李毅濤

摘 要:簡要介紹10kV移開式開關柜雙電源供電方案的聯鎖應用,通過對進線、計量、電壓互感器、母聯斷路器及母聯隔離位置的分析,對10kV移開式開關柜聯鎖設計的一些相關內容,進行了簡要的闡述。
關鍵詞:10kV;移開式開關柜;聯鎖設計
目前戶內10kV變配電所常用的開關柜產品是鎧裝移開式開關柜(以下簡稱KYN28),與傳統的固定式開關柜(以下簡稱XGN)相比,KYN28主要是利用手車的形式代替原有隔離開關的設計,主要的元器件如斷路器、計量、電壓互感器柜均安裝在手車內,對后期的操作、運行、維護均方便快捷,更進一步的為智能無人看守變配電所打下了基礎。在實際運行過程中,手車具有運行、試驗、斷開三個位置狀態,變配電所內一次系統運行方式及各類手車位置各有不同。因此,在10kV移開式開關柜聯鎖設計對保障設備的安全運行起到了至關重要的作用。
10kV雙電源用戶供電指的是為用戶提供兩路10kV的電源,其中有一路是作為備用電源,假如有一路發生故障停電以后,另一路可以迅速供電,從而確保停電幾率的減少,降低停電風險。10kV雙電源的用戶多用見于政府機構、學校及醫院等重要的單位或機構。他們對于供電的穩定性要求較高,不但是有兩個獨立電源,而且備用電源。隨著經濟的快速發展,大多數的企業也要求10kV雙電源設計。
一、雙電源10kV分合操作聯鎖設計
1)在目前的工程實際運用中,圖示1所示的雙電源單母線分段運行方式,對于兩臺進線斷路器及聯絡斷路器有以下兩種運行方式:
①兩路10kV進線允許同時供電,斷路器1QF、2QF、3QF中只允許同時有兩臺斷路器處于合閘狀態,我們通常稱之為“三選而”。正常供電時1QF、3QF兩臺處于合閘狀態,2QF斷路器處于分閘、搖出狀態;
②兩路10kV進線只允許一路供電,斷路器1QF與3QF只允許一臺處于合閘狀態,我們通常稱之為“二選一”。正常供電時一臺進線斷路器與母聯斷路器2QF處于合閘狀態。
除了滿足以上斷路器位置的需求外其他手車應該滿足一下要求:
①應能防止帶負荷移開供電負荷一側的計量手車,當該計量手車移開時相對應的聯鎖進線斷路器能夠跳閘。
②應能防止帶電情況下移開母聯隔離手車。
③聯絡斷路器合閘狀態時,有且只能有一路進線斷路器合閘。
2)在了解了一次系統的運行方式的前提下,應當明確各手車位置與聯鎖關系,以求功能完備、聯鎖安全可靠。KYN28柜內各類手車具有“斷開”、“試驗”、“運行”三個位置狀態,當處于“斷開”位置時,手車一、二次設備與其相對應的系統完全脫離;當處于“試驗”位置時,手車內二次設備與對應二次系統處于連接狀態、一次系統完全脫離;當處于“工作狀態”時,手車內一、二次系統均處于連接狀態。所以當進行聯鎖設計應用時安全可靠的前提下必須同時考慮到各手車的位置狀態及不同位置狀態下操作、維護的便利性。
3)在聯鎖設計的過程中,應符合供電運行規程的要求,一旦供電電源發生停電,用戶側進線斷路器自動跳閘,這樣可以在一定程度上避免恢復供電時對上一次供電所的電流沖擊,但同時要對停電故障與二次電源故障進行區分。防止因為二次電源故障使進線斷路器故障跳閘,造成停電事故。
4)滿足易操作要求。供配電系統電氣設計越復雜,越不能保障安全、穩定。根據供配電系統電氣設計的方式,簡化設計操作,為后期供配電系統提供簡易的操作方式。如果供配電系統操作難度大,配變電所出現電力事故時,就會影響到供配電系統的操作效率,進而影響到了故障維護的時間,引起較大的安全損失。
二、10kV雙電源應用情況分析
在實際運行過程中,根據當地供電部門的要求,I、II段進線電源一用一備,I、II段電源進線柜之間用可靠的電氣閉鎖,保證在任何時間內都只能接入一條10kV線路。
具體開關位置如下分析情況:
1)I段主供進線供電時,1QF處于工作位置斷路器合閘,計量、電壓互感器柜均處于工作位置,出線1帶電運行,聯絡柜、隔離柜處于工作位置,II段母線通過主供母線帶電,出線2帶電運行,II段備供進線斷路器處于分閘位置。
2)II段備供電源供電時,3QF處于工作位置斷路器合閘,II段計量、電壓互感器柜均處于工作位置,出線2帶電運行,聯絡柜、隔離柜處于工作位置,I段母線通過備供母線帶電,出線1帶電運行,I段主供進線斷路器處于分閘位置。
在上述兩種情況下任何一種供電方式都由一條10kV進線承擔全部的運行負荷,不允許有自動備自投的情況出現,主供停電的情況下需要運維人員確認后通過手動合閘的方式投入備用電源,這樣的方案避免了因為運維人員的錯誤操作而造成兩路電源同時供電而帶來的安全性的風險。
三、結語
綜上所述,本文對10kV雙電源移開式開關柜聯鎖應用的典型情況進行了簡要的分析和闡述,在工程實際中該方案運行安全可靠,取得了較好的經濟和社會效益。一個合理可靠的雙電源供電方案對供電企業及用戶都具有非常重要的意義。
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