护；如果电缆发生故障，因电缆层层叠压，无法查找和处理且易造成事故范围的扩大。建议在设计时电力专业与土建专业做好沟通，在主站房土建设计、施工时增设浇筑的电力专用局部电缆设备夹层或电缆沟道（沟道尺寸可根据电缆多少考虑但不宜不小于2m×2m），并与各办公区所设电缆竖井相通，沟道内满足电缆用支架分层敷设，同步配齐消防、照明、排风设施。在各配电室内，预制电缆沟，低压电缆改用下出线方式，室内电缆通过电缆沟与外面电缆夹层或外部沟道相通，敷设至各办公区。这样改进后，有电缆敷设专用的设备通道，实现电缆支架分层敷设，并可将照明、通风、消防、视频监测设备同步安装到位，即美观整齐又利于防火安全和满足设备的日常维护、检修及故障处理需求。
4）南站各配电室的设备间吊装出口均被封死，冷冻站机组安装后，通道被占用，使得变压器等大件设备无法出入，将给后期设备更新改造或者增加新设备时的施工带来困难。建议：设计时充分考虑，预留好设备吊运、安装通道。
3.2 站场电缆施工方面
1）较大站场存在股道多、站线长的特点，现有施工设计为局部电缆沟（尺寸较小）其余直埋方式敷设，存在预留能力不足问题。这样，开通后，使再增加的行车设备的电源工程施工非常困难如加热道岔电源、新增站房动力电源工程等。
建议：加大站场内电缆沟的设计尺寸，沟内预设电缆支架，实现电缆分层敷设；在站台下做纵向电缆沟道、在各站台中间及两端咽喉岔区做横向电缆沟道，使横、纵向电缆沟道通过管井沟通，方便站场内纵横的电缆施工与维护，并为以后增加的各项行车安全辅助设备电源施工，做好充分的预留。
2）南站冷冻站变电所设备，负责为南站整个站房的空调机组供电。随着社会的发展，旅客对服务质量的要求越来越高。站房冷、暖温度高低关系到旅客的满意度。但此处供电设计为三级负荷，两台变压器为2 500kVA，容量偏小，仅能满足两台变压器共同分列运行各带一部分负荷，这样在寒、暑期，为保证候车室温度舒适，均需要空压机组满负荷运行情况下，如遇一路电源设备停电或故障时，不能实现一路电源设备带全部负荷，部分空压机设备将停机，势必影响车站服务质量，易引发旅客投诉。建议提高空压机房负荷等级，增大主变压器容量，满足故障情况下一路带全所运行的条件。
4 结论
设置于特大城市中的较大火车站，肩负着满足广大旅客日益增长的便捷出行需求的繁重任务，也作为城市的名片引起社会的高度关注，作为百年大计，从设计、施工质量、安装装备等方面均采用了较高标准，取得不错成绩。
经过几年运行，我们作为电力设备运营管理单位感觉到，在一些细节上，从设计到施工也还有一些可商榷之处。从电力设备运行安全角度来看，尤其是主站房内变电所的设计所选位置为最底层，还存在设计标准不高、防灾、抗灾能力低。高低压电缆采用的屋顶桥架敷设方式，对日常桥架内的电力电缆设备的通风散热、火灾隐患监测消防、运行维护、故障抢修等项工作处于无法实施状态；站场中施工的电缆沟存在超前设计不够、预留容量不足、缺少站场横向的电缆预留通道，施工成型后给以后新技术应用时陆续增加的附属行车设备电源施工带来极大困难。
参考文献
[1]铁路电力安全工作规程[S].铁运【1999】103号.
[2]铁路电力设计规范[S].TB10008―2006.
高压配电室无人值守(五)
无人值班变电站的运行管理
【摘要】文章主要根据笔者这几年的不断探索与实践，无人值班变电站的运行管理取得了比较成熟的经验。下面主要针对无人值班变电站运行管理模式，提出一些改进措施和建议。 【关键词】变电站；无人值班；运行管理
随着电网的迅速发展，无论是变电站数目还是值班队伍都在迅速增加，致使电力企业成本上升、经济效益下降。为此，各电业局都积极开展了变电站无人值班的实践。无人值班的实施，通过改变变电站管理模式，使得“减员增效”得以成功实现。但任何管理模式在发展过程中，必然存在一些问题和矛盾，需要在改进中不断完善。如果不彻底地解决这些矛盾，将会严重影响无人值班变电站的发展乃至整个电网的安全稳定运行。
1、无人值班变电站概述
（1）无人值班变电站的概念。无人值班变电站是指通过图像数字化技术、信息技术以及计算机技术的综合应用，实现变电站对值班系统的综合监控和集中管理。无人值班变电站主要是指在变电站内不设置固定的运行管理和系统维护人员，变电站的运行监测和主要控制操作主要由远方的控制端进行控制和检测，变电站仅设少数的值班人员进行计算机系统的维护管理工作。变电站通过摄像机、数字环境变量采集模块等高科技设备来进行变电站系统的管理。无人值班变电站主要由变电站监控设备、传输设备和信息处理中心组成，三部分的有机配合保障了变电站运行的自动化和高效化。
（2）无人值班变电站的特点。该变电站的典型特点是人力活动的减少，先进技术手段的应用增多。首先，电子式互感器的应用。利用电子式互感器进行数字信号的传输，彻底解决了二次接线复杂的现象，减少了现场的维护工作量，实现了真正意义上的信息共享。其次，智能化的一次开关设备。通过安装于电柜内的智能组建装置，实现了一次设备操作控制和数字化传输功能，增加了智能化功能。再次，自动化的在线监测和专家检修系统保障了稳定性和可靠性好的自动化监控系统，提高了采集的精度和信号传输的可靠性。此外，智能交直流一体化电源系统和智能状态巡检与状态检修系统的联动也实现了变电站检修的智能化管理，减少了日常巡视和维护的工作量，并且实现了自动报警和自动弹出画面的功能。
