摘要：该文对农村电网变电站综合自动化系统的应用及运行情况进行了介绍，并对变电站综合自动化系统的运行、施工及调试过程中出现的问题进行了分析。提出了变电站综合自动化系统产品需要改进的一些建议。

要害词：农村电网；变电站综合自动化系统；干扰与接地；过电压保护

安新县地处河北省中部，全县总人口41万，总面积736km²。现有110kV变电站两座，35kV变电站10座，从1998年开始进行农网改造，35kV变电站全部采用了变电站综合自动化系统，并与县调联网。

安新县农网35kV变电站综合自动化系统应用开始于2000年，先后选用了三个厂家的产品，其产品质量与功能在逐步提高。变电站综合自动化系统运行基本正常，实现了少人值守，并为逐步过渡到无人值守创造了条件。经过几年运行，变电站自动化程度与治理水平得到提高，运行与维护人员的技术水平也在不断提高。

由于初期产品质量以及设计与施工经验不足，运行过程中曾出现过一些问题。通过与生产厂家的配合以及我局运行与维护人员工作经验的不断丰富，出现的一些问题已得到解决。目前已达到稳定运行，非凡是近年来新建站的变电站综合自动化产品的性能与质量有了很大提高，我们的施工调试经验也更加丰富，运行人员的技术水平也在不断提高，我局变电站综合自动化系统将会发挥出更大的效益。

为保证变电站综合自动化系统更好的运行，最近我们对变电站综合自动化系统的施工安装与运行进行了总结。运行以来发生过一些雷击损坏事故及一次越限跳闸事故，初期信号误报较多，有些产品通信芯片损坏率较高，变电站站内主机死机现象较多，尚未发生过保护误跳闸。所存在的问题在厂家配合下现在已基本得到解决。

2004年6月29日5时50分西二站发生过一次雷击事故，保护屏与电力监测屏内综合自动化装置线路板被全部击毁，厂家及时派人在10小时内更换了所有损坏的线路板，站内一次设备受到保护未发生故障。

经分析，站用探照灯安装在避雷针铁塔中部，避雷针受雷击时，感应雷电流通过探照灯电源线引入交流屏后，又进入保护屏与电力监测屏从而引发事故。

探照灯单独安装或将探照灯电源线套钢管并用绝缘子安装在避雷针铁塔上，再在铁塔与钢管之间安装放电间隙接闪器，并将钢管另行接地，这样也可起到一定保护作用。但这样做施工比较麻烦，投资也将增加，感应雷击处理不好仍会引发事故。

为了防止雷击引起的事故，我们在新建变电站的交流屏电源母线上安装了三个低压避雷器，并在保护屏与电力监测屏电源线上安装电流保护器（SPD），也可安装限压保护器（FV）。新建变电站所选综合自动化装置内部电源线已安装了过电压保护模块，采取以上措施之后，就可以有效防止因雷击引起的事故。对于早期投运的变电站综合自动化系统也预备采取以上措施。

已建成的变电站综合自动化系统运行初期信号误报比较多，厂家不断来人进行处理。经分析早期投运的变电站综合自动化系统信号电源为直流24V，信号线、测量与控制电源线一起敷设在电缆沟内，距离还比较长，24V信号很轻易受到干扰。由于为直流24V信号，可以在端子处接电容来吸收干扰，但这样会影响信号的变化速度。还有一种措施就是将信号电源由直流24V提高为直流220V，但对于已运行的信号电源为直流24V系统再提高为直流220V比较困难，只能从信号电缆屏蔽与接地上采取措施。新建变电站的综合自动化系统信号电源为交流220V，这样它与控制电源为同一级电压，不仅施工方便，由于电压的提高抗干扰性能也就有较大提高。但在调试中发现，KVVP控制电缆线间电容比较大，这就要求信号电源为交流220V的变电站综合自动化装置信号输入口设计时要考虑到这一因素。

变电站有统一接地网，接地有防雷接地，电流回路接地，电压接地，工作与保护接地。综合自动化单元接地，以及KVVP控制电缆屏蔽层接地等。施工中我们严格将各种接地引线分开，分别就近引到接地网。电流回路在保护屏处集中后引向接地网。电压回路在电压互感器安装处引向接地网，控制屏屏蔽接地也在保护屏处集中后引向接地网。综合自动化单元外壳保护接地也在保护屏集中后统一引向接地网。

已运行的变电站采用RS-485通信，芯片选用75176，其本身无过电压保护，通信电缆受到较强的干扰后就会因其损坏而造成通信中断。现在逐步更换为内部有过电压保护而管脚与性能与75176完全兼容的芯片75184，情况有所好转，假如在通信电缆上再安装限压保护器（FV），就会更加可靠。

