（四川华能宝兴河水电有限责任公司 四川省雅安市 625000）
摘要：智能汇控柜主要是针对室内GIS设备智能控制而设计开发的，针对室内GIS设备结构紧凑的特点，采用智能汇控设备将二次测控功能与GIS就地汇控功能结合在一起，构成智能化开关功能。智能汇控柜针对GIS测量、监视、控制、联锁功能需求，按照分布式系统的设计要求，在一定程度上简化或是取代了传统LCP柜中的继电器、测量仪表、光字牌等等，对一次设备的控制回路进行优化。飞仙关电站2014年投产，通过将相关的保护设备就地安装在GIS旁，构成保护及智能控制柜，实现面向间隔的保护、测控、GIS智能控制一体化【1】。
关键词：智能；汇控柜；GIS设备；保护；测控
0引言：
飞仙关水电站位于四川省境内青衣江上，是宝兴河流域梯级开发的第七级电站，最大水头24.9m，额定水头20.7m，最小水头14.9m，装机容量2×50MW，单机额定引用流量288.91 m3/s，机组出口额定电压为10.5kV，采用单元接线方式，经2台容量为63MVA的主变升压至220kV，220kV系统采用单母线接线方式，后经1回220kV飞雅线并入500kV雅安变电站265间隔。飞仙关电站开关站采用室内GIS设备，由山东泰开电气集团有限公司生产，汇控柜采用集测量、监视、控制、联锁功能于一体的智能汇控柜，投产至今，运行稳定可靠。
图1 飞仙关电站主接线图
1传统汇控柜与智能汇控柜的比较：
传统GIS汇控柜又称为就地控制柜LCP，GIS设备中各元件控制、状态信号，气室密度检测，以及交流电流电压二次部分全部引到LCP中汇总，GIS各间隔元件的电气联锁回路也在LCP柜中集中实现。保护测控设备集中安装在二次设备小室，通过控制电缆、信号电缆与LPC柜相连，完成机构控制和信号采集。为了方便就地监视、控制，传统汇控柜中一般需要配置相应的专用测量仪表、信号灯、模拟主接线等元器件。LPC柜既需要提供接点给保护测控装置，又需要提供接点给相应的信号灯回路，往往由于接点数量不足，而需要增加额外了继电器来实现。在一定程度上造成了传统汇控柜中二次回路复杂、元器件多、维护量大的问题。
智能汇控柜主要是针对室内GIS机构智能控制而设计开发的，针对室内GIS设备结构紧凑的特点，采用智能汇控设备将二次测控功能与GIS就地汇控功能结合在一起，构成智能化开关功能。智能汇控柜针对GIS测量、监视、控制、联锁功能需求，按照分布式系统的设计要求，在一定程度上简化或是取代了传统LCP柜中的继电器、测量仪表、光字牌等等，对一次设备的控制回路进行优化。通过将相关的保护设备就地安装在GIS旁，可以构成保护及智能控制柜，实现面向间隔的保护、测控、GIS智能控制一体化【2】。
基于保护及智能控制柜的方案与传统方案的比较如下图：
2智能汇控柜方案在飞仙关电站的配置和实现：
飞仙关电站220kVGIS开关站内共有五个断路器间隔（包括两个备用出线间隔），每个断路器间隔配置一面智能汇控柜，与单元间隔有关的保护装置组屏后置于GIS智能汇控柜旁，组成面向间隔的保护、智能汇控屏组
飞仙关GIS智能汇控柜采用了南瑞PCS-9821智能控制装置，与其他二次设备一起通过网络和GIS测控系统管理机与中控室监控系统进行通讯。
中控室的监控系统的调度通讯服务器作为主站与220kVGIS测控系统管理机RCS-9698H进行通信。监控系统与GIS测控系统任何时刻都只能有一套对断路器等开关进行操作。电站监控系统对220kV系统关键量采用“直采直送”方式，控制命令由监控系统通过通讯的方式直接下发给GIS控制设备完成。开关站的自动同期功能由智能汇控柜中的智能装置完成，取消电站监控系统开关站LCU对GIS控制装置的所有开出（DO）回路。
图3飞仙关电站智能汇控柜通讯图
3智能汇控柜方案的优点
3.1节约了电缆等设备投资以及相应的施工投资：
通过光纤以通讯的方式直接把监控系统的控制信号传递给GIS控制装置，代替了传统的控制电缆，投资成本降低，也减少了诸多控制电缆敷设的复杂工序。
3.2节约了保护小室的占地面积和投资：
保护屏和智能汇控柜组合在一起，形成面向间隔的智能保护控制屏组，使保护屏从二次小室中下放，从而显著减少保护小室占地面积，减少了土建的投资。
3.3GIS智能控制柜优化了二次回路和结构：
GIS智能控制柜能够有效地取消和简化冗余回路，使得原来有可能在保护控制和汇控柜内重复的功能（如防跳、压力闭锁、三相不一致等）重新整合，提高了整个二次回路的可靠性。
3.4智能控制装置提高了系统的交互性：
友好的中文液晶人机界面以及丰富的自检和就地操作报告功能，使得运行维护人员无论在就地还是远方都能及时了解GIS设备的运行情况【2】。
3.5缩小了与互感器的电气距离，减轻了互感器的负载：
保护屏从二次保护小室中下放，缩短了与互感器的电气距离，使得互感器的容量选择更为容易，也为小功率互感器（LPCT）的应用创造了条件。
3.6智能化装置的应用为日后进一步的扩展功能如：顺序控制、在线监测、状态检修、电机保护等提供了保证。
参考文献：
[1]南京南瑞继保电气有限公司．PCS-9821系列智能控制装置技术和使用说明书．
[2]须雷、黄俊、赵希才．GIS智能化汇控柜在水电站中的应用．西北水电，2012年04期．
作者简介：
翟保刚（1982-），男，工程师，主要研究方向：水电厂运行、水电厂流域集控调度。（手机：13568775202，）地址：成都市人民南路四段47号。
李阳（1983-），男，工程师，主要研究方向：水电厂监控自动化。
论文作者:翟保刚,李阳
论文发表刊物:《电力设备》2015年8期供稿
论文发表时间:2016/3/1
标签：智能论文; 小室论文; 设备论文; 回路论文; 间隔论文; 电站论文; 功能论文; 《电力设备》2015年8期供稿论文;