高健
摘 要:系統(tǒng)原有在線絕緣監(jiān)測設(shè)備只對整個(gè)母線系統(tǒng)絕緣進(jìn)行監(jiān)測,并不能反映出到底是哪一路負(fù)載出現(xiàn)的絕緣故障,由于平臺大部分重要電氣設(shè)備受運(yùn)行環(huán)境工況的影響,倒停非常困難,這也為平臺電氣人員對接地故障查找?guī)砹朔浅4蟮睦щy,有時(shí)甚至使低壓盤母線長期處于單相接地故障下運(yùn)行,給低壓母線電力系統(tǒng)運(yùn)行帶來非常大的安全隱患。
關(guān)鍵詞:低壓盤 絕緣監(jiān)測 故障點(diǎn) 定位
中圖分類號:TN92 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)03(a)-0104-02
隨著中海油某平臺400 V低壓系統(tǒng)的運(yùn)行變化及擴(kuò)容等,系統(tǒng)漏電容會發(fā)生變化,現(xiàn)有的絕緣監(jiān)測儀不能自適應(yīng)系統(tǒng)分布電容(漏電容)的變化,這樣會導(dǎo)致絕緣監(jiān)視儀表失效或給出錯(cuò)誤的絕緣阻值。
為了提升低壓母排電力系統(tǒng)的絕緣監(jiān)測水平,當(dāng)?shù)蛪耗概虐l(fā)生單相接地故障時(shí),能第一時(shí)間鎖定故障點(diǎn),并方便現(xiàn)場電氣人員及時(shí)對接地故障進(jìn)行排查、解決,需要增加一套在線絕緣監(jiān)測與定位系統(tǒng),當(dāng)系統(tǒng)某個(gè)負(fù)載發(fā)生接地故障時(shí),能第一時(shí)間定位到故障點(diǎn),為故障排除節(jié)省時(shí)間,無需對所有設(shè)備進(jìn)行倒停排查。
中海油某平臺400 V系統(tǒng)共分兩段母線,為不接地IT系統(tǒng),在正常運(yùn)行過程中,母排絕緣監(jiān)測儀經(jīng)常顯示絕緣為零的情況,這就意味著盤柜所掛設(shè)備存在單相接地情況,設(shè)備運(yùn)行過程中存在人員觸電風(fēng)險(xiǎn)。若同一單相接地設(shè)備再有一相發(fā)生接地情況,將造成設(shè)備兩相短路,這將嚴(yán)重影響400 V配電盤的運(yùn)行,而受生產(chǎn)等工況影響,所有設(shè)備不能全部斷電逐一進(jìn)行排查,故傳統(tǒng)的斷電對每個(gè)回路進(jìn)行絕緣阻值測量的方式實(shí)施難度高,且工作量極大,為預(yù)防設(shè)備出現(xiàn)單相或兩相接地造成人員觸電、設(shè)備損壞和對電網(wǎng)的影響,急需采用一套更為先進(jìn)的絕緣監(jiān)測定位系統(tǒng),能更為準(zhǔn)確地監(jiān)測系統(tǒng)絕緣情況,并通過實(shí)時(shí)監(jiān)測低壓盤柜所掛設(shè)備的絕緣情況,能在線定位絕緣低的設(shè)備,可以及時(shí)有效地發(fā)現(xiàn)異常情況,從而進(jìn)行有效處理,降低或排除設(shè)備絕緣低對人員和設(shè)備的損害。
1 工作原理
絕緣監(jiān)視儀WRIRDH575連接在系統(tǒng)和地之間,連續(xù)不間斷地測量并顯示不接地系統(tǒng)(IT系統(tǒng))內(nèi)的相線和地之間的絕緣阻值。當(dāng)系統(tǒng)對地的絕緣阻值降至預(yù)先設(shè)定的報(bào)警值時(shí),絕緣監(jiān)視儀輸出報(bào)警信號。絕緣監(jiān)視儀報(bào)警以后,觸發(fā)其內(nèi)部的PGH絕緣故障測試電流發(fā)生裝置對地閉合并發(fā)送測試電流信號。該測試電流信號經(jīng)過絕緣故障點(diǎn)、大地、PGH絕緣故障測試電流發(fā)生裝置,構(gòu)成一個(gè)完整的回路,安裝在發(fā)生絕緣故障回路中的測量電流互感器監(jiān)測到該電流信號后,反饋給絕緣故障定位儀WREDS460,從而定位到該回路。絕緣監(jiān)視儀與絕緣定位儀之間采用RS485通訊,WREDS460定位到故障回路后,傳輸給WRIRDH575,在面板顯示屏上顯示故障回路等信息。工作原理見圖1。
2 現(xiàn)場實(shí)施
2.1 實(shí)施步驟
絕緣監(jiān)視儀WRIRDH575安裝:安裝于盤柜面板,用于監(jiān)視系統(tǒng)絕緣阻值并發(fā)送定位測試電流。
絕緣故障定位儀WREDS460安裝:安裝于每個(gè)盤柜后,用于監(jiān)視電流互感器、定位故障回路,并反饋定位信息。
電流互感器安裝:安裝于每個(gè)盤柜回路動力電纜上,用于檢測絕緣監(jiān)視儀WRIRDH575發(fā)送的測試電流,反饋給絕緣故障定位儀WREDS460。
網(wǎng)關(guān)WRCOM460IP安裝:安裝于盤柜后,用于通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換,將絕緣監(jiān)測系統(tǒng)MODBUS通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng),連接至后臺。
2.2 系統(tǒng)圖
系統(tǒng)框圖見圖2。
3 應(yīng)用效果
(1)系統(tǒng)絕緣阻值測量準(zhǔn)確性驗(yàn)證見表1。
(2)絕緣故障定位功能驗(yàn)證見表2。
4 項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)
該套絕緣監(jiān)測定位系統(tǒng)采用獨(dú)特的AMP測量技術(shù),疊加自適應(yīng)的脈沖電壓信號,可應(yīng)用于各種系統(tǒng),包括交流系統(tǒng)、直流系統(tǒng)和帶直流成分的交流系統(tǒng)以及變頻驅(qū)動系統(tǒng)。能夠在線定位接地故障點(diǎn),并直接顯示故障回路信息;具備與后臺通訊功能,可將系統(tǒng)絕緣信息傳輸至后臺進(jìn)行顯示。另外,該系統(tǒng)采用毫安級開口式電流互感器,安裝施工方便,大大節(jié)省了施工時(shí)間。
5 結(jié)語
低壓絕緣監(jiān)測與定位系統(tǒng)顛覆了傳統(tǒng)的低壓絕緣監(jiān)測方式,其獨(dú)特測量技術(shù)更能適應(yīng)目前復(fù)雜的電網(wǎng)工況,其在線故障定位功能能夠在故障發(fā)生的最短時(shí)間內(nèi)定位出故障回路,方便現(xiàn)場人員第一時(shí)間解決故障,排除隱患,無需停產(chǎn),不影響生產(chǎn),特別適合采油平臺的現(xiàn)場使用,其無需斷電的測量定位方式更適用現(xiàn)場UPS的監(jiān)測及定位,大大提升了控制系統(tǒng)及重要精密設(shè)備的穩(wěn)定性。
參考文獻(xiàn)
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