国网新一代高可靠智能变电站虚回路免配置技术是近年来电力系统智能化转型的重要创新，通过标准化、自动化的方式优化传统二次设备配置流程，突破传统人工配置瓶颈，实现配置效率提升超80%、现场工作量减少50%以上，并依托全流程自动化有效规避人为失误，为变电站安全运行提供技术保障。
采用“虚回路免配置”技术的保护，可不依赖SCD组态配置工具，基于保护标准化发布/订阅数据集和规范化连接，自动分配IEDname(Intelligent Electronic Device，智能设备名称)、MAC(Media Access Control，物理地址)和APPID（Application Identification，应用程序标识），自主构建与其他保护的虚回路，实现“即插即用”，降低了技术门槛、减少了工作量、提高了工作效率。
保护根据本装置面板输入的“公用参数”，唯一确定装置IEDname、数据集MAC地址、APPID等设备实例名称及通信参数，以新一代变电站保护的规范数据集，发布GOOSE（Generic Object-Oriented Substation Event，面向通用对象的变电站事件）和SV(Sampled Value，采样值)报文。根据本装置的“虚端子连接参数”，遵照保护原理和设计原则，订阅组内或其他组相关设备的GOOSE和SV报文。
设定好“公用参数”和“虚端子连接参数”后，通过“启动免配置”菜单，保护装置根据参数自动生成虚回路配置文件。
图1 免配置断路器保护菜单
1. 技术原理与实现方式
虚回路免配置技术通过标准化二次设备配置文件，固化设备间的虚端子连接关系，实现“即插即用”功能。传统智能变电站的二次设备连接需依赖人工逐条配置并下装至装置，耗时且易出错。而免配置技术通过以下步骤革新流程：
数据集标准化：分类制定典型间隔的虚端子表文件，固化通信参数与虚端子连接关系，减少重复配置11。
自动生成与解耦：利用智能算法解析设备模型文件（如ICD），自动生成全站虚端子表，并将通信参数设置与虚端子配置分离，降低对设备厂商的依赖。
配置文件免下装：取消传统模式下需反复下装配置文件的环节，简化调试流程，缩短工期。
2. 技术优势与效益
效率提升：自动化配置大幅缩短工期，黄镇变电站的配置效率提升约85%。
降低风险：减少人工干预，避免配置错误导致的继电保护失效，提升电网本质安全。
运维成本优化：摆脱对设备厂商的依赖，降低改扩建成本和二次作业风险。
兼容性与扩展性：支持未来高比例可再生能源接入和数字化检修需求，适应智能电网发展
国网首个500千伏虚回路免配置试点工程成功投运
国网重庆超高压公司
近日，国网重庆电力500千伏岳陈Ⅱ线、Ⅰ线相继成功送电投运，全国首批应用“免配置”技术的继电保护设备在500千伏陈家桥变电站正式投入运行，标志着我国新一代高可靠变电站二次系统“免配置”+“逐间隔”改造技术正式进入落地应用阶段，为变电站二次系统技术体系统一及全面自主可控推进奠定坚实基础。
本次应用免配置技术的陈家桥变电站一期工程于1993年12月投运，2000年3月正式升压运行成为重庆市首座500千伏变电站，投运30余年来，该站历经多轮改造，站内屏位资源紧张，动力电缆、控制电缆、光缆大量堆积，电缆沟道拥塞严重，采用传统改造方式难以实施改扩建。
2024年以来，国网重庆超高压公司在国调中心、重庆公司的指导下组织主流二次设备厂家持续开展新一代变电站二次系统“免配置”+“逐间隔”改造研究工作，经过一年努力，目前已完成1200余页、200余万字“免配置”系列标准编制、评审，500千伏、220千伏的“免配置”系列装置通过检测。在重庆首座500千伏变电站应用二次系统“免配置”+“逐间隔”改造技术，实现常规变电站向新一代高可靠二次系统逐间隔升级迭代，以技术创新引领变电站改造质效提升，为老旧变电站改造提供了十分可行的范本。
“免配置”+“逐间隔”改造技术研究牵头人、国网重庆超高压公司生产技术部王昕提到：
“采用‘免配置’+‘逐间隔’改造技术后，实现常规变电站逐间隔停电改造为‘免配置’智能变电站，技术难度大为降低，虚回路配置效率提升超80%，施工调试效率提升超30%，有效防范误接线的风险。本次改造500千伏线路及断路器间隔改造调试时间仅用3天半，较传统改造方式减少1天半，成效十分显著。此次改造中，采用光纤代替二次电缆，利用‘免配置’智能站数字化、集约化优势，改造后的二次沟道线路减少约80%，实现二次电缆沟‘动控分离、交直流分离、双套保护分隔’敷设方式，电缆沟道拥塞问题迎刃而解，二次系统风险得到系统化解。”
