林小鋒，王元良（江蘇迪盛四聯(lián)新能源投資有限公司，南京 210000）

220kV變電站中二次電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問題

林小鋒，王元良
（江蘇迪盛四聯(lián)新能源投資有限公司，南京 210000）

本文對(duì)220kV變電站中二次電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了深入的分析和研究，并對(duì)其設(shè)計(jì)過程中存在的問題做了詳細(xì)的闡述。另外還對(duì)設(shè)備的類型的選擇以及必須注意的一些問題進(jìn)行了探討和分析，從而為變電站二次電氣系統(tǒng)得設(shè)計(jì)提供一些參考依據(jù)。

220kV；變電站；二次電器系統(tǒng)；設(shè)計(jì)；問題

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.143

1　220kV變電站中二次電氣系統(tǒng)設(shè)備的選擇問題

1.1零序電流

在220kV變電站的等級(jí)電壓的體系中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生單一相接觸地面這一故障，發(fā)生的頻率甚至能達(dá)到百分之九十以上。但是在實(shí)際情況中，針對(duì)線路的保護(hù)，其主要使用的零序電流，這種電流能夠?qū)我幌嘟佑|地這一故障進(jìn)行快速的切除。目前最常使用是3I0的零序電流與3U0的零序電壓聯(lián)合組成的具有同一方向的元件。

1.2過流線路

當(dāng)兩個(gè)相連的變壓器進(jìn)行并列操作時(shí)，其對(duì)于電流迂回短路的會(huì)產(chǎn)生的一定的影響，即會(huì)使得在保護(hù)過流線路時(shí)，會(huì)發(fā)生無選擇性的錯(cuò)誤操作，從而使得高壓閉合的過電流的時(shí)間保護(hù)存在極差，并且這種極差會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于低電壓條件下的過流回路的最小動(dòng)作時(shí)間值。而這時(shí)，就能夠通過調(diào)整過流回路的保護(hù)動(dòng)作的首個(gè)時(shí)間的限制，并跳開電路的切斷器，從而將電流迂回短路的這一故障切斷，就能夠有效地防止其對(duì)應(yīng)的母線發(fā)生失電的現(xiàn)象，使的停電的范圍能夠加大縮小。

1.3母線電壓

當(dāng)變電站中存在一個(gè)具有雙母線式的主接線時(shí)，其中所有的間距保護(hù)都必須配置一個(gè)電源和電壓，而在切換直流式電流以及母線所存在得電壓時(shí)，就必須通過母線側(cè)面的刀閘隔離的輔助的接觸點(diǎn)來完成。并且當(dāng)其在使用的過程中發(fā)生了故障時(shí)，就會(huì)因?yàn)榻佑|不靈等問題而造成間距保護(hù)失去電壓，嚴(yán)重者還會(huì)使得間距保護(hù)操作失誤。因此為了有效地避免在切換電壓時(shí)所作的操作失誤，某些生產(chǎn)廠商就會(huì)將電壓切換裝置中的繼電切換器換成具有雙向部位的繼電器，這樣就能有效地解決切換不當(dāng)?shù)膯栴}。另外當(dāng)繼電器在I母線的刀閘上進(jìn)行運(yùn)作時(shí)，就會(huì)與ZJ1常開的接觸點(diǎn)同時(shí)進(jìn)行閉合。并且在雙向部位的幾點(diǎn)起的運(yùn)行線圈是帶有電流的，且保護(hù)的設(shè)備一般使用的電壓I母。在其使用的過程中，如果常開的接觸點(diǎn)效果不佳，就會(huì)使得其運(yùn)行的線圈失去電流，而ZJ1的敞開接觸點(diǎn)也不會(huì)返回。

1.4后臺(tái)系統(tǒng)

在變電站二次電氣系統(tǒng)中，后臺(tái)系統(tǒng)的選擇也是非常重要的問題之一。后臺(tái)的監(jiān)控裝置一般情況下是全天二十四小時(shí)不間斷的運(yùn)作的，因此數(shù)據(jù)信息的輸入與輸出的量也是非常大的，并且其對(duì)于運(yùn)作的速度要求也非常的高。要確保這個(gè)監(jiān)控裝置能夠始終保持正常穩(wěn)定的運(yùn)作，在設(shè)計(jì)的過程中就需要給配置具有連續(xù)供電效應(yīng)的電源，并且還需要使用的逆變器也必須是直流式的，這樣在正常運(yùn)作時(shí)，其就能夠?qū)⒔涣麟娫崔D(zhuǎn)變成直流電源，從而為后臺(tái)的監(jiān)控裝置提供充足的電源。另外如果變電站本身的用電缺失了，直流電源裝置就會(huì)自行開始運(yùn)作，并將電流輸送到逆變器上，然后經(jīng)過逆變器的作用來轉(zhuǎn)換成交流電流，最后輸送到后臺(tái)的監(jiān)控裝置上。

