劉天祥,呂攔坡,薛 飛,羅朝華,連進(jìn)燦(國(guó)網(wǎng)河南省電力公司檢修公司,河南省鄭州市450000)
換流站線路保護(hù)裝置換型應(yīng)注意幾點(diǎn)問(wèn)題
劉天祥,呂攔坡,薛飛,羅朝華,連進(jìn)燦(國(guó)網(wǎng)河南省電力公司檢修公司,河南省鄭州市450000)
換流站交流線路保護(hù)裝置在達(dá)到服役年限后,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性降低,且配套的備品備件由于產(chǎn)品更新?lián)Q代已很難購(gòu)買,需對(duì)其進(jìn)行換型改造。在換型工作中,保護(hù)裝置選型、現(xiàn)場(chǎng)勘察、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、安裝調(diào)試及后期資料整理這幾個(gè)方面的一些問(wèn)題需要注意,從而提高保護(hù)裝置換型施工的工作效率,并確保換型后的保護(hù)裝置安全、可靠運(yùn)行。
線路保護(hù);選型;現(xiàn)場(chǎng)勘察;圖紙?jiān)O(shè)計(jì);安裝調(diào)試;資料整理
變電站內(nèi)使用的微機(jī)繼電保護(hù)裝置的使用壽命一般為10~12年,超期使用的保護(hù)裝置會(huì)出現(xiàn)CPU、測(cè)控板卡、通訊板卡、電源模塊等故障率升高,影響保護(hù)裝置的穩(wěn)定運(yùn)行。而且隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,保護(hù)裝置更新?lián)Q代的周期縮短,造成一些投運(yùn)時(shí)間較長(zhǎng)的保護(hù)裝置購(gòu)置同型號(hào)備品備件困難,嚴(yán)重影響保護(hù)裝置故障后的處理工作。因此,在保護(hù)裝置達(dá)到服役年限時(shí),需及時(shí)對(duì)其進(jìn)行換型改造。
直流換流站為聯(lián)系跨區(qū)電網(wǎng)的重要樞紐變電站,為了確保換流站的穩(wěn)定運(yùn)行,要求線路保護(hù)裝置必須快速、可靠、準(zhǔn)確切除換流站交流出線線路故障,降低線路故障對(duì)直流系統(tǒng)的影響。另外,由于換流站的特殊性,其交流線路的重合閘設(shè)計(jì)及使用與一般交流線路存在較大不同,當(dāng)交流進(jìn)線或出線僅剩的一路出現(xiàn)故障,由于直流系統(tǒng)不允許出現(xiàn)缺相運(yùn)行,所以此時(shí)線路保護(hù)重合閘功能禁用。為了防止直流系統(tǒng)逆變側(cè)交流出現(xiàn)全部跳閘后直流系統(tǒng)短時(shí)間運(yùn)行造成能量積聚,導(dǎo)致逆變側(cè)交流系統(tǒng)電壓抬升,換流站需配置單斷路器保護(hù)功能,線路保護(hù)和直流系統(tǒng)的單斷路器保護(hù)及站內(nèi)安控裝置之間存在著密切聯(lián)系。所以進(jìn)行換流站線路保護(hù)裝置換型時(shí),在其設(shè)備選型、前期現(xiàn)場(chǎng)勘察、施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、安裝及調(diào)試、后期資料整理收集這幾方面的一些問(wèn)題需要注意,以確保換型后的保護(hù)裝置安全、可靠運(yùn)行。
按照國(guó)家電網(wǎng)公司統(tǒng)一要求,新?lián)Q型線路保護(hù)裝置需選用國(guó)網(wǎng)“六統(tǒng)一”設(shè)備,符合《線路保護(hù)及輔助裝置標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)規(guī)范》。且兩套線路保護(hù)必須為不同廠家生產(chǎn)的不同原理保護(hù),線路兩端對(duì)應(yīng)的線路保護(hù)必須為同一廠家生產(chǎn)的相同型號(hào)保護(hù)裝置。同時(shí)要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求對(duì)線路保護(hù)的選配功能進(jìn)行選擇,包括零序反時(shí)限過(guò)流保護(hù)、三相不一致保護(hù)、過(guò)流過(guò)負(fù)荷功能、過(guò)電壓及遠(yuǎn)方跳閘保護(hù)等,選配功能可以通過(guò)功能壓板或控制字投退。
