35kv变电站范文

时间:2023-03-03 15:45:53

35kv变电站

35kv变电站范文第1篇

【关键词】35KV变电站;变电站优化设计;变电站运行

引言

35KV变电站的规模相对较小,适用于中小型城镇以及乡村地区,因此为了保证其实现经济价值的最大化,必须优化变电站变配电系统,在保障变电站能够安全运行的前提下,最大限度的降低线损,优化设计,从而节约运行成本,提高其经济效益。在这一背景下,本文将从不同角度分别论述35KV变电站设计方案的特点。

1.常规35KV变电站存在的问题

35KV变电站一般处于较为偏远的地区,技术手段相对落后,人员操作水平受限,在工作时发生操作失误的可能性较大,所使用的设备相对落后,设备老化增加了维修运行成本,而且站点面积较大,其产生的损耗和效率不成正比,这些问题在增加变电站运行成本的同时为变电站的安全顺利运行带来了很大程度上的隐患。

2.35KV变电站设计方案的选择

35KV变电站是我国农村输电网络中的重要组成部分,不仅要符合国家对变电站的相关标准要求,还应根据实际情况比较不同设计方案的经济性,对设计方案进行优化,在满足用电需要的同时控制工程造价,降低变电站运行成本,做到安全、可靠、节能。根据具体需要,其具体方案的选择一般考虑以下几个方面。

2.1 从经济效益考虑的设计

这类变电站一般相对简陋,是35KV简易变电站,具有投资少、建设周期短、投入使用速度快的特点,在我国农网改造计划中应用广泛,不但能节省投资,而且运行成本相对较低,减轻了用户经济负担。

简易变电站的设计一般包括一台主变容量3150KVA,为了降低线损,采用35KV进线一回,主变压器保护采用高压熔断器,10KV出线三回,以柱上真空开关为线路保护手段,整个变电站户外设置,无需人员看守,在经济落后、资金筹集困难的贫困偏远山区得到广泛应用,需要注意的是,这类变电站设计需要充分考虑布置问题,为今后扩容改造留有余地。

2.2 从技术更新考虑的设计

随着变电站技术的提升,除了一般变电站的常见配置,还出现了具备微机控制、集成电路保护的35KV中小型变电站。这类变电站的高压设备同常规变电站基本相同,但是控制部分以及保护装置都由微机控制,其工作原理是通过数据采集来实现对电力系统运行时各项参数的实时掌控,由微机对数据进行加工处理后直观的反馈给变电站运行管理人员,一旦系统运行发生故障,CPU可以根据所采集的信息实现一定程度的保护功能,利用微机的相关信息记忆存储功能,能掌握故障种类,表现系统故障前后的参数差异,便于工作人员对故障进行分析和处理。

微机保护装置不同于简易变电站,无需调试,减少了变电站运行维护的工作量,在一定程度上避免了出现人员操作失误带来的损失,而且微机的自诊断功能可以帮助系统自动识别和排出故障。

这类变电站设计的方案一般为:35kV 进线一回,户外布置,10kV 出线六回,采用户外装置,使用微机保护屏, 继电保护配置为: 主变保护采用微机差动保护作为主保护, 三段式复压闭锁过电流保护作为后备保护,本体保护则依靠重瓦斯保护、轻瓦斯保护,线路保护为二段式相间过流保护,保护功能依赖微机实现,具备三相一次重合闸、过负荷报警等功能。

这种设计方案与常规35kV 变电站相比具有明显优势,不仅减少了占地面积,节约投资,而且安装、运行维护都较为容易, 由于其控制、测量以及保护、信号、电源等装置都使用了计算机技术,具有保护功能完善、整定精度高的优势,而且动作离散值小、速度快,也还可以按全户内式设计,可控性强。

2.3 以实现自动化为主要需求的设计

随着电网自动化技术的发展,无人值班变电站成为变电站设计的主要发展方向,这类变电站设计一般采用低磁密、低损耗的大型变压器,开关选择以SF6和真空开关为主,采用双电源自动切换,其中直流系统以智能高频开关完成电源系统操作,具有欠压预警、自动均充、停电报警等功能,可靠性更强,而且有远程通讯接口,可以实现直流系统运行的远程监控。

这类变电站的核心是集系统控制、保护功能于一体的自动化系统,采用高性能处理器,系统配置灵活,安装模式可选,不仅可以集中组屏,也能根据需要分散安装,通讯总线可以选用电气方式,也能采用光纤方式,其系统结构可分为三个部分:变电站层、通讯层以及间隔层,需主变容量 6300kVA 两台,户外配电装置采用35kV 进线一回,10kV 出线四回,l0kV 电容器两组,根据实际情况可以不设实地后台监控主机,而是采用在调度端设置值班室,通过无线扩频方式实现远程通讯,预留一个调度通讯端口,达到远程监控的目的。设备保护通过微机实现,设置主用备用两个相互独立的远程控制通道,可选载波通道、微波通讯或者架设高频电缆,通过调度系统的自动化和运动RYU实现35KV变电站的无人值班布置,具有占地面积小,布局紧凑的特点,无需建设生活设施,是我国电网发展的发展方向。

随着新型技术的发展,新的设备不断投入使用,这就要求设计方案在接线煎蛋、操作方便的基础上还需考虑变电站增容扩建、升压,为未来发展留有余地,尽可能实现现有资源的可重复利用,避免拆除翻建,造成不必要的浪费。

3.结语

35KV变电站在大型城市已经无法满足城市发展需求,然而因为其投资少、建设快、运行方便等优势,在广大农村地区依然长期存在。在选择35KV变电站设计方案时要统筹兼顾,根据实际情况选择最佳方案。

参考文献

[1]刘锦明.试议小型化35kV变电站的设计[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2013(10).

[2]齐文超,郭俊杰,杨振华.几种35kV变电站设计方案优化的分析[J].电源技术应用,2013(11).

35kv变电站范文第2篇

关键词:变电站;主接线;设备平面布置;综合自动化;电气主接线

中图分类号:TM63 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)29-0100-02

为了提高地区的供电质量,我国如火如荼地进行着电网改造工程,35kV变电站建设工程也有大力发展。工程人员在各种不同项目中不断探索各种新技术、新方法,力求达到缩短工期、降低造价、提高质量的要求。

1 主接线和主设备的选择

1.1 主接线选择

某地区农业负荷相对于工业用电比例更大,全年中二、三季度用电负荷相对较大,对负荷平台水平有一定的要求。电气主接线设计分两期进行,终期按照两台主变进行考虑。

对于首期工程。35kV变电站若采用一条35kV进线和一台主变,单元接线为变压器-线路。设计时还注意给二期工程做预留,若断路器、隔离开关等于首期不上,利用瓷柱过渡跳线。35kV电压母线变压器的安装需要结合计量管理及电网位置状况决定;可在35kV进线侧接35kV站变。对于二期工程。主接线采用两回进线,两台主变压器。35kV侧可采用桥形接线分内桥接线和外桥接线,前者适合于操作简单,主变压器运行相对稳定的变电站,后者更适合于操作较为复杂的变电站。与单母线接线相比,桥形接线少断路器一台却增加了操作难度,而我国当前35kV断路器已国产化,没有太大的经济压力。所以,35kV侧两进线两主变压器的变电站,宜采用单母线接线。为满足未来城乡用电标准一体化需求,双回进(出)线将成为变电站的发展趋势,但其造价也大幅度上涨。对此,35kV变电站采取一主一备(即能手拉手)形式,检修时启动备用线路。主备电源设有自动投入装置(BZT)。若主接线超过3回,可采用单母线分段接线,每段宜2~3回,电源进线母线各段宜1回,分段断路器由BZT控制,若地形条件满足,35kV配电装置可进行双列布置,否则只能单列布置。10kV侧主接线,一般采用一期为单母线,终期为单母线分段。

