變電站二次系統的安裝與調試策略

吐孫江·買買提

摘要：變電站電氣二次系統安裝調試工作技術專業性要求較高，尤其在電氣二次系統控制、安裝設計圖紙優化、設備采購管理效力、電纜鋪設防腐等環節，需要施工人員對整個系統設備布局有著準確認識。變電站電氣系統設計時，進行二次系統安裝能夠有效解決電網系統超遠距離輸電工作的安全問題，提高其經濟可行性，并且這種設計能夠有效提升變電站的智能性。

關鍵詞：電氣二次系統;變電站;安裝調試

1變電站電氣二次系統安裝目的

變電站電氣系統設計時，其電氣二次設計價值能夠有效解決電網系統超遠距離輸電作業安全性，增強變電站日常工作效率，有效保障變電站故障診斷能力。現代智能變電站主要包括智能降壓與智能升壓兩個環節，作為電網系統的重要組成部分，變電站電氣二次系統安裝能夠有效強化電氣設備負荷監控，提高變電站智能設備故障診斷能力，進而保障電網故障發生時能夠在第一時間被處理。

2變電站電氣二次系統的調試技術

2.1變壓器。變電站電氣系統變壓器常采用縱差動保護模式，其在進行整定優化時需要避開整個電網系統中的不平衡電流，但變壓器勵磁涌流的通路只在整個變電站電網系統中的某一側，不能夠被保護裝置平衡處理掉。變壓器測控配置有常規電氣量與非電量保護兩種標準，就變壓器主保護裝置調試包括差動、速斷、瓦斯，其后備保護則包括過流、過負荷啟動風冷、過載閉鎖調壓等。所以如何在變電站電氣二次系統設備調試環節，完成變壓器勵磁涌流識別，一直是綜合制動判據的變壓器差動保護工作總的研究重點。將其應用于110kV及以下電壓等級變壓器測量及保護工作，能夠滿足變電站電氣二次系統調試的運動及保護雙重要求，在變壓器空載合閘及故障處理完成后，恢復系統電能供給時，將會產生較大的勵磁涌流。以某三相變壓器為例，變電站電氣二次系統設備調試環節，其三相電壓之間的相位差超過120o，因此三項勵磁涌流數值不同，且穩定狀態下的外加電壓為90o，在電壓超過0點的時空載合閘時，其鐵芯磁通為A，在半個周期的工作狀態后，其鐵芯中磁通上漲為2A。此時若鐵芯中還存在一定量剩磁，將會使得其總磁通遠高于標準磁通額定范圍，造成變壓器鐵芯飽和，這個數值可能是額定電壓狀態下的7～10倍。

2.2電壓并列。電壓并列裝置存在手動、自動以及退出三種工作狀態，其工作原理為：但變電站電氣系統中兩段母線分別運行時，第一段母線PT裝置進行繼電器動作，其輸出二次電壓在空氣開關的作用下調至第二段繼電器動作，并重復上述環節直至二段母線。當開關狀態為手動時，一段、二段電壓會隨著繼電器接點的作用并入電壓回路，進而完成手動電壓并列。當開關狀態為自動狀態時，兩段母線處于平行運行狀態，在這種情況下，母聯開關及隔離輔助節點的選擇，會將繼電器一段、二段電壓自動并列到各電壓回路，完成自動并列。

2.3直流系統。變電站電氣二次系統通常為獨立電源系統，主要是為站內二次回路儀器儀表、繼電保護裝置、斷路器、開關分合閘提供穩定直流電源，并在停電狀態下提供后備逆變交流電源，完成設備通訊、控制使用。其基本工作原理是由系統三相交流輸入，在高頻整流模塊整流直流電壓的作用下完成蓄電池充電，并為負載設備提供正常工作電壓。監控部分則主要采用集散方式對系統進行監測和控制，其系統運行參數主要通過各功能單元進行采集，再經過串口將處理的信息上報給電源綜合監控裝置。電源綜合監控裝置會完成后續人機交互、通訊管理、系統檢測等管理項目作業，并通過串口與主監控進行通信，作為主監控管理電源系統和故障分析的依據。

