变电站二次设备快速改造方案

讲解人：聂权 2026-6-25 改造背景 四方 变电站大量在役装置投运年限已接近或超过12年，性能较落后，需要安全、简单、快速实现设备的改造升级 变电站在役装置接近寿命周期终点，大多投运年限已接近或超过12年 对于运行工况不良以及运行超过12年的110kV及以上保护装置，经评估存在保护拒动、误动或无法及时消缺等运行风险，应立项改造（国家能源局25项要求） 没备厂家产品更新换代，在役设备的备品备件备货困难，维护费用高 在役设备性能较落后不满足当前需求 二次电缆及一次设备寿命远高于二次设备 传统改造方案现场工作量大、停电时间长、改造资金多 01常规站快速改造方案改造技术及应具快速你 /目CONTENTS 02向智能变电站改造保系维 03 1.1间隔层改造方案 提供适用于不同场景的改造方案，支持差异化快速改造需求 原屏改造模式 屏柜更换模式 预制线缆方案 采用模块化柜体、电缆标准航插式、模块化标准接口、预制舱模式改造方案提高本次改造效率或为后续快速改造准备 电缆利旧、屏内设备及回路更新：典型屏柜3小时完成柜内设备更换 瑞子兼容方案 背板端子把座利旧更换：0.5小时完成单装置更换 1.1.1预制线缆方案 选用标准装置改造时，采用预制线缆方案，提升现场接线效率 实现外部电缆利日、屏内设备及回路更新，3-5小时完成现场单间隔设备更换 单端预制线缆 双端预制线缆 1.当新老装置端子不兼容时，厂内预制线束装置侧压接按间隔包装发货 1.当新老装置端子不兼容时，厂内整屏线缆双端线束压接预制拆装发货 1.所有产品替代 1.所有产品替代； 柜内线缆更新 2.柜内线缆更新； 3.原屏柜端子排利旧、外部电缆利旧 3.原屏柜端子排更新、外部电缆利旧，但需要重新拆接 1.适用性广 1.适用性广 2.改造时间短 2. 改造时间短 3.预制线缆现场核对正确性 3.预制线缆经过厂内调试，确保线束可靠性 1.1.1预制线缆方案 通过厂内规范化的预制工序，完成安装、预制配线、调试，通过检验后发往现场，减少现场配线工作量80% 1.1.2端子兼容方案 安全可控端子兼容装置软件符合最新规范。装置机箱、插件顺序、背板端子兼容，把座和装置线缆利旧，0.5-1.5小时内完成单间隔设备更换收造技” 1.1.3转接装置方案 采用端子兼容的转接装置方案，实现原保护的国产化快速替代 转接装置方案LVY ·转接装置安装于老装置的位置新装置安装于屏柜内4U空位（老装置上方或下方）·工厂化预制，转接装置（外侧）可直接插入老装置的利旧把座：转接装置（内侧）到新装置接线预制 1.1.4屏柜更换方案 新型模块式柜体、柜内航插式接线型式、一体化设计单元结构，实现未来快速更换改造 1.1.5预制舱模式改造方案 采用预制舱模式改造，发挥预制舱模块化、预制化、集成化的优势，缓解传统改造屏位紧张问题，降低现场施工安全风险 ：新增预制舱，缓解屏位不足等问题·厂内预制化生产，缩短施工周期，降低现场作业难度不停电期间完成大量工作，为优化停电方案创造条件 1.2站控层改造方案 一键式实现站控层数据快速迁移和校验，支持新老监控后台及远动快速改造 1.3不停电改造方案 针对无法停电的重要负荷二次设备改造，开发不停电改造低压保测、测控产品，在改造过程中充当临时保护或测控装置，实现改造全程一次设备不停电、二次功能不缺失 1.3不停电改造方案-实施过程 不停电改造产品，在改造过程中充当临时保护装置，确保待改造间隔的一次设备全过程不失去保护和监测 实现方案 一次设备不停电、二次设备不失保护和监测 01 /瓷目CONTENTS 02向智能变电站改造保系 03 2.1背景-改造前后差异 国网新一代高可靠变电站/南网2018版规范智能变电站，在一次系统技术形态上，包括设备配置，网络架构、通信协议等方面，与常规变电站及旧智能（数字化）变电站存在显著差异 