上述接线方式清晰有序、运行方便、经济可靠且运行及检修方式灵活。

1.2 主设备选择

采用低损耗、油浸、自冷、有载调压变压器,容量为2~10MVA。主变若为2台,容量比宜为1∶2;若负荷高峰(≥5MVA)持续时间长,容量比宜为1∶1。全密封变压器在条件允许时优先选择。高压断路器优先选择SF6国产断路器。10kV等级户外布置断路器优先采用柱上真空断路器;解决漏气问题后也可选择10kVSF6断路器。对于10kV等级户内布置断路器采用机构本体一体化的真空断路器较合适。高压隔离开关要求材质好、耐腐蚀的防污型产品;无人值守变电站优先选用GW4型带电动机构的隔离开关。高压熔断器尽量选择质量较好的。互感器和避雷器:为防止铁磁出现谐振,优先选择干式电压互感器,过励磁时呈容性。若选择电容器式电压互感器,可省去高压侧熔断器。选择带0.2级副线圈专用电流互感器。保护用电流互感器选择独立式的,但断路器附带的套管式电流互感器也可在电气伏安特性满足二次要求的情况下采用。避雷器选金属氧化物材料,户外选瓷绝缘避雷器,户内选合成绝缘避雷器。电力电容器:优先选用全膜电容器;若电容器组超过2组,要配置6%的空心或干式电抗器。针对季节负荷较大变电站,为提高功率因数,实现无功补偿,宜选可无载投切分组的集合式电容器组。直流电源:优先选择带微机检测和远传接口的高频开关电源的成套直流电源装置,采用5~10A2块模块。蓄电池可选阀控全密封铅酸蓄电池,容量40~80Ah。二次设备:优先选用具有与变电站综合自动化或RTU灵活接口的微机型继电保护设备,分散布置10kV保护;35kV保护备用电源发挥联络线功能时需配备线路保护,集中组屏布置馈线保护;根据实际情况考虑配置主变纵差动保护。变电站自动化系统:设备选型要求满足无人值守需要。综合自动化系统应具备微机“五防”闭锁及接入火警信号等功能。通信采用数字式载波通信,条件允许可选扩频、光纤等方式。

2 设备平面布置

合理的35kV布置需考虑到各个方面,主要包括五种:第一,35kV采用屋外中型配电装置,10kV采用屋外半高型配电装置,屋外设主变,采用集中式控制保护,设2层建筑物,控制室设于2层。第二,35kV同上,10kV采用屋外中型配电装置,双列布置,设集中式控制保护,控制室设于单层建筑物。于10kV和35kV配电装置间且偏向10kV的地面上设主变压器。设一带环形巡回通道的主干马路于35kV配电装置和主变之间。此种布置虽清晰明了、维护方便、易扩建,但高压电器暴露于室外,设备运行条件相对恶劣。第三,35kV、10kV配电装置同上,户外就地设10kV控制保护,35kV设集中式控制保护。控制室设于单层建筑内。此种布置比较节约土地,但比较紧凑导致维护不便,不利于扩建。同第二点设备运行条件较差,对绝缘工作要求较高。第四,35kV采用屋外中型配电装置,10kV采用箱式配电装置。于10kV和35kV配电装置间且偏向35kV的地面上设主变压器。设一带环形巡回通道的主干马路于10kV配电装置和主变之间。箱体内置10kV配电装置和全站控制保护,控制室不需另外设置。此种布置节约土地、安装简便、设备运行环境好、检修方便且有利于搬迁扩建。第五,35kV采用屋外中型配电装置,10kV采用屋内成套配电装置。于10kV和35kV配电装置间且偏向35kV的地面上设主变压器。设一带环形巡回通道的主干马路于10kV配电装置和主变之间。控制室内集中设置全站控制保护。此种布置节约土地,检修维护方便,但房屋建设开支大。

针对不同的情况,相对而言,我们推荐第二、第四及第五种模式。

3 变电站综合自动化设计

按照设计思想和安装物理位置的区别可以将系统硬件结构形式分为许多类别,如分布式、集中式、分散分布式等。

分布式为35kV变电站综合自动化系统一种典型的结构形式。装置划分为管理层、变电站层以及间隔层,传送信息采用现场总线进行,独立设计保护系统,间隔层信息采集系统供远动系统和监控系统共同使用,满足分布式RTU技术标准的要求。依照一次设备来组织间隔层,其组成成分为许多不同独立的单元装置,这些单元由担负这集中处理和管理数据,上传下达信息任务的站控层通过现场总线控制。通常根据断路器间隔进行结构布设,分为测量部分、控制部分以及断电保护部分。管理层的主要构成就是计算机,通常为数台微机,要求界面清晰、操作简便。值班人员通常必备的基本技能包括:简单数据处理分析、显示画面、打印等。

集中组屏的分层分布式综合自动化系统一般比较适用于改造35kV变电站的工程中。综合自动化改造时,为缩短工期,工程人员还可对现有的二次电缆进行充分利用。分散分布式与集中组屏相结合的综合自动化系统比较适用于新建35kV变电站的工程中。这种结构设计方法是面向电气一次回路或电气间隔的,是一种“面向对象”的设计理念。在间隔层中集中设计各种数据采集单元监控单元及保护单元,并于开关柜上或者别的一次设备旁进行就地分散安装。如此,每个间隔单元的二次设备便独立起来,管信交换和息理由站控机通过光纤或电缆线路实现,从而将二次设备及电缆的材料降低到最低限度,节约了开支并简化了二次回路调试工作。

4 结语

当前,我国35kV变电站建设和改造工程十分紧迫,也极具挑战性。在设计阶段,必须结合变电站实际情况,进行合理的规划和设计,减少甚至彻底消除变电站的缺陷,最大限度地保证人身、电网及设备安全。

参考文献

[1] 韦春霞.35kV变电站设计方案优化探讨[J].科技资

讯,2006,(35).

[2] 贾荣.浅谈农网35kV变电站的综合自动化设计[J].

民营科技,2008,(3).

[3] 顾工川.35kV数字化变电站的设计[D].南昌大学,

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[4] 王业成.浅谈提高变电站供电可靠性的措施[J].广东

科技,2011,(16).

[5] 周林.浅谈变电站35kV进出线段防雷保护[A].云南

电力技术论坛论文集[C].2008.

35kv变电站范文第3篇

关键词:35kV变电站;设计,自动化系统

1、设计内容

1.1主要设备

1.1.1主变压器

为确保电源的可靠性,本次内蒙古大唐国际克旗煤制气项目筹备处35kV变电站工程的变压器采用35/10kV三相有载调压变压器。

1.1.235kV开关柜

35kV开关柜采用封闭真空断路器高压开关柜,真空断路器采用弹簧储能机构,利用综合微机保护器进行保护。

10kV开关柜

10kV开关柜采用封闭中置式真空断路器高压开关柜,真空断路器采用弹簧储能机构,利用微机综合保护器进行保护。

1.2 供配电方案

系统采取10kV电压供电,35kV、10kV均采用单母线分段接线,以满足用电设备的安全性和可靠性。无功功率补偿装置用于10kV配电系统,补偿后功率因数达到0.95以上。

1.3 自动化系统

本站自动化系统采用微机保护监控装置,方式为组屏安装以及分散安装。主变差动保护单元DCAP-5040、主变高后备保护单元DCAP-5050、主变低后备保护单元DCAP一5050组屏安装;35kV和10kV保护测控单元分别安装于各开关柜上。

监控中心采用性能较高的2套监控系统。作为整个电站监控的核心,监控中心通过总线通讯网获得整个电站的信息,然后对信息进行相应的加工处理。该监控中心能够处理记录的事件,对电站的故障进行记录,并实现制表打印,向调度提供其需要的相关数据,完成对整个电站所有设备的远程控制功能。

DCAP-5000系列保护测控装置采用双CPU系统设计,一套用于保护,另一套用于通信和监控,不仅降低了CPU的负荷率,还进一步提高了CPU的可靠性。CPU插件采用全悬浮设计,强电、开关量输入以及开关量输出、通讯口等全部采用了光电隔离技术,具有极强的抗干扰能力。

本站自动化系统具有完善的自测试以及自校正功能,包括保护方式以及保护定值的合理性分析,测量值的准确性和合理性分析,元器件的自动检测,通讯网的自行测试以及自行维护功能,控制回路断线保护和报警功能以及仿真测试等功能。

1.4直流电源

本站设置高频开关直流电源控制屏和电池屏各l面。直流电源系统是电站必要的设备之一,主要应用于电站内断路器和其他设备的跳合、控制、保护等信号操作。本站高频开关直流电源系统配置5个l0A充电模块、1个监控模块以及1个参数变送单元。监控模块采用串行通信接口,能够与监控系统完成数据交换。

