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35kV变电站综合自动化系统改造方案
来源：HZVOLT 时间：2026-09-22 16:57:37
35kV 变电站综合自动化系统改造方案：老站升级与不停电割接
35kV 变电站综合自动化系统改造是存量老站满足新型电力系统调度要求、提升无人值守能力的重要手段。与新建站不同，老站改造面临设备类型杂、资料缺失、停电窗口有限等现实约束。本文从现状评估、改造目标、利旧原则、实施步骤到风险控制，给出一份可直接落地的 35kV 变电站综合自动化系统改造方案。
一、现状评估：老系统的问题清单
典型运行 10 年以上的 35kV 变电站综自系统普遍存在以下问题：监控主机操作系统老旧、通信规约不支持 IEC 61850、远动通道单一无冗余、保护测控装置对时不统一、二次安防不满足等保 2.0 要求、事件顺序记录（SOE）时间戳误差大。这些问题导致调度数据上送不稳定、故障分析困难、远程运维能力弱。
改造前需完成一次全面摸排：绘制现有二次设备清单、梳理各间隔 CT/PT 变比与接线、确认保护装置型号及通信协议、检查直流电源容量与配电回路、评估屏柜空间与布线条件。摸排结果直接决定“保留、更换、新增”三类设备的范围。
二、改造目标与技术路线选择
35kV 变电站综合自动化系统改造的核心目标可归纳为四条：实现调度双通道冗余通信、站内监控统一平台、保护测控 IEC 61850 接入、二次安防合规达标。技术路线通常有两种：
三、改造范围与利旧原则
| 设备/系统 | 处置建议 | 判断依据 |
|---|---|---|
| 监控后台/操作员站 | 优先更换 | 操作系统停止维护、病毒库无法更新 |
| 远动装置/RTU | 更换为双通道远动通信屏 | 调度要求双平面、IEC 104 双链路 |
| 保护测控装置 | 状态良好则利旧 | 装置动作正确、通信协议可接入新后台 |
| 二次电缆/端子 | 局部更换 | 绝缘老化、标识不清的回路优先换 |
| 直流电源系统 | 评估后扩容或更换 | 新增屏柜导致直流负荷增加 |
| 二次安防设备 | 按等保 2.0 补齐 | 纵向加密、横向隔离、日志审计 |
四、实施步骤与停电窗口安排
改造实施建议分五阶段推进，最大限度压缩停电时间：
- 第一阶段：厂内集成与 FAT。在出厂前完成新 35KV 变电站综合自动化系统 屏柜的组屏、接线、软件配置和模拟联调，减少现场调试时间。
- 第二阶段：新屏柜就位与布线。利用非停电时段将新屏柜就位、敷设通信电缆、完成电源接入，老系统保持运行。
- 第三阶段：间隔层接入。按间隔逐个停电，将 主变保护屏、线路保护测控屏、公用测控屏的通信接入新后台，单间隔停电时间控制在 2~4 小时。
- 第四阶段：远动通道切换。在调度批准的窗口内，将远动通信屏从老 RTU 切换到新双通道设备，完成主备通道联调。
- 第五阶段：联调验收。完成全站对时、SOE 校验、四遥传动、安防测评和调度联调。
35kV 变电站综合自动化系统改造后分层架构示意
35kV 变电站综自改造现场
五、改造前后对比
| 指标 | 改造前 | 改造后 |
|---|---|---|
| 远动通道 | 单通道 | 双平面冗余 |
| 通信规约 | IEC 101/ CDT | IEC 104 + IEC 61850 |
| 对时精度 | 秒级/无统一对时 | 毫秒级 B 码/IRIG-B |
| 二次安防 | 缺失或不合规 | 满足等保 2.0 |
| 运维模式 | 就地巡检 | 远程监控 + 无人值守 |
六、风险控制与常见踩坑
老站改造最大的风险是“停不下来电”。对此可采用分段停电、旁路过渡、临时 RTU 等策略。例如，在远动通道切换前，先接入临时 RTU 保持调度通信，待新 远动通信屏 调试完成后再切换，避免调度失联。
另一个常见坑是通信协议不兼容。部分早期保护测控装置仅支持私有协议，新后台无法直接接入，需要增加规约转换器或通信管理机。改造前务必在 FAT 阶段完成协议对接测试，避免到现场才发现无法通信。
第三个风险是直流电源容量不足。新增屏柜、交换机、纵向加密装置等都会增加直流负荷，若电源容量和馈线开关余量不够，可能造成空开跳闸或蓄电池放电时间不足。改造前应核算直流负荷并预留 20% 以上裕度。
⚠ 安全提示：任何涉及保护跳闸回路的接线改动，必须在二次安全措施票指导下进行，严禁带电拆接跳闸回路；改造期间应保留老系统运行能力作为应急备份。
七、总结
35kV 变电站综合自动化系统改造不是简单的设备更换，而是一次涉及监控、通信、保护、安防、对时的系统工程。合理的利旧原则、紧凑的停电窗口安排、充分的厂内 FAT 测试，是改造成功的关键。
通过引入 计算机监控系统屏、远动通信屏、卫星时间同步系统屏以及二次安防设备，老站可以平滑升级为满足现代调度要求的无人值守站。改造完成后，应建立完整的设备台账、定值清单和运维规程，为后续长期稳定运行打下基础。
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