110kV變電站備用電源自動切換裝置應用試驗

張晉濱

（汾西礦業集團公司 機電處，山西 介休032000）

1 概述

汾西礦業集團110kV北村、河東變電站作為汾西礦業集團的中心站，承擔著集團發電廠、后莊變電站、崔家溝變電所、張家莊變電所、紫金變電所等10余個廠站的變配電任務，是汾西礦區的重要電力樞紐。電能是煤炭生產的主要動力來源，而安全、高效、可靠的供用電系統是煤礦生產的心臟，為保證礦井安全生產，必須確保礦井和礦井中主要機電設備不中斷供電。

2 電力系統供電可靠性

2.1 電力系統可靠性的概念

電力系統的任務是向用戶提供源源不斷、質量合格的電能。電力系統可靠性是電力系統按可接受的質量標準和所需數量不間斷地向電力用戶提供電能的能力的量度。對電力系統可靠性評價，就是通過一套定量指標來量度電力供應部門向用戶提供連續不斷的、質量合格的電能的能力，包括對系統充裕性和安全性兩方面的衡量。

（1）充裕性：指電力系統在同時考慮到設備計劃檢修停運及非計劃停運情況下，能夠保證連續供給用戶總的電能需求量的能力，即靜態可靠性。

（2）安全性：電力系統經受住突然擾動并且不間斷地向用戶供電的能力，即動態可靠性。

2.2 電力系統供電規程

（1）保證系統的安全經濟運行和連續可靠供電。

（2）保證操作的靈活性。

（3）潮流分布合理，電氣元件不過負荷。

（4）便于事故處理，限制事故范圍，避免事故擴大。（5）使電力系統的電能質量符合規定。

3 電源快切裝置的設置

在河東站154開關進線與北村站123開關進線間、河東154開關進線與126聯絡線之間，126聯絡線與北村123開關進線之間分別安裝一套電源快速切換裝置（江蘇金智科技有限公司生產的 MFC5103M）。110kV北村站內，123線裝設一組單相PT，126線裝設一組3相PT。110 kV河東站154開關信號接點等通過西門子生產的7XV5653接點遠傳裝置，利用河東站與北村站之間的通訊光纜作為通道，與北村站7XV5653接點遠傳裝置相連。

4 電源快切裝置應用帶負荷試驗

4.1 應用帶負荷試驗

目前，該項目現場施工已完成。所需信號通道與電源快速切換裝置之間已進行傳動校驗，電源快速切換裝置的單體調試試驗工作已經完成。

以河東站154－北村站123開關快切裝置帶負荷切換試驗為例簡述電源快切裝置應用增強供電可靠性的效果（見圖1）。

圖1 河東154開關－北村123開關電源快速切帶負荷試驗

在試驗過程中，要保證汾西礦業集團110kV河東、北村、后莊變電站，南關電廠110kV升壓站不失電。并采用分步進行試驗，保證試驗的安全性、可靠性。

進行試驗前，154、152、133、134、115、116、151、126開關分別在合位，123、124開關兩側刀閘處于分位，123斷路器冷備，124斷路器合位。

事故應急處理要到位。在試驗過程中，如果因故造成河東、北村110kV母線失電，應立即停止當前試驗。緊急恢復試驗前狀態，保證河東、北村110kV母線供電正常。

4.2 試驗具體實施步驟

（1）河東站確認154、151、152開關在運行狀態。

（2）后莊站確認133、134開關在運行狀態。

（3）南關電廠確認115、116開關在運行狀態。

（4）北村站確認126開關在運行狀態，123開關在冷備狀態，124開關兩側刀閘斷開，124開關在合位。

（5）測試組確認“主供方式快速切換屏”內合123開關跳124開關壓板投入，跳154開關壓板退出。

（6）測試組確認154～123電源快速切換裝置投退把手在投入位置，裝置顯示正常，裝置充電燈亮。

（7）在河東站短接154開關位置接點，北村154～123電源快速切換裝置動作，合備用電源123開關，斷124開關。

（8）測試組記錄分析試驗結果。

（9）斷開123開關，北村站恢復原運行方式。

（10）測試組將154～123電源快速切換裝置內切換方式改為快切方式退出、同期捕捉方式投入。

（11）在河東站短接154開關位置接點，北村154～123電源快速切換裝置同期捕捉切換動作，合備用電源123開關，斷124開關。

（12）測試組記錄分析試驗結果。

（13）測試組將“主供方式快速切換屏”內跳154開關壓板投入，切124開關壓板退出。

（14）北村123開關轉熱備，合入123開關，系統暫時合環。

（15）測試組短接123開關位置信號（常閉接點），檢查裝置，并監視快切裝置123開關合閘信號。

（16）河東站模擬154開關光差保護動作信號并短接。

（17）快切裝置保護啟動，跳154開關。

（18）在河東站打開154線開關保護裝置電流端子聯片。

（19）在河東站用繼電保護測試儀模擬給5711裝置（新裝設）加154線路電流、電壓達到定值。

（20）北村站“主供方式屏”、“分裂方式屏”報方向過流閉鎖快切裝置。

（21）退掉電流，恢復154線電流端子聯片。

（22）測試組記錄分析試驗結果。

（23）合入154開關，系統暫時合環，斷開123開關，124開關轉運行，斷開134開關，系統正常運行方式。

（24）測試組檢查跳154開關、合123開關、切124開關壓板投入。

（25）測試組檢查快速切換裝置快速切換投入，裝置運行正常。

（26）通知河東、北村、后莊、南關電廠及各礦，準備進行帶負荷實際切換。

（27）在河東站短接154開關光纖差動保護動作信號，啟動快切裝置。

（28）快切裝置動作，斷154開關、合123開關，斷124開關（同期捕捉方式下）。

（29）測試組記錄分析試驗結果。

（30）試驗結束。