變電二次設(shè)計及設(shè)備檢修初探

1、變電二次設(shè)計及設(shè)備檢修初探 【摘要】隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國家重點(diǎn)要害部門提高了對供電質(zhì)量的要求，電力系統(tǒng)的高效性和穩(wěn)定性也越來越受到各方的重視。本文就變電二次設(shè)計及設(shè)備檢修進(jìn)行了簡單的分析。 【關(guān)鍵詞】變電；二次設(shè)計；設(shè)備檢修 一、變電二次設(shè)計分析 1.變電設(shè)計要實(shí)現(xiàn)自動化 把二次設(shè)備經(jīng)過功能的組合及優(yōu)化設(shè)計，利用先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信號處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對全變電站的主要設(shè)備和輸、配電線路的自動監(jiān)視、測量、自動控制和微機(jī)保護(hù)，以及與調(diào)度通信等綜合性的自動化。 變電站的綜合自動化的基本功能包括：（1）監(jiān)視和控制功能。數(shù)據(jù)采集：模擬量采集、狀態(tài)量采集、脈沖量采集，同時具有

2、人機(jī)聯(lián)系功能、打印功能、數(shù)據(jù)處理與記錄功能。（2）微機(jī)保護(hù)。繼電保護(hù)功能、低周低壓減載功能、通信功能、時鐘同步功能、自診斷功能。 2. 變電站的二次系統(tǒng) 進(jìn)行變電站的二次系統(tǒng)通用設(shè)計的目的就是為了統(tǒng)一建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一設(shè)備規(guī)范；加快設(shè)計、評審、建設(shè)等換屆工作進(jìn)度，提高工作效率；降低變電站建設(shè)、運(yùn)行成本和維護(hù)成本；變電站的二次設(shè)計中二次系統(tǒng)將以往變電站綜合自動化系統(tǒng)的設(shè)計中經(jīng)常忽略的后臺監(jiān)控方面也進(jìn)行了完善。后臺監(jiān)控在運(yùn)行中往往會面臨著很多問題，最為常見的就是數(shù)據(jù)吹量大，要求高，運(yùn)行速率快，一旦出現(xiàn)問題，就很容易造成較大的誤差，因此，在二次設(shè)計中，會考慮到采用交直形式確保設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性。交直形

3、式就是采用兩路輸入電源為主，一路可作為兩路的逆變器，另一路作為變電源。正常運(yùn)行時，只采用變交流電源，如果變電站用電已經(jīng)消失，此時直接啟動直流電源就可以供給后臺監(jiān)控設(shè)備正常使用，這種采用逆變器的形式，可以減少變電站的電流波動，獲得較為可觀的效果。 3.二次接線設(shè)計 二次回路設(shè)計的基本要求為：應(yīng)有電源監(jiān)視、同時能夠做到監(jiān)視跳、合閘的完整性；能指示斷路器合閘與跳閘的位置狀態(tài)，自動跳閘或合閘應(yīng)有明顯的信號；合閘或者跳閘完成后應(yīng)使命令脈沖自動解除；有防止斷路器“跳躍”的閉鎖裝置；接線簡單可靠，使用電纜芯數(shù)最少。 二次回路的閉鎖，隔離開關(guān)、接地刀閘、母線接地器，都必須有操作閉鎖措施，嚴(yán)防電氣誤操作，防電氣

4、誤操作回路的電源應(yīng)單獨(dú)設(shè)置。在控制室應(yīng)設(shè)計中央信號裝置，中央信號裝置由事故信號和預(yù)告信號組成?？刂苹芈窇?yīng)為強(qiáng)電強(qiáng)直流直接控制電路，有就地和遠(yuǎn)方兩種操作方式時，兩者之間需設(shè)置操作切換閉鎖。 端子排設(shè)計應(yīng)由阻燃材料構(gòu)成，端子的導(dǎo)電部分應(yīng)分為銅質(zhì)，裝在潮濕地區(qū)的端子排應(yīng)具有良好的防潮性；安裝在屏上每側(cè)的端子排距地不宜低于350mm；端子排的配置應(yīng)滿足運(yùn)行、檢修、調(diào)試的要求并適當(dāng)與屏上設(shè)備的位置相對應(yīng)；每個安裝單元應(yīng)有其獨(dú)立的端子排，同一屏上有幾個安裝單位時，各安裝單位的端子排的排列應(yīng)與屏面布置相配合；每個安裝單位的排子端，根據(jù)回路分組，并由上而下排序?yàn)椋海?）交流電流回路按每組電流互感器分組，同一保

5、護(hù)方式的電流回路最好排在一起。（2）交流電壓回路按每組電壓互感器分組。（3）信號回路按預(yù)告、位置、事故及指揮信號分組。（4）控制回路按熔斷器或控制開關(guān)配置的原則分組。（5）其他回路按勵磁保護(hù)，自動調(diào)整勵磁裝置的電流和電壓回路、遠(yuǎn)方調(diào)整及聯(lián)鎖回路等分組。（6）轉(zhuǎn)接端子排排列順序?yàn)椋喊惭b單位端子、其他安裝單位的轉(zhuǎn)接端子、最后排小母線兜接用的轉(zhuǎn)接端子。 4.根據(jù)dl400-1991繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程變壓器都應(yīng)該設(shè)置一定的保護(hù)配置。繼電保護(hù)裝置指繼電保護(hù)裝置能反應(yīng)電氣設(shè)備的故障和不正常工作狀態(tài)并自動迅速的有選擇的動作于斷路器將故障設(shè)備從系統(tǒng)中切除。比如裝備氣體保護(hù)可以使反應(yīng)油箱內(nèi)部各種短路