另外,直流系統(tǒng)的單斷路器保護(hù)以及站內(nèi)的安控裝置也需要采集保護(hù)裝置的動(dòng)作信息,所以需要核查新選用的線路保護(hù)裝置的跳閘接點(diǎn)是否充足,若出現(xiàn)不足,要求生產(chǎn)廠家進(jìn)行適量增加。無(wú)法增加的,則增加中間繼電器,對(duì)接點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)展,滿足現(xiàn)場(chǎng)需求。中間繼電器根據(jù)《線路保護(hù)及輔助裝置標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)規(guī)范》要求需選用啟動(dòng)功率大于5W的大功率抗干擾繼電器。
對(duì)于進(jìn)行整屏更換的保護(hù)裝置,屏柜樣式需按照國(guó)網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行生產(chǎn),確保兩套保護(hù)屏柜的結(jié)構(gòu)、顏色、尺寸、防護(hù)等級(jí)、材料等方面的統(tǒng)一。
為了確保新的保護(hù)裝置與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況的匹配,需組織設(shè)備生產(chǎn)廠家、電力設(shè)計(jì)院及現(xiàn)場(chǎng)施工單位對(duì)需更換的保護(hù)裝置進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察,在勘察過(guò)程中要重點(diǎn)要關(guān)注下面幾個(gè)問(wèn)題:
(1)原來(lái)的線路保護(hù)裝置電纜是否需要進(jìn)行更換。若電纜未到使用年限且運(yùn)行情況良好,可不對(duì)電纜進(jìn)行更換。但要檢查電纜長(zhǎng)度冗余是否滿足施工要求,避免在施工過(guò)程中出現(xiàn)電纜長(zhǎng)度不足。另外,廠家設(shè)計(jì)人員要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察情況進(jìn)行電壓、電流輸入回路,跳閘、錄波輸出回路、故障、異常信號(hào)回路等端子排設(shè)計(jì),盡量根據(jù)原來(lái)端子安裝位置進(jìn)行設(shè)計(jì),避免電纜的左右交叉造成的電纜長(zhǎng)度不足。若需進(jìn)行電纜更換,則需提前購(gòu)置充足的多種型號(hào)電纜,且查清保護(hù)裝置電纜對(duì)端連接位置,確保更換時(shí)準(zhǔn)確無(wú)誤。
(2)查清原線路保護(hù)通道的光纖接頭與新保護(hù)裝置是否匹配。本側(cè)線路保護(hù)與對(duì)側(cè)線路保護(hù)通過(guò)光纖進(jìn)行信息交互,常用光纖接口有SC、ST、FC等幾種類型,若新的保護(hù)裝置與原來(lái)的光纖接口不匹配,需提前購(gòu)置與新保護(hù)裝置匹配的尾纖,必要情況下還需對(duì)光纖進(jìn)行熔接。
(3)新的保護(hù)裝置的對(duì)時(shí)方式是否變化。保護(hù)裝置對(duì)時(shí)方式常用的有網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)、脈沖對(duì)時(shí)、IRIG-B碼對(duì)時(shí)方式,若對(duì)時(shí)方式發(fā)生變化,需提前購(gòu)置GPS裝置至線路保護(hù)裝置之間的通訊線,并提前做好對(duì)時(shí)通訊線敷設(shè)施工的勘測(cè)等準(zhǔn)備工作。
換流站線路保護(hù)裝置與直流系統(tǒng)的單斷路器保護(hù)、安控裝置之間存在著密切的聯(lián)系,且牽涉保護(hù)跳閘啟動(dòng)斷路器鎖定、遠(yuǎn)跳、遠(yuǎn)傳等回路,相對(duì)來(lái)講比較復(fù)雜。在進(jìn)行新的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)前,應(yīng)將原來(lái)保護(hù)裝置圖紙?zhí)貏e是端子排圖提供給電力設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)人員,使其對(duì)原保護(hù)裝置與單斷路器保護(hù)、安控裝置聯(lián)系圖及其它相關(guān)回路進(jìn)行全面了解,防止在新的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)遺漏。其中線路保護(hù)裝置啟動(dòng)單斷路器保護(hù),啟動(dòng)安控裝置等由于輸出回路較多,還需考慮適當(dāng)增加中間繼電器。
