廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司韶關(guān)供電局 宋述宏 陳志峰 歐陽本凱 徐興發(fā)
便攜式保護(hù)裝置的開發(fā)與應(yīng)用
廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司韶關(guān)供電局 宋述宏 陳志峰 歐陽本凱 徐興發(fā)
在35kV及以下電壓系統(tǒng)二次保護(hù)裝置上進(jìn)行檢修工作時,為避免故障時擴(kuò)大事故范圍,往往需要其對應(yīng)的一次設(shè)備進(jìn)行停電配合,這勢必會影響到配網(wǎng)的供電可靠性。本文介紹的便攜式保護(hù)裝置,可實現(xiàn)在一次設(shè)備不停電時,安全可靠地開展保護(hù)裝置的相關(guān)檢修工作,從而在根本上解決了不停電保護(hù)檢修存在的問題。
35kV;10kV;便攜式保護(hù);不停電檢修;供電可靠性
以客戶為中心,提高供電可靠性,一直以來都是南方電網(wǎng)的核心服務(wù)理念.隨著國家經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,國民生活質(zhì)量的不斷改善,用戶對供電可靠性的要求也達(dá)到了前所未有的高度。繼電保護(hù)設(shè)備作為電力系統(tǒng)的第一道防線,它的穩(wěn)定可靠運(yùn)行對電力系統(tǒng)有著極其重要的意義。為此,電力企業(yè)須對保護(hù)設(shè)備進(jìn)行定期檢驗、及時消缺、程序升級,以確保其持續(xù)穩(wěn)定、安全可靠,并滿足日新月異的智能化時代所帶來的配置更新要求。然而諸如此類的檢修工作,為避免故障時擴(kuò)大事故范圍,往往需要將一次設(shè)備予以停電配合,這勢必會影響到供電可靠性。
基于以上原因,很有必要探索一種新的方法,以便在一次設(shè)備不停電的情況下完成二次設(shè)備的相關(guān)檢修工作。經(jīng)過一年多的努力,我們設(shè)計并研制了一套基于“旁代”原理的便攜式保護(hù)裝置,它不僅解決了以上供電可靠性與保護(hù)動作可靠性難以兼顧的難題,還可大大降低班組的備品備件儲量,降低企業(yè)經(jīng)營成本。
通過結(jié)合現(xiàn)場實際需求,并與國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先的南瑞繼保合作,我們成功研制了這套新型的便攜式微機(jī)保護(hù)(PCS-9619)。該保護(hù)裝置基于“旁路代路”原理設(shè)計而成,遵循“先接入,后退出”代路原則,通過精簡實用的插孔式機(jī)身設(shè)計,保證了“代路”操作的便捷安全。相比于常規(guī)微機(jī)保護(hù)其突出的優(yōu)點如下:

圖1 PCS-9619背面圖
該裝置利用高精度、高靈敏度、高密封性的專用鉗形電流表對二次電流進(jìn)行直接采樣,解決了傳統(tǒng)鉗形電流表采樣不穩(wěn)定、突變反應(yīng)慢等問題,進(jìn)而提高了保護(hù)動作的可靠性及快速性。
該裝置內(nèi)置智能通訊芯片,配置獨立的告警系統(tǒng),可設(shè)置對多人手機(jī)同時發(fā)送事故及異常信息。不僅解決了與不同監(jiān)控廠家可能存在的通訊兼容問題,還免除了信號的轉(zhuǎn)接過程。
該裝置集操作箱于一體,并配置保護(hù)跳閘備用接點輸出端子,即可作為一套完整保護(hù)控制設(shè)備的輸出,也可僅作為外部保護(hù)跳閘的單接點輸入。其背面板件如圖1所示。

圖2 二次回路轉(zhuǎn)接原理圖
整個“旁代“過程僅需5-10分鐘,采用專用轉(zhuǎn)接線接頭對6-8根的二次回路線進(jìn)行轉(zhuǎn)接,即插即用,同時也避免了轉(zhuǎn)接過程中因相鄰端子無空端子需臨時拆除原端子線,導(dǎo)致保護(hù)相關(guān)回路臨時退出的風(fēng)險。其二次回路轉(zhuǎn)接如圖2所示。
目前,該保護(hù)裝置已被廣泛應(yīng)用于韶關(guān)35kV及以下電網(wǎng)不停電保護(hù)檢修工作,并取得了顯著的成效。
通過利用便攜式保護(hù)暫代運(yùn)行中的保護(hù),2013-2016年期間,韶關(guān)電網(wǎng)實現(xiàn)了平均每年約35條35kV線路、260條10kV線路的不停電保護(hù)檢驗,每年累計減少了10kV配網(wǎng)停電時間約250小時;2015-2016年期間,為配合配網(wǎng)自動化升級改造,韶關(guān)電網(wǎng)共計實現(xiàn)了36個站共計216條10kV饋線的不停電保護(hù)升級,累計減少了10kV配網(wǎng)停電時間約432小時,大大地提高了配網(wǎng)供電可靠性。
目前,變電站的保護(hù)裝置型號種類繁多,為確保電網(wǎng)繼電保護(hù)的可靠穩(wěn)定運(yùn)行,提高消缺及時率,各電力企業(yè)須準(zhǔn)備足夠的備品備件儲量。2013年至今,便攜式保護(hù)裝置的投入使用,為繼保班組減少了35kV及以下保護(hù)相關(guān)備件儲量支出約80萬元,同時也解決了當(dāng)已停產(chǎn)的運(yùn)行中保護(hù)裝置突發(fā)故障時,因無相關(guān)備件導(dǎo)致不能及時消缺的問題。
便攜式保護(hù)裝置PCS-9619的成功研制,填補(bǔ)了國內(nèi)35kV及以下設(shè)備不停電保護(hù)檢修的空白,并于2012年獲得國家實用性專利,在提高配網(wǎng)供電可靠性、提升班組消缺效率、降低企業(yè)運(yùn)營成本等方面有著重要的意義。近年來,該創(chuàng)新成果在韶關(guān)地區(qū)電網(wǎng)取得了連續(xù)應(yīng)用成功,為今后110kV電壓系統(tǒng)便攜式保護(hù)裝置的設(shè)計提供了寶貴的實施經(jīng)驗,同時也得到了周邊供電企業(yè)及電廠同仁們的一致認(rèn)可,并為其在電力行業(yè)的全面推廣應(yīng)用做出了鋪墊。
[1]孫建軍, 凌華. 交流鉗形電流表的正確使用方法[J]. 國家電網(wǎng)報,2008-05-22.