“免配置”技术成功落地应用，解决了虚回路配置复杂、改扩建停电时间长、二次电缆沟拥塞等难题，为未来电网常规变电站、传统智能站向高可靠变电站升级改造提供安全、高效的实施方案，能够有效推动新一代技术体系统一和自主可控长远目标落地。
国网福建电力公司
10月15日，随着220千伏西昌变110千伏系统母线二次信息转换装置安装完成，并与原母差保护联调工作完成，110千伏母差保护恢复运行，标志着国网试点220千伏西昌变新一代高可靠变电站二次系统改造工程第一项停电计划顺利完成。此项关键工作不仅为后续改造任务奠定了坚实基础，也彰显了国网泉州供电公司在变电站二次系统建设领域引领行业技术创新的前沿地位。
据悉，220千伏西昌变是全国范围内第一个全站改造为新一代高可靠变电站二次系统的智能变电站，通过推进免配置保护及智能型二次信息转换装置应用，新型免配置保护装置通过设置免配置参数实现二次虚回路的自动生成，彻底摆脱了原有智能站SCD等配置文件生成、修改对厂家的依赖性。
主动担当抓落实
作为国网福建电力承接的国网重点试点任务，省公司调控中心高度重视，成立了由继保处、自动化处等处室领导挂帅，省电科院、设计院以及各地市公司二次专家组成的专家技术团队。该团队深度解读国网公司相关最新技术规范，并对整体技术方案进行统筹把关。
国网泉州供电公司积极响应，主动担当试点任务的具体实施。在这过程中，各级领导多次亲临现场关心指导，为项目推进提供了有力支持。公司构建了由调控中心牵头、检修中心具体负责的高效协同机制，并专门组建了一支汇聚继电保护特级技师、优秀专家、各级劳模、工匠及青年技术骨干的核心技术攻坚小组，为项目的顺利实施提供了坚实的人才保障。
在省调的专业指导下，220千伏西昌变新一代高可靠变电站二次系统改造项目完成了整体方案的科学编制。项目各级技术团队多次会商研讨，最终形成了一套具备示范意义、可推广应用的典型方案。该方案于今年9月在北京顺利通过国网专家评审，并获得专家的高度认可。
深谋实干筑根基
为确保改造工作思路清晰、方向明确，国网泉州供电公司在省调指导下，秉持“引进来、走出去”的理念，全面开展技术交流与能力建设。公司主动对接国调中心、先进网省公司及主流设备厂家，系统吸收国内先进经验；深度参与国网公司免配置保护等专项技术规范专题研讨，紧紧把握行业最新技术发展形势。
为增强现场实践认知，公司组织赴重庆500千伏陈家桥常规变电站改造施工现场实地学习，全面掌握改造关键环节与注意事项。同时，公司定期邀请北京四方、南瑞继保等厂家技术专家，通过线上线下相结合的方式开展专题研讨，明确创新研究方向，协同攻关重点难点问题，为改造工程的顺利推进奠定了扎实基础。
凝聚合力破难题
为确保此项试点任务在2025年底前圆满完成，国网泉州供电公司坚持“上下一盘棋”，统筹推进、多措并举，确保各项工作高效协同。
调控中心主动作为，在前期设计单位图纸尚未完成的情况下，自自主绘制全站网络链路设计图，对改造顺序与可行性进行多轮论证与比选，持续优化施工方案。继电保护、运方、自动化、调度等多专业加强协同配合，综合平衡优化停电计划实现“一停多用”，严控电网及作业风险。
检修中心精心筹备，积极开展前期不停电准备工作。在实训室搭建试验平台，自8月至10月，对105台免配置保护装置等新型设备开展单体调试以及系统联调，反复调试验证，确保在停电改造前二次设备调试完备可靠。
输变电分公司抽调骨干力量连续奋战，节假日无休，完成18个智能组件柜基础制作与安装，开展全站光电缆敷设以及光缆熔接工作，高质量完成前期安装工作，为后续停电工作做足了充分准备。
目前，220千伏西昌变新一代高可靠变电站二次系统改造工程停电改造工作已正式拉开序幕。国网泉州供电公司将严格按照时间节点有序推进各项工作，并在实践中及时总结提炼，编制《智能变电站改高可靠变电站二次系统技术方案及指导意见》，形成一套可复制、可推广的典型经验，在全国范围内树立福建模板。
国网黑龙江电力公司
技/术/解/读
