浅析事故照明改造技术

[摘 要]根据变电站的安全工作以及规程要求，变电站要求装设事故照明系统，以保证变电站因内外部故障，全站失菏保保证有可靠地工作照明。变电站事故照明系统也是其安全保障的一条技术措施，因此要求其有较高的可靠性。

[关键词]事故、变电站、照明、充电

中图分类号：TU984.12 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）17-0371-01

一、具体问题描述

我局2005年以前建造的变电站多数采用基于站用交流系统的独立式充电应急灯作为事故照明。充电应急灯因制造工艺、灯具及内置蓄电池寿命等原因，投运一段时间后，陆续故障损坏，只能采取更换的办法加以解决，投资不断。综合判断，该类型事故照明系统，在技术上、使用寿命上，均已进入淘汰期，需进行改造。

二、解决问题的思路和方法及实践过程

变电站事故照明系统作为变电站发生事故时的应急照明，要求事故照明在变电站交流系统（400V）正常时不得点亮，当变电站因内外部故障，站内交流系统（400V）失压时自动点亮，为现场运行人员故障判断、恢复供电以及事故抢修提供基本照明。根据以上所述，可以判断，当事故照明系统灯具点亮时，变电站交流系统已失压，故该系统不能直接采用交流电源，它必须采用其它可靠的工作电源。

基于以上分析，针对变电站事故照明系统的改造，宜采用以下对策：利用蓄电池组作为事故照明的供电电源，采用低压交流母线电压作为该系统投切的控制信号，通过合理配置事故照明系统自动切换设备，以及灯具，可以达到该系统的各项要求。

依据变电站事故照明系统的要求及其特点，结合变电站现场设备实际，经分析研究拿出如下技术方案，下面结合图1进行说明其工作原理。

如图1所示，该事故照明系统原理图分为直流部分（右侧虚线框、主回路）、交流部分（左侧虚线框、控制回路）。

直流部分（主回路）：在直流系统出线空开中，选用一路备用空开，其负载端接接触器常闭触点上侧两路触电，接触器常闭触点下侧对应两路触点，接开关电源输入端（直流220V），开关电源输出端（直流24V）接LED灯组（并联）。

交流部分（控制回路）：在站用交流系统出线空开中选用一路备用空开（3相380V），在其负载端选用A、C两相接入交流接触器线圈（其线圈为交流380V）。

该事故照明系统各元件在变电站安装位置：

1）交流空开：交流屏（或交直流屏）备用出线空开；

2）直流空开：直流屏（或交直流屏）备用出线空开；

3）接触器：新装设备，安装于直流屏（或交直流屏），屏内；

4）开关电源：新装设备，安装于直流屏（或交直流屏），屏内；

5）LED灯具：新装设备，安装于主控室、高压室、电容器室等需提供事故照明的室内设备安装处。

该事故照明系统各元件作用：

1）交流空开：接通或断开交流电源，控制事故照明系统接触器断开或闭合，为该照明系统提供点亮或熄灭指令，同时可作事故照明系统试验开关。

2）直流空开：接通或断开直流电源，给下一元件（开关电源）提供工作电源，与交流空开同时断开后，可以检修、维护其负载侧各元件。

3）接触器：根据其线圈有无对应电压等级（380V）交流电流，通过铁芯的动作，分断、闭合直流回路，熄灭或点亮系统灯具，实现自动投切功能。

4）开关电源：将输入的直流电压（220V）改变为直流灯具的额定电压（24V）。

事故照明系统工作原理：

1）变电站交流系统正常（正常运行）时

交流、直流空开均处于合闸位置，此时接触器线圈通有交流电流，接触器铁芯动作，常闭触点断开，切断直流回路，系统中开关电源、LED灯具均无任何电流通过，灯具为熄灭状态。

2）变电站交流系统失压（事故）时

交流、直流空开均处于合闸位置，但此时因交流系统失压，接触器线圈无交流电流通过或电压过低（交流系统单相故障），接触器铁芯不动作，常闭触点闭合，直流系统电源（220V）通过空开、接触器到开关电源，变为24V直流电，接入LED灯组，灯具点亮提供照明。本状态为自动投切，无需人为操作，且交流系统恢复时，系统自动恢复到原状态（灯具熄灭）。

3）变电站交流系统正常时，事故照明系统试验

对正常状态下的事故照明系统试验时，只需将该系统中交流空开断开，模拟交流系统失压时状态即可，其工作原理与交流失压（事故）相同。

三、对实践过程的思考和对效果的评价

本变电站事故照明改造方案，根据实际改造及投入运行后的实际运行情况，总结出该系统具有的优点：

1）系统元件少，工作更加可靠，成本低廉。

2）系统整体使用年限长。系统电子元件少，只有开关电源一个，其可靠使用寿命约为8-10年，其它元件使用寿命均大于10年。

3）系统工作电源为蓄电池，电量充沛，采用的LED灯具，功率小，光照度高，交流失压时，灯具照明时间长。

本变电站事故照明系统改造方案，它克服了原有系统照明度不够、照明时间短、使用寿命短、故障率高、维护工作量大等诸多不足之处，是既有变电站事故照明系统改造技术方案选择较合理的一种。