丹江电厂110KV、220KV关口计量系统改造

　　摘要：介绍丹江口电厂关口电能表计量系统的改造、配置及特点。改造后因受历史影响存在的问题及建议。
　　关键词：计量系统，电压切换，计量联合接线盒，改造
　　
　　概述：丹江口水力发电厂装机6台总容量90万千瓦，年平均发电量38.3亿千瓦时（实际约40亿千瓦时），是汉江流域最大的水电厂。通过13条高压输电线路将强大的电能东送武汉,北达豫中,1980年，华中电网成立后，丹江口水力发电厂担负华中电网调频、调峰和事故备用任务，曾为华中电网直调电厂，目前交由湖北电网调度。
　　一、原计量系统存在的问题
　　电量采集与计量是电力市场的基础，它直接关系到计费各方的利益，是电量结算的依据。随着电力企制改革的深入，电网的生产和经营工作会越来越精细化，电网对电力企业的电量考核越来越严格，电量采集与计量对电力企业和广大的电力用户将越来越重要。在此市场的需求下丹江电厂对计量系统进行了整体改造。
　　1．丹江口水电厂2006年投运的电量计费系统（兰吉尔C300）存在着多种局限，不能满足日益增加的电量计费需求：硬件配置严重落后，浪潮NP110微机既做前置机又兼做数据库服务器，性能和可靠性不能满足现阶段生产需求；数据传输方式的落后。拨号连接不能满足对数据考核分析等实时性的要求；扩展能力和灵活性严重不足，没有直接的对外发布接口，对数据处理能力严重不足以及整个电量系统的监视功能薄弱，给维护带来极大的不便。
　　2．丹江口水电厂计量回路主要是每条线路的单块兰吉尔电表组成。厂内关口的兰吉尔电表是90年代的产品，它的电压电流正常显示OK,不能显示实际值。而且单块电表对计量来说缺少核对依据，表记出现误差时，无法进行电量追补。表记校验时缺少试验端子，容易造成回路故障。
　　二、改造后计量系统的配置功能及特点
　　1．计量系统的配置功能
　　
　　丹江口水力发电厂关口电能计量系统设备主要由关口电能表红相（MK6E30块）、FJ6/PJ1型电能计量联合接线盒、创维远方电能量数据终端ERTU-2000C（1台）、电厂当地功能小主站（一套）组成。通过RS485串口采集关口电能表电能计量信息，通过电力调度数据网（调度数据网为双网）接入湖北省调电能计量系统主站（湖北102规约），与电厂当地功能小主站通过RJ45网口转光纤通讯，电厂当地功能小主站配置1台高性能数据服务器、1台物理隔离装置、1台WEB服务器以及网络交换机、打印机等设备。数据服务器通过光纤与关口电能表处理器进行通讯，采集、统计、分析和管理电能计量信息，并将指定的信息通过网络防火墙发送至电厂计算机监控系统，同时，通过东方电子物理隔离装置和WEB服务器与电厂MIS系统通信，可通过网络远程查看电量数据和各种报表。
　　2．计量系统的特点：改造主要有2大特点：①电量计费系统：全面实现网络化，需兼顾二次安全防护的需要，必要处加装横向或纵向物理隔离装置；在电力安全Ⅱ、Ⅲ区同步进行电量数据和报表的统一发布，提供整个电量系统的监控和报表的WEB发布；提供预留接口，为以后的扩展做好准备。同时为维护方面提供便利。②计量回路：是根据国家《电能计量装置技术管理规程》规定要求配置准确度等级相同的主副两套电能表，作为核心的关口电能表（MK6E）将安装在开关站保护室，关口计量点15个，按1+1方式，总计30块0.2S级关口表。主、副电能表的投入使用，将切实提高电厂计量装置的准确、可靠性，防止在单块表记出现故障时，影响计量电量，也将会减少因计量误差而引起的纠纷。使用电能计量联合接线盒，对回路的接线方式与电能表接线完全相对应，即方便联合接线，而且现场校验或带电换电能表操作简便，更不会造成误接，确保了人身操作安全，保证电能计量的准确性和二次回路运行的可靠性。
　　三、受历史的影响改造后还存在一些问题及改进建议：
　　仪表二次电压切换回路：利用隔离开关的辅助触点和中间继电器触点进行自动切换。但是需要直流操作电源,通过对中间继电器的操作完成电压切换。因直流操作电源故障、隔离开关辅助触点故障、中间继电器故障造成电压切换失败。计量电压切换通过电磁型继电器自动切换，自动切换故障率较高、自动切换失败没有补救手段、继电器的校验费时费力、故障难以查找、中间继电器容易受时间关系老化，触点接触电阻大，增加回路压降及回路故障。还有隔离开关辅助触点转换不可靠；厂外直流电源故障；因此，建议在条件允许的情况下，将隔离开关辅助触点采用两副触点并联后使用。对于关口计量电压回路在电能表屏柜安装计量专用的微机自动电压切换装置，（最新的电压切换装置不用直流操作电源和中间继电器,大大提高了电压切换的成功率,减少了电压切换时间,）减小回路电缆的长度，减小回路压降和回路故障几率，计量回路简单明了也利于专业维护和管理。
　　结语
　　目前，关口电能表计量系统在丹江口电厂以投用半年了，运行稳定，关口主备表、联合试验端子的使用，大大提高表计可靠性和维护的方便性。而电量采集的改造增强了丹江口水电厂电量结算系统的实时性、抗干扰性以及可拓展性，为电力生产提供了更可靠的科学依据。也为丹江口水电厂的电量自动化管理迈出了坚实的一步同时在改造中积累了一些经验，能使后续改造中得以借鉴。
　　参考文献：
　　[1]丹江电厂二次系统安全防护实施方案
　　[2]丹江电厂线路远程自动抄表系统
　　[3]ERTU2000C用户手册
　　[4]浙江创维电能量当地主站系统安装手册

《丹江电厂110KV、220KV关口计量系统改造》

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