1.5 交流电源

本站设交流电源屏1面,采用双电源自动投切,馈出开关采用瑞士ABB自动空气开关。

2、主要设计特点

2.1设计特点

内蒙古大唐国际克旗煤制气项目筹备处35kV变电站布局合理,结构紧密,充分考虑了施工可行性以及技术先进性的要求,该变电站多次优化了站内的主接线方式、设备配置以及布置形式,不仅保障了变电站的供电能力,实现了供电的安全性和可靠性,还使得变电站的运行更加灵活。

变电站采用双层结构,一层为主变压器室、10kV无功自动补偿室、10kV配电室。二层为主控室和35kV配电室。在设计中设置了地下电缆室,并将地下电缆室与地下电缆隧道进行连接,使得变电所的整体布局合理,方便了进出线和施工的需要,大大减少了工程施工对供电的影响,提高了工程施工进度。

设计采用了多项新设备、新技术,自动化程度较高,设备配置、技术水平均达到了国际先进水平。

2.2 本工程采用的新设备和新技术

(1)本站自动化系统采用了先进的DCAP一5000自动化系统,该系统设置了两层,分别为间隔及控制层和站级控制层。间隔及控制层将采集、处理的数据信号,通过总线通讯网传送到站级控制层,站级控制层通过通讯控制器与调度进行通信,完成远程控制功能。各间隔单元互相独立,互不影响,从而提高了系统的可靠性。该系统采用微机开放设计方式,可以对接任意智能化设备和管理网,实现了真正意义上的自动控制,达到了国际先进水平。

(2)变压器采用DCAP一5040和DCAP一5050系列数字式微机保护装置,DCAP一5040装置具有完善的主保护功能;DCAP一5050装置具有后备保护功能,该技术水平较为先进,灵敏度和可靠性较高,具有国际先进水平标准。

(3)对馈出线路采用DCAP一5000型保护测控单元综合保护装置,该装置在可靠性、准确性、通信能力、抗干扰性、维护以及调试等方面均具有较高水平,达到了国际先进水平。该保护装置是集保护和远程控制于一体的计算机保护单元,综合性较强,非常适用于变电站的自动化系统。

(4)本站采用先进的高压无功自动补偿装置,对变电站的10kV系统进行无功补偿。装置按照模糊控制的原则,由可靠性较高的控制器进行电压无功控制。该无功自动补偿装置能够根据检测到的无功功率值,自动控制高压真空开关的投切。每台电容器柜均配备相应的微机保护监控装置,这些微机保护监控装置具有速断、过流、过压、开口三角电压保护等保护功能。

(5)本站10kV系统采用了了固封式的高压真空断路器,其真空灭弧室能够形成可靠性较高的极柱,有效的防止了真空灭弧室受外界撞击、污秽和凝露的损害,没有相间闪络,增大了主回路的外爬距,提高了断路器的耐受电压水平,具有国际先进水平。

(6)本站10kV系统设置了先进的消弧和过电压保护装置柜,不仅具有常规的电压互感器和避雷器柜的功能,而且能够迅速消除间歇性弧光接地过电压以及由此激发的铁磁谐振过电压给变电站的电网运行所带来的危害。本变电站采用三相组合式过电压保护器代替传统的避雷器装置,不仅可以限制大气过电压、各种真空开关引起的操作过电压,而且可以对相间、相对地的过电压起到可靠的限制作用,有效的保护了变压器以及断路器线等电气设备。

(7)系统采用了微机小电流接地选线装置,该装置具有操作简单,运行快速、选线准确、安全可靠等特点。可以记忆瞬间的接地信息,能够区分母线和出线接地,而且可以准确的配置通信接口,及时将各种故障信息传送至相关部门,极大方便了电站的现场运行人员。

2.3消防报警

本电站的火灾报警控制装置置于35kV变电站主控室。35kV和10kV配电室以及电缆夹层均安装了智能光电感烟探测器,在变压器室安装了智能光电感烟探测器和电子感温探测器。房间进口和出口处均安装了手动报警按钮和声光报警器。所有的探测器、手动报警按钮以及声光报警器均采用二总线方式,当有极性信号时,及时传送至火灾报警控制器,从而实现了火灾探测及自动报警。

3、结束语

本系统投入运行以来,一直保持着安全、稳定、可靠的运行。DCAP一5000型自动化系统集变电站保护、测量、监视和远程控制于一体,完全替代了常规的变电站保护、测量、信号、远动等。DCAP-5000自动化系统通过变电站的各个设备,实现了信息互换和数据共享的功能,实现了变电站运行的自动管理、协调、监视和控制,进一步提高了变电站的保护和控制性能,使得变电站的运行更为安全可靠。

参考文献

【1】韦春霞,35KV变电站设计方案优化探讨【J】,科技资讯,2006,(35),204―205。

【2】李乐亭、王洪才,钢铁企业过程检测和控制自动化设计手册【M】,北京:冶金工业出版社,2000。

35kv变电站范文第4篇

关键词:主电气设备变电站设计综合自动化

由于社会用电量的大幅度增长,电力工程的建设也在加快进行,投资规模也随之不断增加,变电站是电力系统中变换和控制调整电压、接受和分配电能、它通过变压器将各级电压的电网联系起来,是电力系统的重要组成部分,对电网的安全经济运行起着举足轻重的作用。

一、供电设计的原则

(一)供电设计必须遵守国家的有关法令、标准和规范,执行国家的有关方针、政策,包括节约有色金属等技术经济政策。

(二)供电设计应做到保障人身和设备的安全、供电可靠、电能质量合格、技术先进和经济合理,设计中应采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。接线应满足不同负荷的不中断供电要求。

(三)供电的灵活性。由于负荷的分散性以及企业扩建的可能性和利用最小的切换,能适应不同的运行方式。例如:负荷不均衡时,能自动的切除不需要的变压器,而在最大负荷时,又能方便的投入,以利于经济运行。检修时操作简单,不至于断电。

(四)接线应满足不同负荷的不中断供电要求。在满足以上的情况下,保障设计投资少,但不要以投资最少为最佳方案,因为投资的限额可能会影响到灵活性和经济性,以至企业停电,造成企业更大经济损失。

二、主电气设备选择

(一)主变压器

1.变压器的容量和台数的选择

主变压容量一般按变电站建成后5~10年的规划负荷选择;根据电压网络的结构和变电站所带的负荷的性质来确定主变的容量,对于有重要用户的变电站应考虑当一台主变停运时其余变压器在计及过负荷能力后的允许时间内,应保证用户的一级和二级的负荷,对一般性变电站,一台机停用时,应使其余变压器保证全部负荷的70%~80%。同级电压的降压变压器容量的级别不宜过多,应系列化,标准化。对于大城市市郊的一次变电站,在中低压侧已构成环网的基础上,变电所要装设两台变压器为宜。

2.变压器绕组形式和数量的选择

不受运输条件限制时,35kv变电所中,均采用三相变压器。在具有三种电压的变电站中,如通过主变各侧的功率均达到该主变容量的15%及以上,或低压侧虽无负荷,但在变电所内需装设无功功率补偿设备时,主变宜采用三绕组变压器。

3.绕组连接方式

我国35kv的电压级别变压器绕组均用y连接,其中性点过消弧线圈接地。由于35kv为y连接和220,110kv系统的线电压角为零度,则当电压比为220/110/35时,高中压为自耦连接,变压器的第三绕组不能用三角形连接,否则不能和原有35kv系统并网。

(二)开关设备

35kV侧可选用SF6断路器或真空断路器。据运行经验,新型真空断路器除具有SF6断路器的优点外,还有合闸能量小、分合闸速度快,使用寿命长,机构可靠性高,维护量极少等诸多优势,特别适于重合闸及频繁操作,应为首选。对于终端所容量较小的变压器可采用PRWG2-35新型快速熔断器作主变保护与隔离式负荷开关配合使用,以减少投资。

(三)无功补偿

对于用电日负荷峰谷变化较大的情况,为保证功率因数,提高电压水平,无功设备投切频繁,变电所多为无人值班运行模式,采用负荷开关无法远方控制。建议电容器采用断路器进行控制,能够实现遥控分合闸,便于变电所灵活运行。

(四)继电保护及二次回路

主变压器保护应根据其容量来确定是采用熔断器保护还是采用断路器保护。一般应装设:瓦斯、纵联差动、过流、过负荷保护。出线装设电流速断、过流保护、三相一次(三次)重合闸及单相接地保护等。采用自动重合器时,可不另设保护装置,但应预留远动装置的接口。对于采用CMOS或微机保护的装置,应考虑设置RTU终端输出、输入插口,以满足无人值班所的需要。已运行的变电所改为无人值班所时,二次回路要满足远动要求。应取消或停用闪光母线及音响回路。采用直流电源时,应设有直流母线绝缘监视系统。

