电力检修|无人值守变电站故障监视的改造方案

   日期:2017-05-09     来源:建材之家    作者:安防之家    浏览:218    评论:0    
核心提示:石家庄鹿泉市供电公司对常规变电站进行“无人值守”的改造自1995年9月开始,1996年改造完毕。通过几年的运行发现,常规变电站保护的控制回路中 KM、-KM熔断器熔断及保护回路正电源 BM熔断器松动,或合闸、跳闸线圈烧毁,若不能及时发现并处理,将不能进行正常合、分闸操作,更严重时将引起保护装置拒动,造成越级掉闸。使故障扩大、停电范围扩大。目前新投运的综合自动化变电站不存在以上缺陷。新投运的综合自动

电力检修|基于模糊控制理论的变电站电压无功综合控制装置的设计

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安防之家讯:石家庄鹿泉市供电公司对常规变电站进行“无人值守”的改造自1995年9月开始,1996年改造完毕。通过几年的运行发现,常规变电站保护的控制回路中 KM、-KM熔断器熔断及保护回路正电源 BM熔断器松动,或合闸、跳闸线圈烧毁,若不能及时发现并处理,将不能进行正常合、分闸操作,更严重时将引起保护装置拒动,造成越级掉闸。使故障扩大、停电范围扩大。
目前新投运的综合自动化变电站不存在以上缺陷。新投运的综合自动化变电站的操作箱均根据“四统一”标准设计(统一技术标准、统一原理接线、统一符号、统一端子排布置)。该标准中的操作箱,均有监视断路器控制回路的合闸位置继电器及跳闸位置继电器,可监视熔断器熔断及合闸接触器线圈、跳闸线圈烧毁,并发送遥信、告警。

对此,常规(电磁保护)变电站拟定如下改造方案:

通常,常规保护变电站的 KM、-KM熔断器(或合、分闸回路)监视依靠红、绿信号指示灯监视,但 BM保险的监视没有信号指示灯。常规保护35kV及以上断路器控制回路一般只设跳闸位置继电器,没有合闸位置继电器。所以,不能靠合闸及掉闸位置继电器接点来发“控制回路断线”信号。因此,总的改造思路为:在原有控制回路红、绿信号指示灯两端及保护电源两端,并接高内阻中间继电器,靠中间继电器的常闭接点来发“二次回路故障”的信号及光字信号。改造后的保护及控制回路部分原理接线见图1~3(图中虚线框内为新增加的部分,并只画出相关部分的二次回路图)。



对接线的合理性、可靠性进行综合分析:

1并接中间继电器后,断路器合闸时,跳闸线圈的压降(或断路器跳闸合闸接触器线圈的压降)计算

根据断路器跳、合闸线圈回路的灯光监视及其附加电阻的选择要求:

保证灯泡的光亮能让人的肉眼清楚看到,及不应低于60额定电压,U1≥0.6UN。即图11~7间或1~33间压降≥132V。

长期流过控制回路中跳闸线圈和合闸线圈的电流ICQ,应不致引起其过热,即ICQ≤0.15IN(IN跳、合闸线圈的额定电流),亦即图1中7~2间或33~2间压降≤33V。

当监视灯的灯丝在其底座上短路时,跳、合闸线圈上的电压不足以使断路器动作,其裕度不小于1.3。断路器最低跳闸电压及最低合闸电压,其值不低于30额定电压,且不应大于65额定电压。根据30额定电压即66V、裕度不小于1.3来考虑,正常运行时,当监视灯的灯丝在其底座上短路时,掉、合闸线圈上的电压应小于50V。

综合以上三条,并接中间继电器后,图1中7~2间或33~2间回路压降应≤33V;1~7间或1~33间回路压降应大于187V。

以常用CD10-II型电磁操作机构和CZ10型直流接触器为例,其跳闸线圈直流电阻为88Ω、合闸接触器线圈直阻为224Ω。红绿指示灯以往常采用ZSD-38系列信号指示灯,指示灯附加电阻为6kΩ。(该种指示灯附加电阻小、发热较高,电阻及灯泡经常损坏。)现已经更换为半导体节能指示灯,该种指示灯附加电阻为14kΩ(该种指示灯损耗小、寿命长,使跳、合闸线圈上的残压小)。并联中间继电器采用“端子式中间继电器”。该种继电器特点是:价格低、投资省,约80元左右(常规中间继电器约200元左右);安装方便,直接固定于端子排上,配电盘不需扩孔,方便改造施工;动作电压低,动作电压≤75UN;热稳定性好,可长期耐受120额定电压。