运行过程主机出现死机现象较多，现在计算机都采用Window操作系统，其内存由操作系统进行治理，软件二次开发过程中无法对内存进行分配。计算机CPU运行速度越快，对内存芯片的质量要求就越高。在对内存读写过程中出现错误，就会因读不到文件或数据而出现死机，这时就要关机后再启动。出现死机的另外一个原因是利用主机进行其它工作占去了一些计算机的资源，甚至将病毒带入计算机的现象也时有发生。

主机出现死机后及时进行处理，对变电站的运行不会带来太大的影响，但经常出现死机，或出现死机后处理时间过长，将影响变电站的安全运行。假如向县调传送的数据要由计算机进行处理，出现死机后影响就更大，所以死机现象应引起重视。

发生事故后变电站综合自动化单元会动作并发出事故信号传向计算机与县调，计算机及时发出语言或声光报警。主机一旦死机或临时停机，发生事故后值班人员与县调就难以及时发现。在新建变电站中，我们将变电站综合自动化单元事故报警输出口（干接点），并联在一起后接通一电铃，发生事故后电铃被接通而发出音响报警，从综合自动化单元以及主机上出现的报警马上就可以发现事故的地点、性质与名称。这样主机一但出现死机，值班人员通过电铃警声也能及时对事故进行处理。报警时间长短可由变电站综合自动化单元来设置，假如不能设置时，应在电铃回路中加时间继电器，以防止电铃接通时间过长而被烧毁。

无论工业计算机或普通计算机一定要选用原装机，因为原装机内存部件等都有固定配套厂家，而且都经过严格测试与筛选。临时组装的计算机往往会因为内存匹配不好引起死机。主机用于变电站值班，应尽量减少临时作为其它用途，更不能上网或玩游戏，以防止引入病毒而发生死机甚至破坏系统。

农村电网以35kV与10kV架空供电为主，二者均属于小电流接地系统，10kV线路发生单相接地机率比较大。小电流接地系统发生单相接地仍然可运行一定时间，应及时进行报警与处理，站内都安装了小电流接地选线系统。新建变电站综合自动化单元本身具有单相接地保护功能，可动作于报警与跳闸，不需要跳闸时可以延时，其延时由0～99s可调，这样就可以减少一套小电流接地选线装置。

10kV系统中性点不接地，其三相电流瞬时值之和为零，即其向量和为零，三相对地电容电流也基本相等。当发生单相接地后，接地相与地等电位，其电容电流为零，其它非事故两相对地电压升高为线电压，电容电流加大并经过大地由故障相流回母线，此时对地故障相三相电流瞬时之和不为零，利用零序电流互感器就可以检测出其大小。架空出线无法安装零序电流互感器，由电缆引出后再上架空线的出线虽然可在电缆引出线上安装零序电流互感器，但它处于室外，安装有一定困难，而且也增加了投资。

变电站设计时，我们将保护设计为三电流互感器，利用三个星形接线的电流互感器中性线作为小电流接地选线系统或变电站综合自动化单元接地保护输入的输入信号。假设三个电流互感器的特性完全一致，其动作原理与安装零序电流互感器完全相同。实际工程中三个电流互感器特性不可能完全一致，这就会引起测量误差，投运后可通过变电站综合自动化单元测量出其误差，然后在最小运行方式下，人工进行单相接地，通过实验测出其单相接地电流，以此电流作为单相接地保护整定值，再加一定延时（一般取2～3s），以此来完成对单相接地保护的整定。变电站综合自动化单元单相接地有零序电压与零序电流两个判据，将10kV母线电压互感器开口三角电压接入变电站综合自动化单元的零序电压输入口，这样保护动作的可靠性就更有保证。

通过几年来的运行与施工调试，我们感到变电站综合自动化系统产品功能与质量虽然在不断改进提高，但在实际应用方面还存在一些需要改进的地方。有些产品功能比较多，如方向、距离、减载、负荷等保护，它主要用于35kV以上的变电站，农网中很少用到，出厂前应将其退出，到现场后就不需要再进行处理。

变电站综合自动化单元产品设计中端子标注与定义，液晶显示等普遍采用计算机术语。如模拟量输入（AI）、开关量输入（DI）、开关量输出（DO）等。模拟量输入（AI）对应于保护电流、测量电流、三相电压以及零序电流与电压，开关量输入（DI）对应于开关运行状态、瓦斯与温度报警等信号，开关量输出（DO）对应于遥控合分闸、速断、过流、差动等跳闸。端子定义与液晶显示假如能采用变电站运行中常用术语就会对运行维护带来方便。

经过几年努力我县农网改造已基本完成，系统运行稳定，而实际运行与安装调试的过程，也是一个很好的学习与提高的过程。