(五)关于操作电源

变电所一般在35kV进线侧设置一台变压器,35kV变电所操作电源多采用交流,配置2~3kVA的UPS电源。如果整个变电所失电,变电所无需操作,影响不大。但是一旦变电所正常运行时所用变压器故障,变电所保护及通讯设备将因小容量的UPS电能快速耗尽停止工作。故变电所交流操作电源尽量采用两套,可从变电所外引来一回电源或在10kV母线侧设置。

(六)防雷接地

防止雷电直击的主要设备是避雷针,避雷针由接闪器和引下线、接地装置等组成。 避雷针位置的确定,应根据变电所设备平面布置图的情况而确定,具置根据下列公式进行计算。

1.单支避雷针在地面上的保护半径应按下式计算: r=1.5h,式中 r为保护半径(m)

2.单支避雷针在被保护物高度hx水平上的保护半径应接下式计算:当hx≥h/2时,rx=(h-hx) p=hap ,式中 rx为避雷针在hx水平面上的保护半径,ha为避雷针的有效高度;当hx<h/2时,rx=(1.5h-2hx) p

3.两支等高避雷针保护范围确定方法:两针外侧的保护范围应按下式计算:ho=h-D/7p ,式中 ho为两针间保护范围上部边缘最低点的高度;D为两支避雷针间的距离。两针间hx水平面上保护范围的一侧最小宽度按下式计算:bx=1.5(ho-hx),式中 bx为保护范围的一侧最小宽度,当D=7haP时,bx=0。求得bx后,即可确定两针间的保护范围。

4.三支等高避雷针所形成的外侧保护范围,分别按两支等高避雷针的计算方法确定;如在三针内侧各相邻避雷针间保护范围的一侧最小宽度bx≥0时,则全部面积即受到保护。四支以上等高避雷针所形成的四角形或多角形,可先将其分成两个或几个三角形,然后分别按三支等高避雷针的方法计算确定保护范围。

(七)直流系统

直流系统采用和集控屏配套的整流设备,输出电压为220v、24v,作为35kv及10kv控制保护电源,屏内有储能电容作为35kv及10kv断路器备用分合闸电源,同时配置1000va/600wups不间断电源作为备用电源。

三、变电站综合自动化设计

综合自动化是一种全新的变电站自动化概念,是将变电站的二次设备(包括测量系统、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等),利用先进的计算机技术、通信技术、检测技术和控制技术,优化、组合为一套智能化的综合系统。变电站实现综合自动化后可提高变电站运行的安全性和可靠性,提高供电质量,简化变电站二次设备的硬件配置,提高电力系统的运行、管理水平,有利于减轻运行值班人员的劳动强度和提高变电站的无人值班管理水平。

根据综合自动化系统设计思想和安装的物理位置的不同,综合自动化系统硬件结构形式可以分成很多种类。其结构形式有集中式、分布式、分散(层)分布式;从安装物理位置上来划分集中组屏、分层组屏和分散在一次设备间隔设备上安装等形式。

典型的35 kV变电站综合自动化系统采用分布式结构,利用现场总线技术信息上传,保护功能完全独立,远动与监控系统共用间隔层,利用现场总线技术信息,保护功能完全独立,远动与监控系统共用间隔层信息采集装置,达到了分布式RTU技术标准。

(一)间隔层按一次设备组织,一般按断路器的间隔划分,具有测量、控制和断电保护部分。间隔层本身是由各种不同的单元装置组成,这些独立的单元装置直接通过总线接到站控层。

(二)站控层的主要功能就是作为数据集中处理和保护管理,担负着上传下达的重要任务。

(三)管理层由一台或多台微机组成,这种微机操作简单方便,界面汉化,使运行值班人员极易掌握主要功能包括:数据处理、画面显示、打印和谐波分析计算等。

四、结语

35kv变电站范文第5篇

关键词:35kV变电站;继电保护;技术探讨

日常生活中人们所应用的家用电器,通常情况下额定电压都为220V或者380V。35kV变电站的输出电压正为220V和380V,作为需求量巨大的220V电压和380V电压,其安全性和稳定性也引起了较多人群的注意。35kV变电站中继电保护问题,随之突显了出来。作者针对35kV变电站继电保护技术,进行简要的分析研究,以期能为我国35kV变电站继电保护技术的应用提供参考。

1 35kV变电站

变电站即为改变电压的场所,发电厂发出电力经过输电线路进行传输,为了把将电力输送到距离较远的地区。工作人员会在发电厂输出电力时,将电力整体电压升高变为高压电。随后通过电网进行输送工作,电网输送进入变电站。变电站将高压电电压降低,再经过电网输送到用户端。其中按照规模大小和电压等级区分,电压在110kV以上的称之为变电站,110kV以下的则称之为变电所,两种类型的变电站主要的工作为电力的升压或降压[1]。

35kV变电站为低压变电所,主要输出的电压为220V和380V。主要应用于居民用电和小型工厂用电,普遍存在于居住区和小型工厂等地。

35kV变电站在运行的过程中,人们将所有运行的设备大体上分为两类设备。分别为一次设备和二次设备。

其中涉及到的一次设备有:变压器、隔离开关、断路器、电流互感器、接地开关、电压互感器、母线、避雷器、电容器等电器设备。

二次设备主要是保护、计量、遥控、测量、遥视、五防等方面组成。

2 继电保护

电力设备在运行的过程中,系统故障问题经常出现。为了保障整体设备的安全运行,以及设备损毁方面的顾虑。通常利用继电器来保护电力设备和电力元件,避免受到电流冲击等方面的损害,因此也称之为继电保护。

继电保护的主要任务为:电力设备在发生故障问题或者异常运行时,继电保护设施将故障设备在最短的时间内从电力运作系统中隔离,同时在系统中发出预警提示。以此减少或降低在事故发生时对电力系统造成的损害,减少对用电覆盖区域的影响[2]。

为了保障继电保护工作的正常运行,因此要求继电保护设备具有较强的选择性、速动性、灵敏性和可靠性。以此保障整体设备的安全运行,促进变电站输电工作的稳定运行。

例1:2006年5月3日,调度SCADA报警,35kV泖港站2号主变压器过流动作,2号主变压器10kV断路器、隐泖173断路器跳闸,10kV分段断路器合上,1号主变压器过流动作,1号主变压器10kV断路器、万厍3662断路器跳闸,导致全站失电。

事故原因:因通讯故障造成面板之间通讯延迟,造成设备断路器工作,造成全站设备跳闸停电。

3 关于35kV变电站继电保护中的重要步骤

35kV变电站在运行的过程中,继电保护技术对其的安全运行有着重要的意义。既能有效的防护整体设备的安全性,也能达到促进稳定供电的目的。其中在35kV变电站继电保护中主要的工作有监控制度的完整性、巡检制度的专业性、整体设备运行状态的安全性、故障处理的快速性、二次设备运行状态的监控以及整体继电保护设备的联动性。

3.1 监控制度完整性

继电保护工作由一整套设备联合完成,其中主要的设备为监控设备和传感设备。监控设备的整体完整性和全面性,对于电力系统继电保护工作的意义重大。其中完整性特指对变电站整体运行设备的监控完整性,遥控、遥视工作必须做到全体运作设备无死角。能够实时观测到所有运行设备,一旦出现网络情况延迟等故障,设备情况无法及时传输到控制系统。监控设备则是继电保护中的重要设备,通过监控视频观测整体设备的运行状况,在发现问题时工作人员及时通过人工断电等方式,完成整体设备的继电保护。

3.2 整体设备运行状态的安全性

遥控设备以及各类传感器的设置,完成对整体运行设备的安全防护。在运行过程中,传感器和遥控装置,能够准确的感知获悉设备的运行状况。在设备运行出现安全问题时,系统针对传感器传回的反馈数据,对遥控设备发出指令,对问题设备进行隔离,从而达到继电保护的目的[3]。

3.3 巡检制度的专业性

变电站的继电保护全体过程,总体上分为两个部分:一类为继电保护相关装置的机械保护和巡检;另一类为人工巡检。人工巡检工作也要同时进行,要求在人工巡检时能够准确的巡检设备。对设备进行专业的检查和维护工作,一旦在巡检中发现设备故障,工作人员能够进行专业的处理。通过人工维护的方式处理设备故障,完成对整体运行设备的继电保护。

