王建林 戚力林
（河北钢铁集团矿业有限公司庙沟铁矿 河北 秦皇岛 066000）
摘要：传统的高压室缺少现代化的监控及安防设备，传统的继电保护高压柜使用的继电器等元器件较多，动作灵敏性低，查询故障比较繁琐，针对传统高压室诸多的不足，对庙沟铁矿高压变电室进行自动化改造，主要增加综保后台、监控系统和和通信管理系统。
关键词：安全稳定；精细化管理；实时数据采集；四遥；无人值守
0 引言
庙沟铁矿高压配电室属于传统的高压室，缺少现代化的监控及安防设备，传统的继电保护高压柜使用的继电器等元器件较多，动作灵敏性低，查询故障比较繁琐，高压室无人值守改造已迫在眉睫。高压室无人值守改造成功后，岗位人员可通过后台操作实现高压柜的远程操作，必须通过程序二次确认才能够执行操作，最大限度地降低误操作的可能性，同时可通过远程监控等技术手段监视现场设备的运行状况，保证了无人值守配电室的运行环境和高压设备的安全。
1 庙沟铁矿高压配电室现状
目前，庙沟铁矿共有42高压柜需要改造，配电柜柜体多为双层的老式高压柜，采用传统的继电器保护，高压柜门上安装了大量的电压、电流继电器，设备维护量大且保护动作灵敏性低，拒动、误动事件时有发生。而这种传统的继电器保护不具备通讯功能，变电站要求的“四遥”数据不能上传，需要大量运行人员进行监视，同时，当高压柜发生故障跳闸时，不能记录故障时的电压、电流和时间，不利于分析故障原因。从用电安全角度考虑，结合庙沟铁矿生产实际，高压配电室无人值守改造显得尤为重要。
高压室、控制室均未安装视频监控设备，运行人员无法对配电室实时运行状态进行有效监控。并且，高压室没有加装烟雾报警器，无法满足配电室安全稳定运行的需求。
庙沟铁矿高压室电度表采用的是老式机械表，不能够记录峰谷比，通过无人值守改造之后，新安装的智能仪表能够实时记录各个支线的峰谷比变化情况，实时提供表格对比，对庙沟铁矿的“避峰填谷”工作提供数据支持，有利于降低电费成本。
2 高压无人值守系统的应用
本次高压室无人值守系统改造采用Windows操作平台控制，能够实现数据实时传送、监测设备、集中处理、后台监测等功能，真正实现四遥（遥控、遥信、遥测、遥调、遥视），最终实现无人值守，主要对35KV变电站和高炉配电室两个高压配电室进行改造，共有42面开关柜需要升级改造。其中包括35KV变电站站内32面GG1A型老式开关柜和高炉配电室10面KYN28型开关柜。
高压室自动化优化升级改造主要涉及辅助设施系统改造、保护装置改造、通讯改造，通过本次高压配电室自动化升级改造，庙沟铁矿供电系统彻底实现无人值守。
2.1 辅助设施系统改造
35KV站内加装6个摄像头，分别是： III段6KV高压室、站内I、电容补偿配电室、II段6KV高压室、直流屏室、扩建I、II段6KV高压室、35KV变电站院内；高炉配电室分别在直流室和高压配电室内各加装1个摄像头，用于监控设备运行情况。将各配电室监控画面通过光缆传输，集中将视频资料上传到调度监控室；在高压室屋顶及电缆沟等重要部位安装烟雾传感器，要求烟雾传感器必须具备干接点，干接点接入综保装置开关量，发生火灾后台监控系统能及时报警提醒运行人员。如图1-1。
图2-1 变电站监控系统
2.2 保护装置改造
庙沟铁矿无人值守改造所用的微机型综合保护装置采用南京因泰莱系列产品，根据选用的综保装置说明书结合原高压柜图纸重新设计改造图纸;更换原高压柜二次面板，二次面板按照安装的综保装置、转换开关、指示灯等元器件的尺寸开孔，并完成二次面板的配线工作;对二次面板上安装的综保装置、仪表等设备接线回路的调试，以及确认各控制回路接线是否正确。
2.3 通讯改造
无人值守变电站通讯方式主要是串口和网口通讯，综保装置采用网口通讯，利用交换机实现综保数据上传至后台，多功能仪表与无线测温装置通过串口通讯，利用通讯管理机实现装置数据上传的功能;敷设各配电室至集中控制室的光缆;安装后台监控软件组态画面完成“四遥”数据的上传实现配电室的无人值守。
图2-1 变电站远程操作界面
3 结语
将35KV站内32台GG1A开关柜完成升级改造工作后，35KV站原运行人员减少9 人；高炉6KV配电室10台KYN28开关柜完成升级改造工作后，高炉6KV配电室原运行人员减少 5人。本次改造既节约了人工14人，又减少了不少的中间环节，大大减少了故障停车的故障查找时间。按人均工资8万元/年，年直接节约开支14人×8万元/年=112万元/年。
庙沟铁矿高压室实现无人值守后，消除了多年来存在的安全隐患，提高了供电系统的稳定性，同时解决了人员紧张的问题，具有良好的经济效益。高压柜的综保改造适用于比较恶劣的运行环境，具有可靠性强、稳定性好等优点。
参考文献：
[1]惠晓东. 智能变电站设计配置化技术分析[J]. 科学技术创新,2017(34):47-48.
[2]李乾飞. 35kV变电站设计中的注意事项[J]. 上海电气技术,2017,10(04):39-40.
[3]李宛潼. 220kV智能变电站设计及可靠性分析[J]. 中国新技术新产品,2018(05):27-28.
[4]梁金强. 探讨变电站设计的创优管理与策划[J]. 通讯世界,2018(04):197-198.
[5]陆凤怡,胡彬. 基于BIM技术的变电站设计研究[J]. 黑龙江科技信息,2016(36):199.
[6]石善璋. 探讨无人值班变电站设计要求及应用[J]. 科技资讯,2017,15(08):65-66.
[7]蔡文婵,许爽. 变电站设计要点及注意事项分析[J]. 科技创新导报,2017,14(08):49-50.
作者简介：王建林（1985-），男（满族），河北秦皇岛人，河北钢铁集团矿业有限公司庙沟铁矿，电气工程师.