10kV鼓風(fēng)機(jī)變電站改造及保護(hù)完善

尤倩倩

（河北鋼鐵集團(tuán)宣化鋼鐵公司動(dòng)力廠，河北 張家口 075100）

宣鋼動(dòng)力廠10KV鼓風(fēng)機(jī)變電站為1#和2#2500M3高爐提供能源，主要負(fù)荷由引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)等組成。投運(yùn)初期設(shè)計(jì)為兩進(jìn)線運(yùn)行方式，由第十三變電站供電，動(dòng)力廠6#、7#發(fā)電機(jī)系統(tǒng)也是由第十三變電站供電。它們間的輸送方式由發(fā)電機(jī)輸送到第十三變電站，然后輸送到離發(fā)電機(jī)較近的鼓風(fēng)機(jī)站，遠(yuǎn)距離輸送提高電能損耗。為降低損耗，提高供電質(zhì)量，2011年改造運(yùn)行方式，在原有兩路進(jìn)線基礎(chǔ)上從6#、7#系統(tǒng)再引入兩路進(jìn)線，平時(shí)以后增加進(jìn)線運(yùn)行為主。改造后運(yùn)行中出現(xiàn)新問題，增加1#、2#進(jìn)線是在站內(nèi)原有設(shè)備上改造的，保護(hù)裝置是SEL551，不是SEL351A，只有普通電流保護(hù)，沒有電壓保護(hù)，站內(nèi)只有投運(yùn)初期進(jìn)線柜也就是現(xiàn)在3#、4#進(jìn)線柜有SEL351A。作為鼓風(fēng)機(jī)變電站，全站風(fēng)機(jī)需有低電壓保護(hù)，如果沒有，不能及時(shí)斷開風(fēng)機(jī)，電壓恢復(fù)時(shí)風(fēng)機(jī)自啟動(dòng)，產(chǎn)生大啟動(dòng)電流會(huì)拖垮電網(wǎng)。投運(yùn)初期低電壓是由進(jìn)線柜的保護(hù)裝置SEL351A實(shí)現(xiàn)，低電壓動(dòng)時(shí)，裝置出口到擴(kuò)展繼電器，然后繼電器跳閘到各風(fēng)機(jī)柜，現(xiàn)在改造后1#、2#進(jìn)線柜運(yùn)行過程中，3#、4#柜的低電壓保護(hù)不起作用。針對(duì)這一問題，在不更換裝置基礎(chǔ)上，用3#、4#進(jìn)線保護(hù)裝置對(duì)1#、2#進(jìn)線實(shí)現(xiàn)低電壓保護(hù)，改造過程中完善SEL保護(hù)裝置低電壓邏輯整定方式，加設(shè)電流閉鎖低電壓保護(hù)。

1 電壓線的改造

風(fēng)機(jī)低電壓保護(hù)中，判定動(dòng)作依據(jù)是三相電壓全失才會(huì)動(dòng)作，當(dāng)一次發(fā)生一相或兩相斷線或二次側(cè)發(fā)生各種斷線時(shí)，保護(hù)是不就動(dòng)作的，只發(fā)PT斷線信號(hào)，母線上電壓真正消失或下降到規(guī)定值時(shí)，低電壓才正確動(dòng)作。一般低電壓保護(hù)中電壓信號(hào)是系統(tǒng)經(jīng)一次保險(xiǎn)、PT、二次保險(xiǎn)采集上來的，出現(xiàn)一次、二次問題時(shí)或人為斷開二次保險(xiǎn)時(shí)，裝置會(huì)低電壓動(dòng)作造成風(fēng)機(jī)停運(yùn)，為解決這一問題，對(duì)3#、4#進(jìn)線電壓采集上進(jìn)行改造，進(jìn)線與各段PT柜間放電壓線，使電壓信號(hào)經(jīng)一次保險(xiǎn)、PT后進(jìn)入SEL351A裝置，與PT柜二次電壓進(jìn)線并接，電壓二次故障造成空開合分時(shí)不會(huì)引起低電壓動(dòng)作。

2 電流線的改造

變電站所有開關(guān)柜的電流監(jiān)測(cè)都是采用是A、C兩相電流互感器，二次線的接線方式是兩相不完全星形接線方式，如圖1。保護(hù)裝置出廠預(yù)留的是三相電流互感器接線方式，這樣保護(hù)裝置B相在現(xiàn)有運(yùn)行方式中是合成的，這一點(diǎn)把1#、2#進(jìn)線電流線引入3#、4#進(jìn)線保護(hù)裝置B相，如圖2，監(jiān)測(cè)3#、4#進(jìn)線電流同時(shí)，1#、2#進(jìn)線電流被監(jiān)測(cè)進(jìn)來，用定值把4路電流整定到低電壓保護(hù)中，無論哪兩路進(jìn)線運(yùn)行，低電壓保護(hù)都會(huì)作用，把原來1#、2#進(jìn)線運(yùn)行時(shí)3#、4#進(jìn)線保護(hù)裝置低電壓保護(hù)也能起作用的問題解決了。

圖1 兩相不完全星形

圖2 改造后3#、4#進(jìn)線

3 低電壓邏輯定值的完善

電機(jī)低電壓保護(hù)中會(huì)把電流考慮到動(dòng)作條件中，為拉斷二次保險(xiǎn)或熔絲熔斷時(shí)裝置不誤判為低電壓動(dòng)作，如果監(jiān)測(cè)到有電流時(shí)就不會(huì)誤動(dòng)，引發(fā)跳閘事故。投運(yùn)初期，3#、4#進(jìn)線保護(hù)裝置低電壓邏輯整定只是用三相失壓作為動(dòng)作條件，然后出口動(dòng)作于擴(kuò)展繼電器，再跳各風(fēng)機(jī)柜，沒有把電流作為閉鎖條件整定到邏輯中。3#、4#進(jìn)線保護(hù)裝置SEL邏輯改造前整定方法如下：

27PP=70

SV5T=27AB*27BC*27CA

SV5PU=25 SV5DO=0

OUT102=SV5T

在此整定方法中27PP 是電壓元件，SV5T是時(shí)間元件，27AB*27BC*27CA是三相電壓失壓的邏輯表達(dá)式，OUT102是出口2 ，當(dāng)三相電壓低于70V時(shí)，25周波后去跳出口102，使其跳閘。

改造后整定方法如下：

50P3P=0.25

27PP=70

SV5T=27AB*27BC*27CA*SV8T

SV5PU=25 SV5DO=0

SV8T=50P3P

SV5PU=25 SV5DO=5

OUT102=SV5T

此方法中50P3P為電流元件，是取反意思，就是當(dāng)50P3P不動(dòng)作的時(shí)候低電壓才動(dòng)作出口，從而實(shí)現(xiàn)有流閉鎖低電壓保護(hù)。

結(jié)語

通過改造，實(shí)現(xiàn)有流閉鎖低電壓保護(hù)在SEL保護(hù)整定中的實(shí)現(xiàn)，為整定SEL保護(hù)裝置積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，使10KV鼓風(fēng)機(jī)變電站在以后運(yùn)行中更安全可靠。

[1]10kV變電站改造項(xiàng)目的監(jiān)理控制[J].城市建設(shè)理論研究，2012（06）.