6、故障和油面降低；裝備縱差保護(hù)或者電流速斷保護(hù)，可以切除變壓器繞組和引出線間的短路故障，尤其是當(dāng)電流速斷保護(hù)的靈敏系數(shù)不滿足要求時，更應(yīng)該安裝縱差保護(hù)。 二、變電二次設(shè)備檢修分析 1.二次設(shè)備簡介 變電站常規(guī)二次設(shè)備主要有：多功能表，可測量電流、電壓、有功、無功、功率因數(shù)等；硬壓板，分為分合閘壓板、功能壓板、備用壓板；電編碼鎖，又稱五防鎖，通過編程實(shí)現(xiàn)開關(guān)柜的五防功能，并與開關(guān)柜的機(jī)械五防相配合；指示燈：指示斷路器、隔離開關(guān)及小車開關(guān)的位置或者狀態(tài)；旋轉(zhuǎn)開關(guān)：斷路器分合閘操作、就地遠(yuǎn)方操作、柜內(nèi)照明的操作；或獨(dú)立組屏安裝，或就地安裝在開關(guān)設(shè)備內(nèi)，關(guān)口計量表的精確級通常為有功0.5s級和無功2.0

7、級，一般計量表的精度隨用戶要求即可；直流屏，由充電柜-充電模塊-監(jiān)控模塊-電池組-降壓硅鏈組成。例如：充饋電屏、電池屏，其主要作用是為控制操作系統(tǒng)提供穩(wěn)定的直流電源，其輸入電壓等級為380v，輸出電壓通常為220v、110v；中央信號屏為變電所各種信號集中顯示裝置，對變配電所安全穩(wěn)定運(yùn)行起著重要作用，變電站內(nèi)的信號回路一般包括：位置信號、事故信號及預(yù)告信號回路；電磁鎖，是一種防止高壓開關(guān)設(shè)備電氣誤操作的電控機(jī)構(gòu)連鎖裝置。2.設(shè)備檢修 現(xiàn)階段，變電設(shè)備的檢修首先需要對設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控測量，然后根據(jù)最終的檢測結(jié)果，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)胤治?，從而合理安排變電設(shè)備的停電計劃和檢修項(xiàng)目。 在變電站的設(shè)備檢修中要注意以下幾

8、個問題： （1）變電站的二次回路的檢測問題。變電站的二次回路主要包括三個回路：斷路器的控制回路、變電站的信號回路、變電站的同期回路。在檢測各繼電器觸點(diǎn)的工作狀態(tài)中，應(yīng)從設(shè)備管理方法這方面入手，最好的方法就是離線檢測、資料管理。 （2）二次設(shè)備對電磁抗干擾性的監(jiān)測問題。變電站對于二次設(shè)備電磁干擾越來越敏感，主要采用大量微電子元件以及高集成電路進(jìn)行檢測。 （3）一、二次設(shè)備兩者在狀態(tài)檢修方面的相互關(guān)系。大多數(shù)情況下，只有一次設(shè)備停電檢修時，二次設(shè)備才可以檢修，所以在進(jìn)行二次檢修時一定要首先考慮一次設(shè)備的情況，然后對二次設(shè)備進(jìn)行檢修決策分析，保證二次設(shè)備運(yùn)行可靠，從而降低檢修成本。 （4）二次設(shè)備檢

9、修與設(shè)備管理信息系統(tǒng)的關(guān)系。隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國家提高了對供電質(zhì)量的要求，所以電力設(shè)備的狀態(tài)檢修顯得越來越重要。 變電站二次設(shè)備的狀態(tài)檢修目的就是管好用好維護(hù)好設(shè)備，保證現(xiàn)代化設(shè)備在使用過程中能夠經(jīng)常處于良好的技術(shù)狀態(tài)，以滿足生產(chǎn)需求。主要就是在第一時間去了解當(dāng)前設(shè)備的工作情況，用先進(jìn)的設(shè)備監(jiān)控儀器開展?fàn)顟B(tài)監(jiān)測，比如：通信技術(shù)、微電子技術(shù)，再綜合各方面因素去判斷設(shè)備的目前狀況，在線監(jiān)測、診斷都在狀況檢修的范圍之內(nèi)，其檢修內(nèi)容還包括設(shè)備的管理、驗(yàn)收和設(shè)備的檢修、故障記錄等多方面的問題，長期以來，我國電力系統(tǒng)的設(shè)備主要檢修機(jī)制就是實(shí)施預(yù)防性的計劃檢修。 變電站二次設(shè)備檢修的主要基礎(chǔ)是設(shè)備的狀態(tài)檢測。其檢測方式主要依賴傳感器進(jìn)行狀態(tài)檢測，例如：二次保險絲的熔斷報警裝置、直流回路的絕緣檢測、ct和pt斷線的檢測等，而現(xiàn)代微機(jī)保護(hù)裝置的微機(jī)自診斷技術(shù)的高速發(fā)展，則為變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢測成為變電站故障診斷的完善系統(tǒng)夯實(shí)了基礎(chǔ)。 結(jié)束語 隨著我國綜合國力與經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，社會發(fā)展對電網(wǎng)的供電質(zhì)量要求也越來越高，為了適應(yīng)更加安全可靠的供電需求，