3.4 故障处理的快速性

35kV变电站继电保护工作涉及范围较大,影响面积较广。因此对于35kV变电站的继电保护技术,要求其必须具备维护的快速性。设备出现故障时,继电保护设施能够及时的进行故障设备的选择判断。并针对故障设备做出快速的处理,以此保证整体设备的安全运行,降低因设备故障带来的影响。

3.5 二次设备运行状态

35kV继电保护工作中,除了整体变电设备的监控和巡检,对于二次设备也要进行相关的监控维护工作。继电保护控制设备以及变电站整体控制设备,都属于变电站运行中的二次设备。此类设备的运行状况和安全性,对于整体的继电保护工作影响较大。及时的进行整体控制设备的巡检和监控,保证在发生故障时设备能够准确接受指令,并完成指令要求的工作。

3.6 整体继电保护设备的联动性

为了保证35kV变电站继电保护技术的顺利进行,对于继电保护工作中全体设备的联动性,也需列入巡检和整体维护的工作中。继电保护工作主要通过网络控制和机械控制完成,机械故障一般情况下出现的几率较小,也较为可控。主要存在的问题为设备之间的网络控制和联动性,因此对于继电保护设备之间的网络联动性,也需进行定期的巡检和维护。

4 结束语

目前35kV变电站继电保护技术已经较为成熟,其中主要涉及到的技术重要步骤为:监控制度的完整性、整体设备运行状态的安全性、巡检制度的专业性、故障处理的快速性、二次设备运行状态的监控以及整体继电保护设备的联动性。通过监控整体的运行设备,以及继电保护设备的安全性和稳定性,通过系统的内部数据处理和分析,完成整体变电站的继电保护工作,并促进整体继电保护技术的发展。

参考文献

[1]王静海,龚燕燕.关于35kV变电站继电保护技术的分析[J].城市建设理论研究(电子版),2015(18):6372.

[2]张亮,李磊.铁路35kV变电站自动化的继电保护措施探讨[J].中国高新技术企业(中旬刊),2015(8):151-152.

35kv变电站范文第6篇

关键词:35KV变电站 继电保护 问题 对策

中图分类号:TM63 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)010-073-02

伴随着科技的发展,35KV变电站在建设与发展的过程当中,有关继电保护问题是电力设施建设和维护的重点问题。然而,在实际的变电站运行过程中,设备的老化、环境的影响和人为错误的操作等原因都肯能引起电力故障。为了最大限度的保障变电站运行系统的可靠性和稳定性,需要加强变电站继电保护策略,不断提高维护人员的专业水平,并完善35KV变电站继电保护对策。

1 35KV变电站继电保护装置的基本要求

通常情况下,当电力系统出现了元件故障或者线路故障的时候,继电保护系统可以在第一时间发出警报并跳闸,从而保护电力使用者和整个电力系统的安全运行。因此,35KV变电站的继电保护装置需要具备以下几点要求:

1.1 迅速性

所谓迅速性即要求35KV变电站在发生电力事故的最快时间内,继电保护装置发出反应,能够快速的切除故障并进行有效的系统保护,避免短路故障中电流对电力系统造成严重的破坏,能够尽量减小故障的波及范围,确保设备能有有效的加强电力设备和电力系统的保护。

1.2 选择性

继电保护装置的选择性是指在继电保护装置在35KV变电站提供的电力系统第一时间发生故障的时候,可以最快速度的判断距离事故最近的相关设备,并且做出切断设备连接的选择,从而保证其他部位的电力线路和设备进行正常的运行工作。

1.3 安全性

35KV变电站所设置的继电保护装置在变电站发生电力系统故障的时候,继电保护装置做出的切断连接的速度足够快,效率足够高,方法足够可靠,尽量避免拒绝动或者误动现象发生。

1.4 灵敏性

所谓灵敏性是指继电保护装置在35KV变电站发生电力故障的时候,继电保护装置对于正在运行中的系统做出的断开动作要具有敏锐性和及时性,这样可以有效的减少电力故障带来的危害,从专业角度而言,继电保护装置的灵敏系数是继电保护装置灵敏度衡量的重要指标。

2 35KV变电站继电保护装置检修范围

在继电保护装置的运行过程中只有加强检修力度和效率,提高检修人员的专业水平,对于检修工作充分重视,才能保证其良好的工作状态,以保证35KV变电站稳定、安全的运行。

2.1 继电保护装置的定期校验

对于35KV变电站的继电保护装置的定期检查非常关键。一般情况下,35KV变电站继电保护装置的全面检查周期在2年左右,对于其中的重要部件的校验要做到一年一次。对于35KV变电站继电保护装置的校验可以从以下几个方面进行:电力元件的改造和更换,相关设备的运行状态监测,变压器的瓦斯保护等几方面,其中,对于继电保护装置的校验中,每达到3年就要进行一次瓦斯继电器的内部检查,保证每年进行充气试验1次,以保证装置的完好性能。

2.2 继电保护装置的二次设备检测

对在继电保护装置二次设备进行检测可有有效提高变电站工作的可靠性,在实际操作中具有十分重要的现实意义。首先我们要明确继电保护装置的二次设备检测的主要内容,其主要内容有:TV、TA二次回路的绝缘性性能良好与否,装置各个部件磨损情况是否属于正常范围、逻辑判断、直流操作与信号的传输运行状态是否正常。在这里检修人员需要注意的是,二次设备检修与一次设备检修有着不同的要求,在一次设备检修中只需要对某一个元件进行检修就可以保证装置的正常运转,而在二次检修中必须对装置定的单元和整体系统的运行状态进行检测。

2.3 继电保护装置中故障信息检测

故障信息检测中分层检测在35KV变电站继电保护装置的检测中占据中重要的地位。通常情况下,分层检测可以分为三个层次:(1)对于常见的遥感信息的检测,这中检测的目的是最快速度的获取系统中相关开关的变位情况;(2)保护工作信息的检测,目的是确认事故发生的第一时间是否存在动作;(3)故障录波信息的检测,目的是明确故障发生所在部位的确定。除此之外,在继电保护装置的分层诊断中,对于故障类型和故障地点也要进行速度检测,并进行系统的全面分析。

3 35KV变电站继电保护装置对策

35KV变电站继电保护的应用给城市电能供应带来了经济性和稳定性,但是,由于传统变电站继电保护的影响,面对智能化水平的新型继电保护装置,很多人员缺乏专业的管理水平,导致数值设定、装置的灵敏度等方面存在一定的问题。因此,加强35KV变电站继电保护维护工作,是确保继电保护正常工作的必要前提。

3.1 加强继电保护的日常维护

对于工作人员来说,对于设备最初始状态的了解是工作中最关键的一环。继电保护装置的初始状态对日后的运行有着极大的影响。为此,对于相关技术资料、设备图纸、使用说明和设备的检测、运行数据都要进行严密的收集和整理;在基点保护运行过程中,数据分析要做到全面详细,当继电保护装置出现问题的时候,首先判断其故障位置、原因,并进行总结分析规律,在此基础上分析日常数据,对预测继电保护设备运行期间故障出现的时间、相关点等进行准确的判断,及早发现及时排除。因此对于继电保护装置的日常检修中,数据统计和管理非常重要,做到及时记录,时时监控,及时诊断;在日常维护管理中,根据继电保护装置的不断更新,工作人员的技术也要相应的更新,采用新的技术对设备进行检测和维护,这样才能保证实现继电保护的科学性、有效性发展,为电网发展提供必要的前提保障。

3.2 提高继电保护的安全管理

近年来,随着我国智能电网的不断发展,大量智能变电站应运而生,35kV变电站继电保护综合自动化设备就是一种高性能的智能产品,无人值班装置依然可以正常运行。然而无人值班并不是不需要人的管理。根据电力系统长期运行提供的经验可知,继电保护必须做到认真的定制设定,只有这样才能实现设备的精准度,保证设备的可靠性。同时,随着电力技术的不断发展,继电保护的装置更新,需要提高管理人员的业务水平,加强人员培训,并在工作中积累经验,完善各种数据的记录,做好继电保护的维护管理,控制好继电保护的各个环节,从而确保变电站工作的正常运行。

