变电站二次设备快速改造方案

改造背景

• 变电站大量在役装置投运年限已接近或超过12年，性能落后，存在安全风险。
• 运行工况不良及运行超过12年的110kV及以上保护装置存在拒动、误动等风险，需改造。
• 设备厂家产品更新换代，备品备件备货困难，维护费用高。
• 传统改造方案现场工作量大、停电时间长、改造资金多。

常规站快速改造方案

改造技术及方案

• 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：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。
  • 屏柜更换模式：采用模块化柜体、航插式接线、一体化设计单元，实现快速更换。
  • 预制线缆方案：
    • 单端预制线缆：厂内预制线束装置侧压接，3-5小时完成单间隔设备更换。
    • 双端预制线缆：厂内整屏线缆双端线束压接预制，确保线束可靠性。
  • 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。
  • 转接装置方案：采用端子兼容的转接装置，实现原保护的国产化快速替代。
  • 预制舱模式改造方案：缓解屏位不足，降低现场施工安全风险，缩短施工周期。
• 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。
• 不停电改造方案：开发不停电改造低压保测、测控产品，实现改造全程一次设备不停电、二次功能不缺失。

关键技术产品

• 二次信息转换装置：解决跨间隔保护耦合，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。
  • 产品优势：新旧设备兼容，减少停电影响，提高改造效率，增强系统可靠性。

关键技术原理

• 常规站改智能站：通过二次信息转换装置实现开关量信号和GOOSE报文信号相互转换。
• 智能站改智能站：通过二次信息转换装置实现新老GOOSE报文相互转换。
• 模拟量转换方案：二次信息转换装置仅处理GOOSE相关信号，不转换模拟量相关量。

改造工作流程

1. 改造规划：调研屏位空间，确定改造顺序及先期安装屏柜。
2. 间隔改造施工：嵌入转换装置，完成与旧母差的调试，投运。
3. 母差改造：完成母差改造，拆除二次信息转换装置，改造完成。
4. 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。

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。
• 向新一代高可靠站改造：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。
• 预制线缆及端子兼容方案：广东110kV合浦变改造项目，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%，项目总投资减少20%，施工验收工作量减少30%。
• 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，项目整体执行周期130天，停电时间缩短至7天。