3變電站電氣二次系統的安裝和調試的實踐

3.1備用電源處理。在變電站電氣二次系統安裝調試環節，不同母線之間由母聯開關進行聯絡，并互相作為備用處理，為保障整個系統的安全穩定運行，需要進行備用電源處理。常規處理方式是將不同母線三相電壓及單相電流引入裝置模擬量，此時系統根據開關情況判斷斷路器所在位置，在系統運行環節，母聯開關處于跳位，在其滿足充電條件后，經過15s會完成自動充電。若母線電壓較低，且充電持續時間大于預定時間時，故障開關會發出開關指令，確認其電路狀態后，備用母聯開關才會運作，完成備用電源投入。在其二次系統安裝處理環節，核心要點在于確定開關狀態后再進行母聯開關啟動，防止備用電源故障狀態出現二次跳閘。此外，防誤閉鎖裝置對于變電站電氣二次系統的備用電源處理安全有著重要作用，能夠在誤操作發生時及時中斷變電網，防止誤操作事故的發生。應選擇質量過硬，品牌性能好的防誤閉鎖裝置，嚴格按照進行裝置安裝，保證裝置的正確運行狀態。變電站技術人員也要全面了解防誤閉鎖裝置的工作性能、保護原理、維護方案等內容，定期進行裝置檢查工作。

3.2二次系統控制電纜線路。在變電站電氣系統安裝調試環節，一些不規范的操作也可能會造成電纜線路腐蝕，如電纜線路掩埋深度不夠，上層土壤中的含氧量較高，使得土壤氧化速度加快。進行土方回填作業時，使用碎石或建筑垃圾等自身腐蝕性較強的材料;增設地網時沒有將新舊地網之間的電纜溝進行處理，使得電纜溝均壓帶腐蝕斷裂造成地網瓦解;部分接地裝置焊頭部分存在虛焊、假焊的現象，缺少焊接頭的防腐處理效果。在電氣二次系統安裝調試工作中，電纜線路有效保護時間大概為一年，進行變電站電氣二次系統電纜線路防腐作業時，需要定期進行鍍層刷新，過程中需要花費一定資金。

3.3虛端子回路設計。變電站電氣系統二次安裝創新設計時，要保證系統信息能夠有效傳遞，基于虛端子的虛回路二次系統設計，能夠有效對傳統變電站電氣設備進行有效控制，應根據不同變電站的智能設備電壓進行相應設計劃分，并制定虛回路設計流程。制定智能化虛回路電氣設備連接圖，可以建立變電站的虛端子表格，在表格中明確斷路器與刀閘之間的連接點，合理應用變電站的原有電氣硬件設備，并通過處理器完成電氣系統中的信息增多問題。變電站電氣設備二次安裝調試主要分為運行、檢修、備用三種狀態，將設備從一種狀態調整到另一種狀態的過程，就被成為倒閘。安裝調試管理環節，倒閘操作通常是由小組成員之間互相協作完成的。在倒閘操作前，應對全體變電站工作人員進行系統化培訓，保證其了解相關規章制度及操作技術，及時提出相關問題[3]。

3.4電氣系統主接線設計。變電站電氣二次系統安裝調試工作中，主接線可靠性設計是整個電氣線路安全運行的保障，在主接線設計時，要確保變電站的電氣系統結構功能齊全，完成變電站設備融合。構建良好的設備組件，保障變電站電氣系統整體與部分之間的功能性，將電氣設備的需求進行分散控制，考慮到主接線設計時各個設備之間的獨立工作及協調運作功能，實現電氣系統最優化設計。可以采用構件技術，確保軟件能夠滿足電氣系統需求，結合靈活組轉，完成變電站電氣二次系統重構，以及相關功能齊全。

4結語

變電站電氣二次系統的安裝和調試工作中涉及多種電氣設備，隨著現代化進程的不斷發展，變電站管理逐漸向智能化發展，其精密度、設備復雜程度越來越高。在電氣系統安裝調試運行過程中，要采用有力預防控制措施，防止變電運行誤操作事故發生，有效提升電氣系統的工作效率，以及電網供電質量。

參考文獻：

[1]江華剛.變電站自動化與安全運行分析[J].集成電路應用，2021，38（01）：186-187.

[2]李昊炅.智能變電站二次系統優化及應用研究[D].北京：華北電力大學（北京），2011.

[3]井實.智能變電站二次系統測試方法及其關鍵技術研究[D].四川：電子科技大學，2013.

[4]李萼青.智能變電站二次系統調試方法研究[D].上海：上海交通大學，2013.