3.3 强化继电保护的责任分工

在科技发展的推动下,变电站也发生着相应的改变,无人值班的自动化模式变电站如今得到了广泛的应用。由此,远动、通信和保护等很多专业由工作界面清晰可感,到现在可以互相渗透,彼此依存,它们之间的联系日益密切的体现出来。比如,当出现遥控误动、遥信状态出现错误信息的时候,调度中心常常无法把故障来自于哪个专业进行清晰的判断,在这种状态下,需要变电站专业人员到事故现场进行处理,其中远动、通信、保护属于不同的部门,在责任分工上要有明确的划分,避免出现一些现象的混乱。

3.4 继电保护定值管理

继电保护定值是综合自动化保护中一个最总要的环节,一旦发生变动保护将失去做用,从而造成大面积停电或设备损坏等恶性事故,因为综合自动化保护装置的保护动作值都是需要专业人员经过计算得出的,保护装置根据设定定值来完成保护的动作,一旦发生改动保护将会按改动后的定值执行保护,从而造成保护的误动或拒动,所以在继电保护定值管理上要明确责任,明确分工,设定权限,并定期设定检查机制,确保保护定值安全,只有这样才能保证继电保护动作的迅速行、选择性和灵敏性。

4 结束语

总之,当35KV变电站一旦发现故障的时候,继电保护装置能够在第一时间中发挥其应有的作用,可以有效的避免电力故障对于整个电力系统造成严重的影响。这就需要工作人员不断提高自己的业务水平,对继电保护装置进行有效的检测、管理,不断总结经验,避免工作中常见的错误操作,以保证35KV变电站正常的电力运输功能,促进我国电力事业的蓬勃发展。

参考文献:

[1] 李春.浅析变电站继电保护抗干扰技术[J].价值工程,2012(11).

[2] 张金亮,曾彩凤.变电站自动化微机继电保护[J].科技传播,2012(06).

35kv变电站范文第7篇

【关键词】煤矿供电;安全

晋城煤业集团供电分公司自成立以来,坚定不移地走专业化发展、集约化经营的道路,紧紧依托集团公司的快速发展,取得了跨越式的进步。公司安全供电能力得到了很大的提升,安全生产事故率呈现出逐年下降的良好趋势,员工素质得到了明显地提升,形成了具有煤矿供电特色的企业文化,煤矿供电专业化管理模式正在日趋完善。截止目前管辖变电站21座,其中110kV变电站3座,35kV变电站18座,管辖输电线路总长度约350余公里。变电站分布范围依托集团公司煤炭生产,主要分布为寺河、成庄、赵庄、老区矿四个区域。近年来,年供电总量均保持8000-10000Kwh速度增长,2011年年供电总量达到12.86亿Kwh。2010年被中煤政研会授予全煤系统文明单位荣誉称号。

众所周知,电能是煤炭生产的主要动力来源,而安全、高效、可靠的供用电系统是煤矿生产的心脏,为煤矿安全生产提供了强大的动力保障。随着近年来科学技术突飞猛进,一些技术先进、自动化程度高的供用电设备不断引进和投入使用,加之国家对煤矿安全生产制定了更为严格的管理规定,供电分公司也将继续秉承“用忠诚和奉献播撒光明”的公司精神,不断提升专业化供电管理水平,朝着建设全国一流的煤矿供电企业而努力前行!要有可靠的供电系统为煤矿安全生产提供保障,这就对变电站的供电管理工作以及职工队伍素质提出了更高的要求。本文就35kV变电站的安全供电问题,并结合变电站现场实际情况进行一些探讨。

一、单线路及主变单列运行,供电可靠性差。

部分35kV变电站双回路电源均来自同一供电区域且变电站为线路及主变单列运行。这样,无论是上级变电所还是供电线路或主变,任何一处出现故障都将造成全站供电中断,尤其向对于高负荷、高瓦斯突出矿井来说,全站停电引起矿上风机主扇停电所带来的后果非常严重,因为这样极易造成部分工作面瓦斯超限事故,进而危及矿工及矿井的安全。

针对这种情况,公司在近几年陆续对各35kV变电站供电系统进行改造,实行系统优化,各变电站改为两回进线电源、两台主变分列运行,部分供电区域如寺河区域和成庄区域实现了35kV系统环网,35kV系统及6kV(10kV)系统母联开关断开的运行方式,提高了供电系统的抗事故能力,进一步提高各供电区域的供电可靠性,为井下安全生产提供有力保障。

二、不同保护装置之间配合不协调、定值更新不及时以及设置不合理或保护投入不合理等情况,易造成停电事故。

针对这种情况,公司陆续将35kV变电站(双回电源两台主变分裂运行)进行综合自动化改造,统一采用南京南瑞综自继电保护。结合各站现场实际,主变精度不足的,更换主变及两侧CT,优化继电保护上下级配合,在线路上配合光差保护,主变微机保护设有三段定时限电流保护,通过合理调整定值,可有效地实现35kV变电站上下保护配合,避免越级跳闸;对部分35kV变电站(双回电源一回运行,一回带电备用)设置保护,比如2012年对川底35kV变电站投运PCS-9655S电源快速切换保护装置,此装置动作准确,可有效缩短处理事故时间;高压开关的电流保护可设有适当延时,能够躲过系统电压波动时,开关误动作,缩小停电范围。

电力调度中心通过对各变电站配电点内设备及保护装置进行改造和更新后,采用工业以太网方式传至电力调度中心,组成电网安全监控系统,在计算机上显示和记录各个变电站测控装置的所有数据,实现供电系统的遥测、遥控、遥信和遥调功能。相关变电站的实时信息传至了电力调度,使电力调度能够掌握供电系统内的全部运行信息,并可通过视频来了解各变电所现场情况,能为综合判断和处理供电事故提供了技术依据,提高了处理系统事故的效率。

三、部分变电站谐波治理及电容补偿装置未有效投入运行,供电质量难以保障。

随着近年来集团公司煤炭效益的日益增涨,各变电站供电负荷在日益增大,其中包括矿井生产过程中的大量的非线性负荷(变频器、照明设备),这些设备在生产过程中产生大量的谐波注入电网,不但影响了本系统设备的正常运行,而且还影响各变电站供电网,造成系统内无功补偿设备无法正常投运,增加损耗、浪费了能源。

针对这种情况,各变电站相继投入了电容补偿装置——VQC装置,有效果但是也存在一定弊端:电容器利用率低,投切管理复杂,目前所使用的是手动方式对变压器有载调压开关和电容器组以及电抗器投切开关进行控制,这样很容易导致电容器组投切动作频繁,有载调压开关动作频繁等问题,降低了设备寿命,增加了安全隐患。为了提高设备利用率、降低损耗、节省能源,2012年公司首先对川底35kV变电站选用了山东米诺电力科技有限公司的10kV供电系统MNG动态无功补偿及谐波治理成套装置进行自动无功补偿及谐波抑制,效果显著。可以看出川底35kV变电站现在功率因数平稳达到0.95以上。电容器与滤波电抗器串联组成滤波支路,用以滤除谐波电流,磁控电抗器用以无极调节感性无功,实现无功的连续补偿,既能有效滤除谐波,又能取得良好的补偿效果,站内安全运行周期与日俱增。

四、建立用电管理制度。

根据国家和集团公司节能降耗的有关要求,为了搞好成本全面预算管理和节约用电工作,降低电力消耗,加大电力成本控制力度、提高全员节电意识,特制订《电力成本管理办法》。

该管理办法以节约用电为出发点,规范用电管理。主要对矿井生产、办公用电进行定额考核,对外转供电、居民生活用电进行收费管理,并且明确了各单位的职责。

五、加大业务技能培训力度,提高职工素质。

随着科学技术的发展,供用电设备现代化和自动化程度比较高,为了搞好供用电设备的运行与维护,必须对职工的业务技术进行培训,提高职工检修、维护、处理事故的能力。首先,邀请厂方派工程技术人员到现场进行培训;其次,在单位内部经常组织技术人员对职工进行专业培训和岗位练兵。第三,加强职工的安全思想意识学习,提高职工责任心,使每位职工真正适合本岗位的工作,做好本职工作。

六、不断完善供用电事故的应急预案。

为了预防可能出现的停电事故,并结合各站的实际情况,制定一系列的事故应急预案,从35kV到6kV(10kV)供电系统都有详细的应急预案,力求在最短时间内恢复供电,确保正常生产工作。