另外,新型保護(hù)裝置的硬接點(diǎn)信號(hào)一般比原來(lái)的保護(hù)裝置要多,原來(lái)的保護(hù)一般裝置一般有 “保護(hù)跳閘”、“裝置閉鎖”、“裝置異?!毙盘?hào),新型保護(hù)裝置增加了對(duì)保護(hù)通道狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控的“通道告警”信號(hào)。對(duì)于新增加的信號(hào)有兩種解決辦法,一種是并接在原來(lái)的“裝置異?!毙盘?hào)回路上,統(tǒng)一出口為裝置異常。一種是在測(cè)控屏柜內(nèi)增加測(cè)控板卡并對(duì)后臺(tái)信號(hào)進(jìn)行修改,增加新的“通道告警”信號(hào)。
上面提到的問(wèn)題都需要設(shè)計(jì)單位根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體要求及實(shí)際情況來(lái)確定設(shè)計(jì)方案,提前做好圖紙?jiān)O(shè)計(jì)工作?,F(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員做好設(shè)計(jì)圖紙的審核工作,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)要求設(shè)計(jì)人員進(jìn)行改正,為線路保護(hù)裝置換型順利實(shí)施打下基礎(chǔ)。
現(xiàn)場(chǎng)安裝及調(diào)試是換流站線路保護(hù)換型的關(guān)鍵一環(huán),施工單位相關(guān)負(fù)責(zé)人在施工前應(yīng)熟悉現(xiàn)場(chǎng)施工圖,對(duì)于不清楚或有疑惑的地方及時(shí)與設(shè)計(jì)單位進(jìn)行溝通。
施工單位在進(jìn)行線路保護(hù)屏柜拆除和安裝時(shí)要注意對(duì)原電纜、光纜的標(biāo)示和保護(hù)以便重新配線,并確保接線的準(zhǔn)確性。對(duì)于施工過(guò)程中發(fā)生的圖紙修改變動(dòng)情況在與設(shè)計(jì)院與運(yùn)維單位溝通后方可進(jìn)行,并在圖紙上進(jìn)行詳細(xì)標(biāo)注,施工完成后及時(shí)反饋給設(shè)計(jì)人員。
保護(hù)裝置安裝完成后,首先進(jìn)行保護(hù)裝置的單體調(diào)試,檢驗(yàn)保護(hù)裝置的各項(xiàng)保護(hù)功能是否正常。然后進(jìn)行保護(hù)電流、電壓回路,跳閘出口回路,報(bào)警信號(hào)回路的核對(duì)、檢查。同時(shí)要進(jìn)行新的保護(hù)裝置與子站及監(jiān)控后臺(tái)的通訊調(diào)試,確保各種數(shù)據(jù)、信號(hào)通訊正常。最后進(jìn)行保護(hù)裝置傳動(dòng)及與對(duì)站裝置聯(lián)調(diào),檢查保護(hù)裝置跳閘回路及與對(duì)站通訊正常。設(shè)備全部試驗(yàn)合格后,方可投入運(yùn)行。
以上是關(guān)于換流站交流線路保護(hù)裝置更換需注意的幾點(diǎn)問(wèn)題,在更換中把這幾點(diǎn)問(wèn)題解決好,才能提高保護(hù)裝置更換的效率,并確保裝置更換后各項(xiàng)功能正常,從而保護(hù)換流站線路的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
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[2]韓天行.微機(jī)繼電保護(hù)及自動(dòng)化裝置檢修手冊(cè)[J].北京:中國(guó)電力出版社,2011.
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TM721.1
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2095-2066(2016)26-0062-02
2016-9-1