智能变电站电气设备安装及调试技术探讨

发表时间:2021/1/11   来源:《基层建设》2020年第25期   作者:何利娟
[导读] 摘要:随着我国电力技术的不断发展以及用户的用电需求不断增大,电力网络的建设规模更加庞大,输电电压不断升高。
        四川蜀电集团有限公司电力建设分公司  四川成都  610000
        摘要:随着我国电力技术的不断发展以及用户的用电需求不断增大,电力网络的建设规模更加庞大,输电电压不断升高。在此背景下,智能变电站应运而生,其符合电力系统发展潮流,极大地提升了供电效率。做好智能变电站电气设备的安装和调试工作,对于提升电网供电效率,提高电网安全运行水平具有重要意义。
        关键词:智能变电站;电气设备;安装;调试技术
        1确保智能化变电站电气设备安装质量的重要性
        目前变电站所使用的智能化电气设备主要是由电气主接线、变压器、厂用电、智能化元器件、配电装置及变电站设备等组成,之所以在变电站中应用智能化电气设备,是因为变电站在操作运行中输出的电压较高,电流也比较大,传统的电气设备无法承受强电压及强电流的冲击,智能化电气设备就是在这一状况下被广泛应用到变电站电气设备中的,在变电站电气设备中安装智能化设备,要保证智能化电气设备安装质量,不然智能化电气设备在变电站运行中很难发挥其本身的功能性。
        2变电站电气设备安装过程中存在的问题
        2.1电气设备安装材料的尺寸不合理
        在使用电气设备使变电站智能化之前,相关人员必须按照规划图纸的相关要求,对安装材料和主要设备,电线电缆的质量和类型进行详细检查。但是,由于员工缺乏专业意识或严格遵守相关规定,购买的设备不符合实际施工条件,即安装材料的尺寸不合理。这个问题造成了施工期的延误。同时,由于设备故障,一系列质量问题可能符合标准,对施工安全构成隐患。
        2.2工作人员失误
        该变电站拥有大量的电气设备,规格齐全,种类繁多。电气设备本身的精细性和复杂性也使安装过程不容忽视,这对专业技术人员的知识水平和操作技术提出了很高的要求。在实际安装过程中,一些技术人员对安装过程不够重视,并且由于操作错误,安装质量通常不符合标准。另外,一些安装人员在工作前缺乏专业培训,技术水平不达标,安装质量不理想,导致设备使用不良,影响电力系统的高效运行。
        2.3电缆保护措施并不完善
        电缆和电线是电力运输的平台,也是确保智能变电站电气设备运行的基础。铺设电缆作为电气设备安装的重要步骤,对设备的运行和变电站的安全性产生直观而深刻的影响。在铺设过程中,由于保护措施不当很容易造成不良影响;施工过程不到位,也容易造成电缆绝缘和防水损坏,对后期维护造成很大损害。
        2.4安装图纸、安装程序和技术未标准化
        电气设备的精度和复杂性决定了安装过程的复杂性。安装前,相关人员必须明确安装计划中的每一步程序,并具有全面而深刻理解;对电气设备的性能,规格和施工环境的有足够理解。结合设备的特点和实际情况,以技术人员的个人经验为出发点,实现安装过程的安全性和有效性。当然,有些设计师已经根据自己的经验完全建立了安装过程,缺乏对现场环境的检查,并且没有注意设备过程的特点,这也就缺失了标准化。
        3智能变电站电气设备的调试
        3.1继电保护装置调试
        与传统变电站相比,智能变电站继电保护在保护原理、动作逻辑等方面都发生了改变,智能化保护装置的信号以SV、GOOSE等数字信号为主,因此设备调试方法也发生了变化。
        智能化继电保护装置主要通过合并单元和智能终端来完成测量值采样、信号采样和跳闸信号出口,因此,进行继电保护二次设备调试时,除了对继电保护本体进行调试,还需要对合并单元和智能终端进行调试。调试人员进行数字量采样调试时,需要对光纤进行检测,确保每一路光纤通道的采样值相互对应,可以使用光纤数字保护仪来进行测试,能够有效保护光纤。调试人员进行SV和GOOSE信号测试时,需要与变电站运行维护人员相配合,确保电气设备的外部接线与继电保护二次设备接线的相互匹配,确保各路信号的相互对应和有效传递。

电气二次设备安装完成后,继电保护动作逻辑调试由专业的变电站运行维护人员进行。
        3.2断路器调试
        断路器安装完成后,对其调试的重点在于以下3点:(1)断路器的绝缘情况和线圈电阻情况。(2)断路器的触点位置是否对应,接触是否良好,能否正常完成断开与闭合。(3)监测与传输的信号是否准确,时间是否满足要求。只有经过调试后工作状态完全正常的断路器,才能够正常投入运行和使用。
        3.3“虚”回路调试
        与传统变电站相比,智能变电站在二次回路调试过程中,最大的区别在于,传统变电站是“硬”回路,即采集的是“硬”信号,通过电缆线传递;智能变电站则采用“虚”回路,采集的是数字量信号。因此,变电站在联调时期,应该做好“虚”回路调试,重点关注外部各類开关位置信号,包括:手合闭锁重合、手合闭锁母线差动保护等信号的外部开入,是否在GOOSE回路中正确反映;各类电压、电流信号,是否通过SV系统正确传递。此外,还应确认数字量的形式,是组网模式还是点对点传输魔术等,是否通过直采直跳的形式来分合闸,这些都是“虚”回路调试的内容。
        4智能变电站技术发展趋势
        随着国家电网公司智能电网、三型两网、泛在物联网等建设进程的不断加快,我国电力系统发展日趋智能化、互动化、网络化,智能变电站建设项目不断增多。智能变电站技术发展趋势主要包括:
        4.1一次设备日益智能化
        一次设备往往体积大、占地面积大、运行条件复杂,一次设备智能化发展有利于提升变电站建设与设备安装效率,因此,应该做好一次设备运行维护措施,推动一次设备技术变革。例如,电子式互感器的应用,极大地便利了互感器的安装维护,但实际运行过程中,电子式互感器的可靠性、稳定性还有待提升,罗氏线圈类互感器的停电检修时间长等问题也有待解决。
        4.2 一次设备在线监测
        利用日益成熟的智能化、网络化技术,实现了对一次设备稳态量、电气量等参数的在线监测,相关设备可进行巡回在线监测和持续跟踪,提高了一次设备在线监测效率和状态检修效率,同时,还提供各一次设备之间的信息交互和共享功能。
        4.3二次设备集成度提升
        首先,二次设备之间更加集成化,智能变电站取消了传统的打印机、操作箱、电压切换装置等,二次设备柜内空间得以扩展,节省了更多空间。同时,电缆线路被光纤线路取代,提升了信息传输效率,减少了二次接线,集成度进一步提升。
        结束语
        变电站平安有效的运转与整个电网的安全性,稳定性和运行有着密切联系。中国工业和技术一路向上,极速进展,突飞猛进,中国的能源消耗,电气设备的使用和变电站的建立也紧接着跟了上来,直接影响到我国国民经济的进展。然而,目前,中国的大型电气设施装置技术仍然在进展状态中。由于有一部分工作人员专业能力和技术水平不足,缺乏经验和责任,电气设施的装置和维护等工作随之遭到了影响。因此,有必要加强对工作人员的培训和筛选力度,以便提高他们的专业能力和自身素质,从而实现变电站电气设备的安全稳定运行。
        参考文献
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        [3]刘威,周永忠,王春丽,等.模块化变电站在油气处理站中的应用[J].电世界,2016(3):21-25.
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