参考文献:

[1]张宏勋等.煤矿电工手册第二分册(修订本)(上).北京:煤炭工业出版社.1994

35kv变电站范文第8篇

关键词:继电保护;保护装置

中图分类号: TM58文献标识码:A

1 引言

继电保护系统是组成电力系统整体的不可缺少的重要部分,是保证电网安全运行、保护电气设备的主要装置。保护装置配置不当或不正确动作,必将引起事故扩大,损坏电气设备,甚至造成电网崩溃瓦解。为确保我公司电网的安全稳定运行,有必要对我公司35KV变电站继电保护系统运行状况进行整体分析。

2 继电保护系统运行概况

2.1 继电保护系统概况

我公司目前所管辖的35KV变电站,分为户外简易型和常规型两种。常规型变电站采用成套开关柜保护,保护装置为电磁型和感应型,户外简易式变电站采用自动重合器保护,保护装置均为集成型。变电站保护的配置主要有过电流保护、电流速断保护、小电流接地保护、反时限过电流保护、PRWG2-35熔断器保护等。

2.2 继电保护装置动作情况

2011~2012年我公司35KV变电站继电保护动作情况见表1。从表1的动作

表12011~2012年35KV变电站继电保护装置动作情况统计

情况统计来看,2012年运行的变电站中在新改造的变电站占多数的情况下继电保护的正确动作率反低于未改造变电站占多数的2011年。

3 保护不正确动作情况分析

2011~2012年我公司35KV变电站继电保护不正确动作情况见表2。从表2

表22011~2012年35KV变电站继电保护装置不正确动作情况统计

的统计来看,我公司35KV变电站保护装置不正确动作的主要原因有两种:元器件故障和设计原理缺陷。

3.1 元器件故障

表2统计数据表明,元器件故障引起保护装置不正确动作所占比例较大,而其中集成型保护装置元器件故障占的比例最大。引起元器件故障的原因有:

① 厂家设备制造工艺不良和质量不佳。大部分集中在集成型保护,主要发生在控制器的集成板块经常损坏,使保护定值数据产生变异,引起保护误动或拒动。户外简易型变电站保护装置,从2011年上半年开始运行到2012年底,保护控制器中的集成板块因质量不佳已更换10多次,严重影响了装置的正常运行。此外,PRWG2-35熔断器的K型熔断件不能按弧前时间—电流特性曲线变化,导致上下级保护较难配合,而出现越级跳闸现象。解决该问题除了要求厂家在质量上严格把关外,还应对保护装置缺陷进行长期跟踪,将经常出现不正确动作的保护装置列入改造计划并督促厂家实施。另外还应加强设备的选型工作,以期将设备质量问题从源头开始消除。

② 抗干扰能力差。大多集成型保护其控制器中的集成板抗雷电干扰能力差,雷电时容易烧坏,使保护产生误动。此外,集成板受环境温度的影响,也易发生故障,使保护数据产生变异,引起保护误动。比如夏天,由于室外温度高,一些集成型保护装置在天气良好的情况下时有误动,经检查后发现保护整定数据发生了变异,更换控制器中的集成板后装置便能恢复正常运行。解决该问题只有要求厂家在设计原理上寻找缺陷,加大对设备的技术改造力度,提高设备的技术水平。

③ 元器件老化,接触不良。常规变电站的大部分保护装置仍没有改造,除部分采用电磁型外,有部分旧变电站还在采用感应型保护装置。比如仍在运行的GL-15型继电器,从上世纪七、八十年代运行至今,由于运行时间长久,设备已陈旧,部分继电器已老化,故障隐患比较突出,通常表现在接点接触不良,容易引起保护拒动现象。建议对这些变电站进一步改造,采取微机保护来提高设备运行的可靠性。

3.2 设计原理缺陷

在常规变电站的10KV进出线保护配合中,当10KV出线发生故障,进出线的保护装置同时起动,有时会出现进出线开关同时跳闸现象,导致停电范围扩大,这在设计原则上是不允许的,主要原因是设计原理存在缺陷造成。由于10KV进出线都采用无时限电流速断保护和过电流保护两种相同的保护配置,10KV进线的速断保护在整定上其保护范围难免要伸入下一级10KV出线的速断保护范围,因两者都是零秒跳闸,在时间上无法配合,当在相同的保护范围内发生故障,故障电流达到或超过两者的起动电流时,便出现10KV进出线开关同时跳闸现象。解决该问题的办法是将10KV进线的无时限电流速断保护改造成限时电流速断保护,即在速断保护装置中加装一个时间继电器,同时对保护的二次回路进行改造,这样上下级速断保护在时限上有了时间级差的配合,便能确保保护装置的可靠动作。

3.3 二次回路缺陷

保护的不正确动作除了元件故障、设计原理缺陷引起外,二次回路缺陷也是引起不正确动作的其中原因。产生二次回路缺陷的原因较简单,主要有二次回路接触不良、断线、接线错误和绝缘损坏等几种情况。二次回路缺陷多数可通过光字牌、装置信号灯异常反映出来,因此检修人员在日常的调试维护工作中应仔细认真,及时消缺。

4 总体评价

我公司35KV变电站继电保护系统运行状况还不尽人意,保护装置运行的可靠性和稳定性比较低,正确动作率还达不到县级一流供电企业要求≥98%的运行指标。通过对不正确动作情况分析发现,农网改造后的小型户外简易式变电站,虽然自动化程度高,维护方便,但部分设备的技术还不够成熟,运行不够稳定,元器件故障情况较为突出,而且主要是由保护装置本体质量不过关引起。只有解决了元器件的质量问题,继电保护装置的故障率才会大大降低。

5 结束语

只有认真系统地对继电保护装置运行状况进行分析并对出现的问题采取行之有效的解决办法,才能保证我公司电网的安全可靠运行,提高电网的供电可靠性。

参考文献:

35kv变电站范文第9篇

【关键词】状态检修;35kV;继电保护

1 前言

长期以来,35kV变电站继电保护检修一直是遵循着“到期必修、修必修好”的周期性检修原则而进行的。然而,随着随着电网结构日益复杂以及供电可靠性要求的日益提高,35kV变电站继电保护继续采用以往周期性检修的负面效应也体现出来:传统的检修方式并不考虑设备状态,而是根据既定的检修周期对所有设备进行一视同仁的检修,这就会造成对于缺陷较多的设备检修不足,不能及时发现设备缺陷,增加设备故障停役的概率;对于状况较好的设备又检修过剩,增加设备的无故障停役时间。这要求我们要采用更加科学合理的检修方式,状态检修就应运而生了。

2 状态检修的概念

状态检修是企业以安全、环境、效益等为基础,通过设备的状态评价、风险分析、检修决策等手段开展设备检修工作,达到设备运行安全可靠、检修成本合理的一种设备检修策略。开展继电保护状态检修工作并不意味着简单地减少检修工作量、降低检修费用,而是将继电保护设备检修管理工作的重点由有理转移到管理上来,相应设备状态监控的管理工作要大力加强,通过强调管理和技术分析的作用,严格控制,细化分析,有针对性地进行检修,及时发现设备故障,使设备状态“可控、能控、在控”,保证电网安全经济运行,真正做到“应修必修,修必修好”。

3 35kV变电站继电保护开展状态检修的基础

状态检修的核心思想是“应修必修,修必修好。”,其中,“应修”是指根据各种基础资料和在线数据对设备健康状态做出的评价,“修好”是根据评价结果制定检修策略并使之实施的结果,而如何判断“应修”,如何保证“修好”正是状态检修的关键。因此,35kV变电站继电保护设备开展状态检修,需具备以下条件:

(1)齐全的继电保护设备基础资料。开展状态检修,我们就要对设备基本信息和历史记录有所了解,继电保护设备投运前应收集出厂资料、技术协议、工作联系单、相关会议纪要、安装记录、试验报告、竣工图纸、验收报告等原始资料,在投产后及时归档; 继电保护设备投运后应收集运行巡视记录、专业巡检记录、试验报告、动作记录、缺陷记录、反措记录、检修记录等信息。通过这些基础资料和历史数据,结合在线监测的信息,才能对某类设备的状态做出评估,对其状态的变化趋势或规律作出预测。

