110kV沁阳变电站BRN-C3000综合自动化系统改造项目案例

浏览次数：13发布日期：2026-09-15

一、项目背景

沁阳市是焦作市重要的工业县级市，已形成铝电、造纸机械、玻璃钢、化工、电动车等五大产业，工业占全市GDP比重达64%。沁阳变电站于1973年建成投运，占地约14.69亩，主要担负着沁阳市区的工业、农业及居民生活用电。

历经数十年运行，该站虽经多次增容、升压、扩建改造，但整体设备状况水平仍然较差。站内监控系统运行不稳定，保护元件老化严重，无专用蓄电池室，微机五防闭锁系统经常故障，多次出现问题，存在严重的安全隐患，已不能满足电网运行的可靠性要求，综合自动化系统改造升级迫在眉睫。

根据变电站运维管理要求，本项目综合自动化系统改造需要满足以下核心需求：

监控系统稳定性提升：原有监控系统运行不稳定，需更换为可靠性更高的新一代监控系统，确保数据采集与传输的实时性和准确性。

继电保护装置更新：站内保护元件老化严重，需更换为性能可靠、功能完整的微机保护装置，为全站设备提供可靠的保护。

五防闭锁系统完整：原有微机五防闭锁系统经常故障，需配置功能完整的五防系统，杜绝误操作风险。

直流系统改造：站内无专用蓄电池室，直流系统需进行全面升级，为二次设备提供稳定可靠的直流电源。

项目提出两种改造方案：方案一为智能变电站改造，方案二为常规模式综合自动化变电站改造。从安全、效能与设备全寿命周期成本方面进行综合比较，最终选择方案二作为改造方案。

改造主要对变电站系统保护部分、监控系统、元件保护与自动装置、图形网管机、直流系统和微机五防闭锁系统等进行详细设计与更换。

监控系统：配置一体化监控系统，实现数据采集与信息传输、运动功能、电压无功自动控制调节功能（AVQC），并落实二次系统安全防护要求。

继电保护装置：对系统保护部分和元件保护与自动装置进行全面配置，确保保护动作的可靠性和选择性。

直流系统与五防系统：新建直流系统，配置专用蓄电池组；更换微机五防闭锁系统，确保操作安全。

改造施工需在保证供电的前提下进行，项目制定了详细的施工过渡措施，包括控制电缆敷设方案和分阶段施工过渡措施，确保改造期间对外供电不受影响。

实时监控与数据采集：新监控系统具备更强的数据采集能力，电压、电流、功率等电参量实时刷新，运行状态动态展示。

继电保护与故障隔离：新配置的微机保护装置为全站设备提供可靠的保护功能，故障判别精准，隔离迅速。

电压无功自动控制：系统具备AVQC功能，自动调节电压和无功功率，提高电压合格率。

五防闭锁与操作安全：微机五防闭锁系统确保倒闸操作的正确性，杜绝误操作。

改造工程完成后，通过对沁阳变电站新投入的综合自动化系统运行一段时期内电能质量等各项指标进行分析，并与改造前从管理效益、经济效益和社会效益进行对比，各项指标分析和效益对比结果均表明改造后的变电站优于改造前的水平。

该项目的成功实施，不仅提升了沁阳变电站的运行安全性和稳定性，也为该公司后续在其他老旧变电站进行综合自动化改造工程提供了经验及参考。