2、无人值班变电站运行中的问题
（1）设备运行出现问题。变电站设备的安全稳定关系到变电站整体管理的切实、有序进行。目前，在变电站设备运行的过程中，容易出现以下方面的问题：第一，程序设计失误问题。设计员在对程序进行时并未结合变电站实际运行情况，导致进入实操环节后不能达到预计效果。比如某35kv的变电站由于设计方案不合理导致职工在对变高压跌落保险进行操作时需要把操作拉杆放在变压器的上方才能进行进一步操作，这种情况就比较危险，属于设计方案失误造成的隐患。第二，人员操作失误问题。有的变电站操作员在工作时发生了失误，把某些装置锁住了，如果进行开启的话需要先停电，这种情况也容易导致事故发生。第三，设备的安装不过关。由于施工技术不到位而导致的设备安装不合格问题在部分无人值班变电站中还是存在的，也容易造成一定的安全隐患问题。最后，设备维修跟不上。设备投入运行以后还要对其进行时时的维护，一些变电站在这方面做得不到位，导致了设备的安全容易出现问题。
（2）设备的自动化水平不足。我国变电站设备的自动化水平与西方发达国家存在较大差距，尤其是监控设备，很容易出现干扰信号，影响操作人员的判断，不仅会造成一些误判情况的发生，更有甚者还会因为一些重要信息的遗漏而引发安全事故。所以说，设备的自动化水平不足也是无人值班变电站在运行管理中不能忽视的一大问题，积极提升无人值班变电站设备自动化化水平是摆在多数变电站面前的首要问题之一。
（3）自然状况带来的影响。自然状况随时都会发生变化，它的改变也会给变电站设备的运行带来影响。在不同的地理区域，自然条件也存在着较大的差异，有些地区的自然条件比较好，有利于变电站的安全运行和管理，但是相对地，有些地区则很容易发生一些较大的自然灾害，如果—旦发生大的自然灾害，那么处于这些地区的变电站就很容易受到影响。比如台风、洪水等，很容易损害变电站设备，需要管理人员做好相应的防范工作。
3、无人值班变电站的运行管理
（1）变电站设备的选择。无人值班变电站的无人值班远程监测系统是体系化、整体化的系统，变电站在进行变电站的自动化运行革新时，要选择配套的检测系统，通信传输系统和总监控信息平台。变电站不能单纯的引进某一部分设备和更新某一配电室的系统设备，而是要对无人值班的检测系统的设备集体引进。设备要具备运行可靠和稳定的特点，同时设备还要具备易维护的特点，减少变电站所要投入的资金。
（2）无人值班变电站自动化程度的提高。无人值班变电站是实现设备代替人力进行系统的检测和指令的调试，如果系统的监控或者传输数据出现问题，那么计算机系统会发出一系列的错误指令，对变电站造成无法弥补的损害。变电站在引进无人值班远程监测系统时，要结合当地的自然环境特点和变电站设备的特点进行安装调试，保证运行的可靠性。此外，变电站要时刻关注先进技术信息，定期对变电站的远程监控系统技术进行学习，定期进行系统的升级，保障技术的自动化程度。
（3）变电站设备的维护与管理。无人值班变电站将变电站总控室的管理人员和具体的操作人员隔离开来，双方之间不能进行有效的沟通与了解，同时，总控室的操作员对于整个系统的运行模式也不是特别了解。变电站管理人员要定期组织总控室的操作人员进行系统的维护与检修，减少因设备损坏而带来的不必要的财产损失。此外，操作员要对自己管辖范围内的设备进行管理维修，按时上报，使问题及时得到解决。只有监控系统与通信系统正常的工作，总控室才能在正确的数据分析基础上发出正确的指令。
（4）完善变电站管理制度。无人值班变电站无论是技术手段上还是设备装置上都和人力管理的变电站存在较大的差别，变电站在引进先进的技术的基础上要制定配套的管理措施。首先，对操作人员进行专业的培训。无人值班远程监控系统的设备较多，技术比较复杂，企业要保证操作员操作技术上的过关。其次，制定设备巡视制度和设备维修制度。再好的系统和设备经过时间的洗礼也会出现一系列的问题，操作员要定期对设备进行严格的巡视和检修，减少设备中出现的故障。此外，管理人员还要对员工的交接班和岗位责任作出明确规定，减少因职责不明而发生的安全事故。
（5）加强业务训练，增强自身素质。变电站系统设备的正常运行关系到千家万户的利益，变电站的操作人员要本着对国家和人民负责的态度，加强自身的业务素质。变电站操作人员不仅要熟练掌握自己职责范围内的技术，还要对整个无人值班远程监测系统进行了解，熟悉信息数据传输的整个过程。此外，操作员要严格按照交接班制度上下班，在接班人员未到达时不能擅离职守，增强责任心，确保变电站工作的安全运行。
4、结束语
综上所述，随着社会经济的迅速发展，无人值班变电站的运行管理，在节省大量人力物力的状况下，还能在原有的基础上保证变电站的运行管理质量，在创新管理模式的同时，还能为其今后的投入使用奠定基础。这就要求设备管理人员能够在现有的基础上，加强无人值班变电站的运行管理，在保证变电站设备正常运行的同时，还能进一步推动变电站的发展。
http://m.zhuodaoren.com/yuwen356275/
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