(2)完整的在线监测信息。继电保护是继电保护装置和二次回路组成整体,因此在线监测范畴不能仅局限在装置本身,还应包含直流回路、交流回路、操作控制回路等。现有的35kV变电站继电保护系统中,微机继电保护装置本身具有自诊断功能,可以对电压,电流,跳合闸回路和装置自身状态等进行监测,但这些信息并没有全部上传;而大部分直流回路、交流回路、操作控制回路还没有自检、在线监测、数据远传的功能,但回路结构相对简单,技术改造较为容易实现。这就要求我们一方面利用新技术,对符合改造条件的设备进行积极进行技术改造,实现在线监测功能;另一方面,对于改造成本较高,技术上难以实现的,则要加强运行巡视、检修巡视、定期停役或带电检测等技术手段获取状态信息。

(3)高素质的运行检修人员。状态检修对人员素质的要求主要体现在两个方面:一是在传统的检修模式中,运行人员是不参与检修工作的。而状态检修要求运行人员与检修有更多联系,因为运行人员对设备的状态变化非常了解,他们直接参与检修决策和检修工作对提高检修效率和质量有积极意义。二是周期性检修要求检修人员掌握单个专业面的知识就可以,而状态检修要求其有独立的判断能力、综合的专业知识、很强的事故处理能力, 能综合评价设备的健康状态并能参与检修决策,确保设备利用率和企业的整体效益。

(4)先进的备品备件管理。科学合理的备品备件管理可以有效缩短由于继电保护备件不足,无法及时更换造成的设备停电时间,也可以减少由于备件过多造成的维修资金的不合理分配。其核心思想就是将备品备件按某种特征分类研究,根据备品备件的分类特征和实际经验,得出继电保护设备维修成本与继电保护设备备品备件数量关系。在实际应用中,通过备件备品管理系统可以实现对备品备件仓库业务进行自动化的管理,能够迅速、准确地处理备件入库、出库、计划、使用、统计分析等多种业务模式,有利于备品备件集中管理,同时提高管理人员的工作效率,节约开支。

4 35kV变电站继电保护设备状态评价方式

设备状态评价是继电保护状态检修流程中中最为关键一环,因为只有准确掌握了设备的运行状态和健康水平,才能制定出最为合理的检修方案,才能让信息收集等工作的价值得到体现。

35kV变电站继电保护设备状态评价应以间隔为单位,根据所掌握的的基础资料以及在线监测信息,分别对保护装置及二次回路进行状态评价,如可以对装置本身按运行环境、保护装置无故障时间、正确动作率、绝缘状况、数据采样、通讯状况、抗干扰措施、二次回路红外温度、锈蚀情况、封堵情况等几个方面按不同的分值比例分别打分并求得总分,根据得分对其进行评价。各部件的评价结果按量化分值的大小评价为“良好状态”、“正常状态”、“注意状态”、“异常状态”和“严重异常状态”五个状态:

(1)良好状态:指继电保护设备资料齐全,硬、软件反措工作执行完毕,运行及各种监测数据正常,不存在运行安全隐患。

35kv变电站范文第10篇

【关键词】35KV;变电站;故障分析;对策

随着电力应用范围的不断扩大,社会公众对于35KV变电站运行工作的安全性,提出了更高的要求。由于35KV变电站运行工作的发展速度较快,在其运行的过程中,不可避免的存在一些问题。为了更好的促进35KV变电站平稳的运行下去,我们需要在35KV变电站运行的过程中,不断的总结35KV变电站发生的故障、故障产生的原因,以便可以更好的解决35KV变电站运行中常出现的故障,提高35KV变电站的运行效率,使之可以有效的满足社会公众对于电力的需求。

一、关于35KV变电站的相关分析

从电力系统的相关理论分析,变电站作为电力系统的重要组成部分,其运行的状态对于整个电力系统运行的平稳性,具有重要的影响。同时,变电站也是发电厂与用户之间联系的重要纽带,其发挥着变换、分配电能的作用。变电站的工作是通过将一些相关的电气设备有机的组装起来,用来进行切断、接通、调整电压等工作。相关技术人员通过变电站的线路以及承担的电量符合,合理的设计了35KV变电站的运行计划。因此,对于35KV变电站在运行中常见的故障,我们只有在不断的积累维修经验以及探索中,才能发现有效的解决对策,促进35KV变电站平稳运行目标成为现实。

二、关于35KV变电站常见的故障分析

(一)真空断路器故障

通常情况下,35KV变电站发生真空断路器的故障时,会伴随着产生真空泡真空度进一步降低、真空断路器分闸失灵的情况。在此故障中,真空泡真空度的降低,会在一定程度上影响真空断路器对经过电流的控制能力。一旦有超负荷的电流流过,就会极大的损毁真空断路器的内部构造,使之使用寿命急剧下降。其次,当真空断路器的分闸发生失灵的情况,其故障具体的表现可能为:断路器远方遥控分闸失灵、就地手动分闸无法断开、发生事故时断路器不分段。

(二)电压互感器烧损

在35KV变电站常见的故障中,电压互感器烧损故障也是其中一种。在35KV变电站的运行部件中,存在着很多的储能元件,当铁心的饱和引起电量发生巨大的变化时,就有可能引起发并联铁磁谐振。铁磁谐振会加大电压互感器的承受电压,电压增高的同时频率降低,继而增加互感器绕组电流超过规定的流通能力,最终导致绕组构件过热,甚至产生炸裂或者烧毁的危害状况。另外,35KV变电站的电线电缆的质量也是常见的变电站的故障。电缆线的中间连接头、终端头的质量不达标,在使用的过程中就极易产生重大故障,可能会导致35KV变电站无法正常运行的状况产生。

三、关于解决35KV变电站常见故障的对策分析

(一)进一步加强对35KV变电站故障的检测工作

在实际工作中,解决35KV变电站运行中常见的故障,需要进一步加强对35KV变电站故障的检测工作。在对35KV变电站运行故障进行检测时,可以充分利用现代的科技力量,借助专业的仪器对电缆接头的接地情况进行进一步的检测。同时,采用红外线测温仪对35KV变电站的重要电缆线进行一定的温度检测,根据其温度的变化判断其是否存在故障,工作人员在检测的过程中也要及时做好记录。除此之外,相关的工作人员还需根据35KV变电站运行的实际状况,合理的制定检测的周期,以便可以及时的发现、维修35KV变电站运行中存在的故障。

(二)解决真空断路器故障的对策

现阶段,真空断路器在35KV变电站运行中的应用是变电站发展的一种必然。因此,综合分析35KV变电站真空断路器故障的原因,解决35KV变电站运行中的真空断路器故障非常重要。通过大电流对触头处理、气体老炼等措施,通过改变弧后耐压水平,提高真空断路器断开的稳定性能,对于35KV变电站运行中经常发生的真空断路器故障具有显著的作用。在实际工作中,我们更加提倡在35KV变电站运行中,选择新型的防熔焊材料的触头,进一步改善触头的静态耐压水平,从而减少35KV变电站运行中的真空断路器发生的故障。

(三)解决电压互感器烧损的对策

在实际工作中,我们可以通过加强消弧线圈的管理、完善小电流选线装置、提高运行人员的职业素质等措施,进一步降低电压互感器烧损事故发生的几率。在35Kv变电站的运行过程中,消弧线圈的自动调整设置工作,必须在依据一定的电力理论进行精确的计算,同时要注意根据实际的电流值进行合理的调整。改善消弧线圈欠补偿而形成谐振过电压产生的负作用,影响变电站的正常运行的状况。同时尽量选择小电流接地选线的装置,避免电线相间发生短路的问题。另外在发生电力事故时,运行人员的职业素质也是非常重要的。运行人员能否在发生事故时,以最快的速度采取有效的措施,避免变电站事故影响的进一步扩大,对于减少35Kv变电站事故经济损失很关键。

四、总结

综上所述,35KV变电站产生故障的原因主要有电缆、真空断路器以及变电站系统消弧线圈产生故障等。35KV变电站运行操作时一项技术要求相对较高的工作,需要工作人员具备一定的操作技能,才能胜任此项工作。在实际工作中,我们必须在明确35KV变电站发生故障的具体原因的基础之上,才能及时的采取有效的对策解决出现的问题。在解决35KV变电站产生的相关故障时,需要重视每一项的操作,并且必须严格按照相关的操作标准进行。

参考文献:

[1]尹瑞更.35kV变电站常见故障分析及对策[J].科技资讯,2009(22).

[2]张欣.浅议35kV变电站变压器的故障维护[J].科技风,2012(05).

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