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        單母線三分段運(yùn)行方式探討

        2021-11-27 01:51:58何鵬楊智慧
        工程技術(shù)與管理 2021年18期
        關(guān)鍵詞:變壓器動作

        何鵬 楊智慧

        1.陜西神渭管道煤炭運(yùn)輸有限責(zé)任公司,中國·陜西 渭南 714000

        2.蒲城清潔能源化工有限責(zé)任公司,中國·陜西 渭南 714000

        關(guān)鍵字 單母線三分段;備自投;運(yùn)行方式

        1 引言

        公司原35kV 變電站設(shè)置兩臺35/6kV 變壓器,35kV 和6kV 均為單母線分段,變壓器分列運(yùn)行方式,該運(yùn)行方式簡單明了、操作方便,很容易實(shí)現(xiàn)分段、進(jìn)線的備自投。增加負(fù)荷后變電站增加一臺35/6kV 變壓器,35kV 系統(tǒng)和6kV 系統(tǒng)改變?yōu)閱文妇€三分段運(yùn)行方式,新增變壓器作為原兩臺變壓器的備用冷備運(yùn)行,當(dāng)任意一臺變壓器故障后投入新增變壓器,保證負(fù)荷供電,論文詳細(xì)介紹了單母線三分段系統(tǒng)運(yùn)行方式和實(shí)現(xiàn)備自投的方式。

        2 運(yùn)行現(xiàn)狀

        2.1 原母線接線方式

        原母線接線方式如圖1 所示。

        圖1 原供電系統(tǒng)接線方式

        該接線方式、運(yùn)行方式簡單,倒閘操作方便,35kV 為雙電源進(jìn)線,35kV 和6kV 母線均為單母線分段,在35kV 和6kV 母線處均設(shè)置有備自投裝置,正常運(yùn)行時兩臺35/6kV 主變壓器互為熱備,一臺變壓器故障后,另外一臺變壓器可作帶100%負(fù)荷運(yùn)行,35kV 和6kV 系統(tǒng)正常均為分列運(yùn)行。

        備自投裝置分別采集兩段母線電壓和進(jìn)線電壓,并采集進(jìn)線電流,Ⅰ段母線失電,在Ⅱ段母線有壓的情況下,跳開I段進(jìn)線斷路器,合母聯(lián)斷路器;Ⅱ段母線失電,在Ⅰ段母線有壓的情況下,跳開II 段進(jìn)線斷路器,合母聯(lián)斷路器。為防止TV 斷線時備自投誤動,取線路電流作為母線失壓的閉鎖判據(jù)[1]。

        當(dāng)進(jìn)線綜保發(fā)出故障信號時,閉鎖備自投裝置。當(dāng)采用任意一進(jìn)線帶兩段母線運(yùn)行時,工作線路失電,在備用線路有壓的情況下跳開工作進(jìn)線,合備用進(jìn)線;當(dāng)工作電源斷路器偷跳合備用電源。為防止TV 斷線時備自投誤動,取進(jìn)線電流作為進(jìn)線失壓的閉鎖判據(jù),從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)線備投功能[2]。

        2.2 新增負(fù)荷后設(shè)備運(yùn)行方式

        因負(fù)荷增加,新增一臺35/6kV 變壓器,新增35kV III 段母線和6kV III 段母線。新增負(fù)荷后設(shè)備運(yùn)行方式如圖2 所示。

        圖2 改造后供電系統(tǒng)接線方式

        GB/T50062—2008《電力裝置的繼電保護(hù)和自動裝置設(shè)計規(guī)范》規(guī)定:自動投入裝置應(yīng)保證在同一時間備用設(shè)備只能作為一個設(shè)備的備用,本設(shè)計按照原有1、2#主變帶負(fù)荷分列運(yùn)行,采用新增3 號主變給2#主變備用的運(yùn)行方式,在2#主變故障后備自投裝置投入3#主變;在1#主變故障后人工投入3#主變運(yùn)行[3]。

        正常運(yùn)行方式35kV 母線III 段母線接在II 段母線上運(yùn)行,6kV III 段母線接在6kV II 段運(yùn)行,3 號變壓器冷備用。

        因本次為改造項(xiàng)目,造成配電室備用位置緊張,本次在新增35kV III 段母線和6kV III 段母線處均未設(shè)置電壓互感器,35kV III 段母線和6kV III 段母線的電壓信號采集自新增母線連接的相應(yīng)母線段電壓互感器(通過自動方式切換采集相應(yīng)母線段的電壓)。

        3 備自投實(shí)現(xiàn)

        3.1 35kV 母聯(lián)備自投

        備自投放電(失效)條件:35kV 第一段和第二段進(jìn)線均無壓、有外部閉鎖信號、備自投裝置保護(hù)動作、二回35kV進(jìn)線中的任一回保護(hù)動作、分閘動作35kV 進(jìn)線斷路器失敗。

        備自投動作邏輯:第一段35kV 母線無壓,第一回35kV進(jìn)線無流,第二段35kV 母線有壓,則經(jīng)過2S 延時后分閘第一回路35kV 進(jìn)線斷路器,確認(rèn)分閘后經(jīng)過0.4s 延時,合閘第一段與第三段35kV 母聯(lián)斷路器,由第二回35kV 電源線路帶全部用電。第二回35kV 電源線路失電后,備自投動作與第一回電源線路失電對等。

        3.2 3#主變備自投

        備自投放電(失效)條件:6kV 第一段與第三段母聯(lián)斷路器在合閘狀態(tài)、第二段35kV 母線無壓、有外部閉鎖信號、備自投連接片斷開、備自投裝置保護(hù)動作、2 號主變6kV 側(cè)過流保護(hù)動作、分閘動作2#主變35/6KV 斷路器失敗。

        備自投動作邏輯:第二段6kV 母線無電壓,2 號主變6kV 側(cè)無流,第二段35kV 母線有電壓,則經(jīng)過2.0s 延時后分閘2 號主變35/6kV 側(cè)斷路器,確認(rèn)分閘后經(jīng)過0.4s 延時,合閘3 號主變35/6kV 側(cè)斷路器由3#主變帶帶6kV 第二段母線負(fù)荷用電,為防止TV 斷線時備自投誤動,取主變低壓側(cè)電流作為母線失壓的閉鎖判據(jù)。

        4 運(yùn)行分析

        通過本次改造后,電氣系統(tǒng)的運(yùn)行方式具有一定局限,通過35kV 新增第III 段母線接在II 段母線上運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)I 段母線與III 斷母線之間的備自投,若將III 段母線接在I 段上,任意一段母線失電,則通過手動方式進(jìn)行切換操作。

        新增3 號變壓器可作為2 號變壓器備用的備自投,但因該運(yùn)行方式特點(diǎn)及變壓器容量限制,6kV 母線不能實(shí)現(xiàn)備自投功能,當(dāng)I 段母線失電時,則通過人為操作投入備用的3號變壓器,待變壓器送電后,由III 段母線I 段母線運(yùn)行[4]。

        5 結(jié)語

        通過本次設(shè)備增容改造,實(shí)現(xiàn)了新增負(fù)荷的供電,新增3#變壓器可作為1#或2#變壓器的備用。同時通過備自投裝置的設(shè)置,實(shí)現(xiàn)了35kV III 段母線接在35kV II 段母線運(yùn)行方式下的母聯(lián)備投和3 號變壓器的備投。

        本次改造因變電所空間有限,未能在新增母線上安裝電壓互感器,造成備自投的實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行方式具有一定的局限性。

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