安北辰 王希
一、配網(wǎng)智能設(shè)備分類介紹
10kV配網(wǎng)智能設(shè)備主要有以下幾類:
1.故障定位系統(tǒng);2.高壓智能斷路器;3.功率因數(shù)限制器
4.自動投切高壓電容器;5.三相智能高壓計量箱
1故障定位系統(tǒng)
1.1系統(tǒng)組成
1.2系統(tǒng)原理
1.2.1短路故障查找原理-自適應判據(jù)
判據(jù)全面,減少誤動;故障判據(jù)采用智能突變法;自動適應線路負荷電流變化;無需設(shè)定動作門檻值;便于各種場合使用。
1.2.2接地故障查找原理-信號源注入法
信號源10秒發(fā)生8次脈沖波,指示器連續(xù)采集到6次脈沖波判接地故障。
2高壓智能斷路器
2.1安裝目的
2.1.1.實現(xiàn)線路的故障隔離,縮小停電范圍。
2.1.2.實現(xiàn)線路的故障快速查找,縮短故障處理時間。
2.1.3.實現(xiàn)線路的遠方控制與數(shù)據(jù)采集。
2.2安裝選擇說明
智能斷路器采用ZW20A-12真空斷路器,智能斷路器中FTU控制器配備三段式電流保護、零序電流保護、零序電壓保護、重合閘功能、后加速動作功能。控制器同時具備保護告警和跳閘功能,可根據(jù)現(xiàn)場情況進行選擇。
2.2.1石油專線變電站出口安裝智能斷路器(含三相五柱式電壓互感器),用于判斷系統(tǒng)接地故障,并區(qū)分站內(nèi)或站外線路短路故障。
2.2.2安裝于長線路主干線中段,采用智能斷路器人為分段,可以實現(xiàn)故障隔離,縮短停電范圍。
2.2.3安裝于長分支線路前端,用以區(qū)分主線路或分支線路故障,并及時隔離有故障的分支線路。
2.2.4安裝于兩條線路聯(lián)絡點,便于運行方式調(diào)整時遠程操作。
2.2.5安裝于產(chǎn)權(quán)分界點,所有用戶專線、專用支線、專用變壓器等產(chǎn)權(quán)歸屬他人的用電設(shè)備,以確認故障責任并隔離故障點。
3功率因數(shù)限制器
3.1安裝目的
3.1.1減小伴生氣并網(wǎng)自發(fā)電對線路無功補償?shù)挠绊憽?/p>
3.1.2提高并網(wǎng)自發(fā)電線路功率因數(shù),保證站所進線電源功率因數(shù)符合地方電網(wǎng)要求,避免出現(xiàn)利率考核問題。
3.1.3實現(xiàn)對并網(wǎng)自發(fā)電的遠方控制與數(shù)據(jù)采集。
3.2安裝選擇說明
當并網(wǎng)10kV線路月平均功率因數(shù)低于0.65時,則考慮采用功率因數(shù)控制器調(diào)節(jié)線路無功。選擇安裝地點時應盡量滿足以下要求:
3.2.110kV線路并網(wǎng)機組切除后,應滿足接帶線路全部負荷的要求,如站所出線CT變比、導線線徑及線路長度等。
3.2.2并網(wǎng)點附近無其他無功補償設(shè)備,保證并網(wǎng)點功率因數(shù)的測量準確。同時控制器的安裝點與發(fā)電站距離不宜過遠。
3.2.310kV線路并網(wǎng)發(fā)電站提供有功負荷超過線路總負荷一半以上的。
3.2.410kV線路并網(wǎng)發(fā)電站可能向站所到送有功功率的發(fā)電站。
3.2.5發(fā)電站中有低壓無功補償裝置的,應優(yōu)先安裝,保證無功補償設(shè)備投入。
3.2.6安裝地點應具備良好的GPRS無線通訊信號。
4自動投切高壓電容器
4.1安裝目的
4.1.1提高線路功率因數(shù)及電壓,降低線損,改善電網(wǎng)供電質(zhì)量,增加輸電能力。
4.1.2實現(xiàn)配電線路智能電容的遠方數(shù)據(jù)接入配電網(wǎng)自動化后臺。
4.2安裝選擇說明
10kV配電線路無功補償?shù)淖罴盐恢闷毡榘凑铡叭种钡姆▌t確定,即最佳位置為線路長度的三分之二處。通常對安裝位置的選擇主要考慮三個方面:
4.2.1負荷比較集中的線路前端,對主要負荷進行補償在10kV線路上進行單點集中補償?shù)淖罴盐恢檬窃谪摵傻募悬c處,這樣的補償節(jié)電效率高;
4.2.2對于線路較長或分支較多,分支負荷較大,負載的自然功率因數(shù)較低的線路可采用多點補償,補償?shù)奈恢么_定可選擇在負荷集中的多點進行補償;供電半徑比較長,減少由于長線所帶來的線損;
4.2.3靠近路邊,便于安裝施工和檢修維護。
5三相智能高壓計量箱
5.1安裝目的
5.1.1計量功能:實現(xiàn)對高壓電流、電壓、電能的計量。
5.1.2遠程抄表:定期自動抄表和發(fā)送指令實現(xiàn)遠程實時抄表。
5.1.3實現(xiàn)配電線路的遠方計量數(shù)據(jù)接入配電網(wǎng)自動化后臺。
5.2安裝選擇說明
高壓計量箱根據(jù)計量的需要,一般選擇在以下位置安裝:
5.2.1安裝于一條線路不同用戶的負荷分界點電桿,用于不同用戶電量的分開計量,負荷的分開監(jiān)控。
5.2.2安裝于石油專線變電站10kV出線第一基電桿,用于遠程計量石油專線電量、電流。
二、智能設(shè)備綜合應用分析
1短路故障分析
站所綜自保護裝置:故障線路過流保護動作,開關(guān)分閘。
智能斷路器:故障點前端的智能斷路器會發(fā)出過流告警信號。
故障定位系統(tǒng):故障點前端的指示器檢測到短路電流后本地翻牌,并向終端發(fā)出故障信息——終端接收后以短信編碼形式上傳主站——主站接收編碼并拓撲分析定位顯示故障區(qū)域——主站發(fā)送故障定位的文字短信——故障查找。
通過智能斷路器和故障定位系統(tǒng)綜合分析,快速鎖定故障點,進行故障查找和處理。
2接地故障分析
站所接地告警信號:PT測控裝置零序過壓告警、線路保護裝置接地告警、后臺電壓越限告警、小電流接地選線裝置接地告警、消弧線圈控制器接地告警、主變后備保護零序過壓告警。
智能斷路器:故障點前端的智能斷路器會發(fā)出零序過流告警信號。
故障定位系統(tǒng):線路接地——信號源PT電壓越限——信號源延時后注入8個脈沖電流——指示器檢測到連續(xù)6個以上脈沖電流后本地翻牌并向終端發(fā)出故障信息——終端接收后以短信編碼形式上傳主站——主站接收編碼并拓撲分析定位顯示故障區(qū)域——主站發(fā)送故障定位的文字短信——故障查找。