采用ZSD指示灯,并联中间继电器后的等值电路。(忽略灯丝内阻、接线电阻及接触电阻等),见图4。


合闸接触器线圈压降:220×0.224/(5.217 0.224)=9.06V;1~7间压降:210.94V。

跳闸线圈压降:220×0.088/(5.217 0.088)=3.65V;1~33间压降:216.35V。

考虑直流电压允许±10的变化范围,取 10即242V来计算电压最高情况下的压降:

合闸接触器线圈压降:242×0.224/(5.217 0.224)=9.96V;1~7间压降:232V。

跳闸线圈压降:242×0.088/(5.217 0.088)=4.0V;1~33间压降:238V。

采用半导体节能指示灯后:(忽略半导体内阻,只考虑串联内阻14kΩ),其等值电路见图5。


合闸接触器线圈压降:220×0.224/(10.37 0.224)=4.65V;1~7间压降:215.35V。

跳闸线圈压降:220×0.088/(10.37 0.088)=1.85V;1~33间压降:218.45V。

考虑直流电压允许±10的变化范围,取 10即242V来计算电压最高情况下的压降:

合闸接触器线圈压降:242×0.224/(10.37 0.224)=5.12V;1~7间压降:236.88V。

跳闸线圈压降:242×0.088/(10.37 0.088)=2.04V;1~33间压降:239.96V。

以上两种指示灯并接中间继电器后,原理图中的7~2间或33~2间压降均≤33V(最高为9.06V);1~7间或1~33间回路压降均≥187V(最低为210.94V)。所以,并接中间继电器后不影响跳、合闸线圈的正常工作。

2增加光字牌回路的必要性

新增加718“二次回路故障”信号母线,全站所有718回路并联,并启动中央信号屏光字牌。防止远动通道中断后,遥信不能及时上传,可使运行人员巡视设备时及时发现该信号;并为特殊情况下恢复到“有人值班”的运行方式打下基础。

3新增加保险段子FU4的必要性

801为遥信的公用端。增加保险端子的目的:方便接通和断开遥信公用端。因为某一分路断路器或保护设备检修、校验时,运行人员将根据《规程》的规定拔掉该分路的控制、保护及合闸回路熔断器。这将使新增加的1~3KM中间继电器失电、常闭接点接通,使718、809母线长时间带电。此时,若其它运行分路再发生“二次回路故障”告警时,将不能被及时发现。另外,检修某一分路时,断开该分路的801熔断器端子,可防止进行断路器或保护检修、试验时,不至于调度端频繁收到断路器合、掉闸、过流、速断等告警信号。这就需要,运行人员断开控制、保护及合闸回路熔断器的同时,断开FU4熔断器端子,才能保证其它正常运行设备可靠发遥信。

4几点说明

701信号电源不装设熔断器端子。其目的是,当某一分路检修时,该光字牌亮,以便于熔断器及时提醒现场运行、检修人员;该信号没有解除,应密切监视正常运行设备二次回路。

801遥信 电源加装熔断器端子的监视:正常运行时分路的熔断器熔丝良好,且接触良好,调度端收到该分路的各种遥信正常(特别是“断路器位置”信号与断路器运行状态对应)。若该熔断器熔断,断路器在合闸位置时或断路器在分闸位置调度员遥控合闸时,调度端均会收到异常信号(断路器突然变位而该断路器仍有负荷,(断路器在合闸位置时该熔断器熔断);断路器遥合失败而该断路器却带有负荷(断路器在分闸位置时该熔断器熔断),当值调度员能够及时通知运行和检修人员,到现场察看具体情况,消除异常。从而保证电气设备的正常可靠运行。安防之家专注于各种家居的安防,监控,防盗,安防监控,安防器材,安防设备的新闻资讯和O2O电商导购服务,敬请登陆安防之家:http://anfang.jc68.com/
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