2.1背景-存在问题 改造期间新旧二次系统共存，新旧设备之间不兼容，无法直接交互，造成跨间隔设备（如母线保护）功能缺失改造技术 1电缆采样光缆跳闸一智能变电站母线保护与线路、主变保护控制信号GOOSE信号母线保护跳闸出口通过智能终端跳闸 2电缆采样电缆跳闸一常规变电站母线保护与线路、主变保护控制信号电缆硬接点母线保护跳闸出口通过操作继电器箱跳闸 2.2关键技术产品-二次信息转换装置 基于二次信息转换装置解决跨间隔保护耦合，以逐间隔轮停方式实现常规站或智能站改造为2018版规范智能站/新一代高可靠变电站造技 一次信息转换装置 实现二次设备之间开关量信号或GOOSE报文信 具备MMS通信能力2备中文液晶屏幕，具备运行状态监测及管理功能具备程序版本、程序校验码、配置文件校验码查看功能 号相互转换的设备 产品优势 新旧设备兼容，实现改造前后新老间隔开关量的协议和接口兼容2减少停电影响，根据变电站的运行情况和改造需求，选择合适的间隔进行改造，最大限度减少对电网运行的影响3提高改造效率，分阶段改造，确保改造工作的高效开展4增强系统可靠性，实现设备更新换代，改造后的系统更可靠，提升电网的运行效率和安全性 2.3关键技术原理-常规改智能 以先改造间隔，后改造母差保护为例，智能间隔与常规母线保护通过二次信息转换装置无缝互联，实现开关量信号和GOOSE报文信号相互转换 2.3关键技术原理-常规改智能 二次信息转换装置实现新老系统间接点类信息互联互通 2.4关键技术原理-智能站改智能站 改造后间隔与旧智能母线保护通过二次信息转换装置互联，实现新老GOOSE报文相互转换 2.5模拟量转换方案 二次信息转换装置仅处理GOOSE相关信号，不转换模拟量相关的量 常规站改造 智能站改造 改造时，供母线保护的电流先串入已改造间隔的采集执行单元：母差保护改造结束后，短接电流回路 改造时，保留合井单元，仅供母线保护：母差保护改造结束后，拆除合并单元，短接电流回路 2.6改造工作流程 全站离线调试 按改造后全站状态调试新设备，验证虚回路、设备配置、校验转换装置 母差改造 完成母差改造，拆除二次信息转换装置，改造完成 改造规划 调研屏位空间，确定改造顺序以及先期安装屏柜 间隔改造施工 间隔改造，嵌入转换装置，完成与旧母差的调试，投运 01 /瓷目CONTENTS 02向智能变站改造保系 03实施案例 3.1实施案例-测控端子兼容方案 天津、安徽等工程应用验证：快速替换可覆盖线路、母联、主变、共用等典型间隔 3.2实施案例-向新一代高可靠站改造 四方 2025年2月25日，国网首个500kV虚回路免配置保护+间隔轮停改造应用试点工程成功投运，标志着新一代高可靠变电站免配置保护+间隔轮停改造技术正式进入工程实践阶段改造技 免配置技术 3.3实施案例-预制线缆及端子兼容方案 广东110kV合浦变改造项目：110kV设备采用预制线缆方案，10kV测保一体设备改造采用端子兼容方案，结合EPC总承包模式，大幅缩短全站改造周期放造技术 时效性：项目整体改造周期较常规模式缩短50%：非停电改造时间缩短70%：整体停电时间缩短20% 经济性：项目总投资减少20% 便捷性：施工验收工作量减少30% 3.4实施案例-预制舱式改造方案 广西来宾35kV河里变采用“EPC+预装式+常改智”模式，严格把控各环节实施进度，从项目启动到投运仅130天，停电时间缩短至7天改造技 项目整体执行周期 来宾35kV河里变 二次设备原屏改造项目（非预制舱改造） THANKS/谢谢 北京四方继保自动化股份有限公司BEIJINGSIFANGAUTOMATIONCO,LTD 成为永葆活力和值得信赖的国际一流企业 北京四方继保自动化股份有限公司BEIJINGSIFANGAUTOMATIONCO.,LTD.