2　220kV變電站中二次電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的問題

2.1回路控制

在220kV變電站中，其電路切斷器一把使用的是SF6式的，35kV的變電站的電路切斷器常使用的是耗油較少的切斷器，而10kV的變電站則使用的是真空狀態(tài)的電路切斷器，并且所有的電路切斷器的能量儲(chǔ)存的設(shè)備都使用的是彈簧裝置。目前國內(nèi)的保護(hù)設(shè)施的功能已經(jīng)基本成熟，電網(wǎng)在運(yùn)行時(shí)，一般都不會(huì)使用電路切斷器的本體來阻止的電流的回路跳閘，而使用的是操作箱來進(jìn)行電流回路的跳閘，因此在進(jìn)行正式的投入使用時(shí)，會(huì)將電路切斷器的本體進(jìn)行徹底的清除。而對(duì)于電路切斷器來說，其數(shù)量的要求非常多，并且能夠通過連接可靠的輔助性的接觸點(diǎn)來達(dá)到自動(dòng)化綜合應(yīng)用以及保護(hù)設(shè)備的作用。另外，重新閉合的刀閘裝置也要進(jìn)行自動(dòng)化的投退，當(dāng)遙控裝置與所處地方的操作刀閘進(jìn)行重合以后，就能夠進(jìn)行自動(dòng)的投退，如果這時(shí)的輸出電流回路沒有發(fā)揮重合作用，其就會(huì)自行的斷開。

2.2無功補(bǔ)償

目前的變電站中，主要使用的是具有壓力調(diào)節(jié)功能的變壓器，因此可以選用能夠?qū)﹄娏鞯娜萜鬟M(jìn)行自動(dòng)分級(jí)以及偷竊的裝置，并且這種裝置還必須能夠進(jìn)行自動(dòng)的調(diào)檔，從而使得其能夠與母線的電壓進(jìn)行有機(jī)的聯(lián)合，從而達(dá)到對(duì)帶有電壓調(diào)節(jié)的主變壓器進(jìn)行檔位調(diào)整的目的。

2.3接地選線

對(duì)于電流接地量較小的電氣系統(tǒng)來說，如果是單一的相接地，一般可以使用一到兩個(gè)小時(shí)，但是在這樣的接地方式中，未接地的部分其電壓就會(huì)逐漸上升到其原來的一點(diǎn)七倍左右，并且還很容易在絕緣性不佳的部位發(fā)生短路的現(xiàn)象，從而使得電壓的相互感應(yīng)器的鐵芯出現(xiàn)飽和的現(xiàn)象，從而損害一次系統(tǒng)。因此在對(duì)接地線進(jìn)行選擇時(shí)，可以使用零序電流，因?yàn)檫@個(gè)電流的量非常的小，并且即使發(fā)生了故障其所產(chǎn)生的變化也非常的小。

3　總結(jié)

綜上所述，變電站的二次電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，不僅能夠達(dá)到降低成本投入的目的，同時(shí)還能使得相關(guān)的技術(shù)具有良好的經(jīng)濟(jì)性與合理性，這對(duì)于變電站的發(fā)展具有重要的作用和意義。

［1］黃和文.220kV及以下綜合自動(dòng)化變電站二次設(shè)計(jì)及問題分析［J］.科技傳播，2013（16）：40-41.

［2］鄒仁劍.關(guān)于220kV變電站電氣二次設(shè)計(jì)分析［J］.科技展望，2014（11）：40.

［3］白月芳.220kV變電站二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析［J］.科技展望，2014（18）：127.

林小鋒（1986-），男，陜西渭南人，學(xué)士，現(xiàn)供職于江蘇迪盛四聯(lián)新能源投資有限公司助理工程師，研究方向：光伏電站電氣設(shè)計(jì)。