智能变电站二次设计缺陷浅析

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:张丽娟
[导读] 摘要:智能变电站二次设计范围涵盖继电保护系统、监控系统、远动系统、交直流一体化电源系统、辅控系统和二次线。
        国核电力规划设计研究院有限公司  北京市海淀区  100095
        摘要:智能变电站二次设计范围涵盖继电保护系统、监控系统、远动系统、交直流一体化电源系统、辅控系统和二次线。本文通过对电气二次专业设计中的典型案例进行分析,系统总结设计工作中需要注意的问题,以及不同接线方式的优缺点,提出了消除安全隐患的思路。
        关键词:智能变电站;电气二次;设计缺陷
        0 引言
        智能变电站二次设计范围广,涉及电流电压回路、控制信号回路、电源回路等。由于各省公司运行习惯不同,且不同厂家具体实现方式各异,故实际工程投运时,电气二次专业缺陷多。本文将按照电气二次设计流程,分析各个环节缺陷产生的原因和解决办法。
        1 初设阶段缺陷分析
        1.1确认与其他专业的接口
        初设阶段与一次设备、土建专业接口的确认尤为重要,包括CT、PT安装位置、二次次级数量精度和容量,断路器、隔离开关、接地开关的控制方式(电动、手动、交流、直流),远景接线和本期接线的界面,主控室各功能房间的布置,电气总平面中需安装的端子箱位置和数量,不同地区水泵负荷的大小,二次设备布置对电缆沟的空间要求等。
        明确故障录波组网方式,是否需要单独的路由器或综合应用服务器。是否需要增加告警直传服务器。
        明确是否涉及安稳问题,若涉及安稳计算及其初步设计时,系统二次专业人员需要确认是否单独委托,委托内容及其范围。涉及电厂时一般由电厂委托,涉及电网是需要业主单位、建设公司委托。委托分安稳计算及其初步设计。
        1.2 对地区习惯进行收资
        初设阶段需加强对调度主站端现状及应用需求进行收资,确认调度端设备现状,明确子站配置及协议、上传至调度业务如电量计费、对时、录波等的具体接线方式。
        1.3明确招标物料范围和厂家
        明确需要单一来源招标的设备,如需与对侧配合的保护,故障测距设备;明确各种线缆、端子箱的供货方。明确安全自动装置策略和设备配置范围。
        220kV变电站内110kV线路保护,500kV变电站内220kV线路保护的饿招标均需要严格根据相应配套送出工程提供的文件为设计依据。
        一体化电源、在线监测、智能辅助控制等由厂家负责安装子系统内部连接的线缆、辅材、配件,厂家应自备材料,到现场完成安装及接线;基础、接地、埋管、线缆敷设由施工单位施工。消防系统施工单位负责地下埋管、罐体就位、跳闸信号电缆敷设并接入控制系统,其余部分由厂家供货和安装。
        2 施工图阶段缺陷分析
        2.1预防软件版本缺陷
        保护装置软件版本应符合省公司的规范要求。同一线路两侧的纵联差动保护的软件版本应保证其对应关系。同时,大功率继电器应满足所在区域电网的检测要求。
        2.2预防设备具体配置缺陷
        各省电网公司对是否在测控装置设置解锁压板,智能终端侧是否设置远方/就地把手和分合闸把手、同期把手、联锁解锁转换开关要求不同,设计过程需首先予以确认。
        对于3/2接线方式,应明确母线接地开关控制回路安装位置,及不完整串刀闸控制、信号、联锁、以及气室信号的设计原则。


        五防主机和智能辅助主机是否安装在控制室工作台,还是组屏安装。扩建工程设计时,需根据主接线型式的变化,对原有设备的五防逻辑及回路进行更新完善,造成前期工程以上设备不满足防误操作要求。与GIS厂家资料确认一次设备厂家资料确认时说明请预留五防锁接口并引线。
        与电气一次专业确认母线桥主变接线和站用电组屏接口问题,光缆槽盒计列专业问题。
        2.3预防二次回路缺陷
        保护专业需明确各地区失灵回路的具体做法,明确主变保护动作、母线保护动作是否启动失灵,失灵是否联跳主变三侧开关。
        明确备用电源自动投入装置的策略配置需求,站用变采用分段备自投还是进线备自投,110kV采用母联备自投还是分段备自投。
        明确不同形式五防安装位置和接线方式,如汇控柜上就地手合断路器的回路安装五防锁,还是智能终端安装五防锁。刀闸的控制回路中,是否串接电气闭锁接点和监控逻辑闭锁节点,是否设置 “ 控制允许” 的解除开关。是否装设高压带电显示闭锁装置。五防锁具采用电编码锁还是机械编码锁。
        小母线数量和作用,是否包含闭锁小母线,是否包含信号小母线等。
        母线保护极性采用流入母线为正,还是流出母线为正。
        遥控回路是否双套配置,还是只留A套的,包括开关和刀闸。全站断路器分合总位置采用串接还是并接。
        直流电源需明确是否区分控制和保护母线,交换机的两路电源是否取自同一段,测控装置是否采用双电源,不同测控装置是否能共用 电源切换把手。
        交流电源需明确电机电源和控制电源是否可以共缆。是否需在首尾及中间适当位置的开关柜各加交流环网进线及分段空气开关,装设空气开关的间隔是否需将空气开关位置引入保测装置中。UPS旁路电源、进线电源要求用同一段交流电源还是不同段。
        2.4预防各级空开级差缺陷
        不同设备厂家空开应与直流馈线屏、交流配电屏上使用的空开相互配合,直流回路应使用直流型空气开关;智能控制柜各间隔电压空开与保护测控柜内电压空开需有级差配合。
        2.5 预防二次接线缺陷
        交直流回路都是独立系统,直流回路是绝缘系统而交流回路是接地系统。若共用一条电缆,两者之间一旦发生短路就造成直流接地,同时影响交直流两个系统。且直流若发生两点接地会造成断路器误跳闸或拒跳。正常时交直流电缆芯也容易互相干扰,有可能降低对直流回路的绝缘电阻。
        就地机构箱内无法实现电缆的屏蔽层接地,所以机构箱至保护测控装置的电缆需经过端子箱或智能控制柜转接。
        2.6预防线缆长度及安装问题缺陷
        按照总平面中实际电缆沟走向,与一次设备厂家核实厂供电缆型号及长度,避免实际到货电缆质量问题及长度不够的问题。
        与一体化电源厂家确认电缆截面,以免出现电缆头无法压接的问题。与各需光缆通信的厂家、光配厂家确认光口类型,以免出现光缆,尾缆无法熔接的问题。
        对时天线需预埋敷设管道,水泵控制柜需提资预留基础位置,避免电气二次专业未向土建专业提资或提资不及时的问题。
        3结语
        本文对电气二次设计设计缺陷进行了粗浅总结,不尽详细。在设计的各流程中,均需要严格落实各项规程规范要求,同时不断积累各区域电网公司的运行检修习惯,将上述问题逐一明确。
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: