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        變電站220 kV出線間隔擴(kuò)建停電方式研究

        2021-12-04 07:16:43陳子龍
        機(jī)電信息 2021年27期
        關(guān)鍵詞:技術(shù)方案

        摘要:近年來(lái)我國(guó)變電站擴(kuò)建項(xiàng)目逐漸增多,工程量逐步加大,如何在保證用戶正常用電的同時(shí)進(jìn)行擴(kuò)建改造已經(jīng)成為新時(shí)期人們關(guān)注的焦點(diǎn)。鑒于此,以某變電站220 kV出線間隔擴(kuò)建工程為例,分析其配套停電方案,確定時(shí)間分配、階段準(zhǔn)備、停電施工等,形成系統(tǒng)化、科學(xué)化、高效化作業(yè)體系,希望在一定程度上能改善變電站220 kV出線間隔擴(kuò)建施工的安全效益和經(jīng)濟(jì)效益。

        關(guān)鍵詞:出線間隔;擴(kuò)建施工;停電;技術(shù)方案

        0 引言

        隨著用電量、供電范圍的加大,變電站往往需要根據(jù)輸配電需求進(jìn)行擴(kuò)建,以提升其配電容量、輸電范圍的合理性和有效性。變電站擴(kuò)建過(guò)程中大多采用間隔停電方式,配合電力調(diào)度交叉作業(yè),以避免由擴(kuò)建引起的停電、斷電等問(wèn)題,保障用戶用電的可靠性、穩(wěn)定性和有效性。在變電站220 kV出線間隔擴(kuò)建項(xiàng)目中,施工內(nèi)容尤為復(fù)雜,應(yīng)針對(duì)準(zhǔn)備工作、施工要求等開(kāi)展調(diào)度規(guī)劃,有效解決項(xiàng)目施工和用戶用電之間的沖突。

        1 項(xiàng)目概況

        某變電站建成于2014年,現(xiàn)有一臺(tái)750 MVA主變,主要采用3/2接線方式,共包括4回出線,負(fù)責(zé)市區(qū)內(nèi)的生活用電、商業(yè)用電和工業(yè)用電。

        為進(jìn)一步提升變電站運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性和可靠性,增加變電站變電效益,2018年該變電站對(duì)其220 kV出線間隔進(jìn)行了擴(kuò)建,在原雙母線接線基礎(chǔ)上新增一個(gè)新的出線間隔項(xiàng)目,項(xiàng)目主要內(nèi)容如表1所示。

        2 停電方案

        2.1? ? 停電方式

        按照擴(kuò)建項(xiàng)目?jī)?nèi)容,某變電站新建間隔中需進(jìn)行3次停電,前兩次主要針對(duì)一、二次設(shè)備安裝接線、GOOSE保護(hù)等,第三次則側(cè)重測(cè)驗(yàn)調(diào)試。為最大限度減少該工程對(duì)區(qū)域用電的影響,本次設(shè)計(jì)過(guò)程中采用雙母線配電,互為備用,如圖1所示。

        上述停電過(guò)程中,若單母線停電,則將所有間隔掛在備用母線上運(yùn)行;若兩條母線同時(shí)停電,則由220 kV主變的中低壓側(cè)供電,最終全停時(shí)間僅為12 h,降低了本次施工對(duì)變電可靠性的影響[1-3]。

        2.2? ? 階段工作

        根據(jù)某變電站220 kV出線間隔擴(kuò)建項(xiàng)目施工內(nèi)容,在工作過(guò)程中配合停電計(jì)劃,最終不同停電時(shí)段工作任務(wù)劃分如表2所示。

        (1)Ⅰ母線停電。本階段主要完成一、二次設(shè)備的安裝,包括電流互感器、隔離開(kāi)關(guān)、接地刀閘、測(cè)控裝置、智能終端等。在設(shè)備就位后,需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和接線圖紙完成對(duì)應(yīng)電纜回路敷設(shè)及接入,如環(huán)網(wǎng)電纜、GPS接線、MMS交換機(jī)接線等。除電纜外,在線路敷設(shè)的過(guò)程中還需根據(jù)設(shè)備通信需求設(shè)置光纖回路,搭設(shè)光纖配線架、線路橋架等,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行穿線、試驗(yàn),保證光纖通路正常。

        全部安裝完畢后,通知相關(guān)廠家對(duì)一、二次設(shè)備進(jìn)行配置,包括保護(hù)裝置、交換機(jī)、合并單元、智能終端等,將廠家CID文件傳輸?shù)窖b置中,保證上述設(shè)備正常運(yùn)行。以交換機(jī)為例,需經(jīng)過(guò)廠家人員導(dǎo)入SCD全局配置后,再進(jìn)行VLAN劃分,設(shè)置交換機(jī)點(diǎn)位,保證通信鏈路準(zhǔn)確、穩(wěn)定、可靠。

        (2)Ⅰ、Ⅱ母線均停電。本階段主要完成某變電站220 kV出線間隔擴(kuò)建中過(guò)程層和終端的設(shè)置,要確保完成保護(hù)裝置安裝、保護(hù)性能測(cè)試、GOOSE執(zhí)行檢查等。例如,要根據(jù)保護(hù)要求對(duì)安裝完成的斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等進(jìn)行聯(lián)鎖試驗(yàn),確定開(kāi)關(guān)是否能夠達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn);完成某變電站220 kV出線間隔擴(kuò)220 kV母差保護(hù)接入,并進(jìn)行開(kāi)關(guān)傳動(dòng)試驗(yàn),測(cè)定接入后的各項(xiàng)電流參數(shù),計(jì)算變比,分析接入后的穩(wěn)定性、可靠性和有效性;進(jìn)行母差保護(hù)和線路保護(hù)之間的配合關(guān)系驗(yàn)證,利用已有條件對(duì)安裝完成后的保護(hù)線路進(jìn)行測(cè)試,觀察保護(hù)指令是否正確、閉鎖合閘是否靈敏、保護(hù)動(dòng)作是否到位等。

        (3)Ⅱ母線停電。本階段停電后應(yīng)完成剩余一、二次設(shè)備的檢查和試驗(yàn)。按照現(xiàn)場(chǎng)施工情況,Ⅱ母線中也需要安裝隔離開(kāi)關(guān)觸頭及部分一次設(shè)備[4]。施工中應(yīng)先將上述裝置安裝就位后再進(jìn)行線路保護(hù)測(cè)定,分析線路連接、保護(hù)邏輯、開(kāi)關(guān)傳動(dòng)等是否存在問(wèn)題。若均正常,則繼續(xù)完成后續(xù)的光纜檢查、PT二次通壓等,確保系統(tǒng)具備試運(yùn)行條件后,方可最終投入使用。

        2.3? ? 關(guān)鍵技術(shù)

        本項(xiàng)目施工過(guò)程中嚴(yán)格依照《電力安全工作規(guī)程》中的各項(xiàng)要求,對(duì)設(shè)備參數(shù)、運(yùn)行性能、安全指標(biāo)等進(jìn)行全面檢查,確定無(wú)誤后方可投入使用。出線間隔擴(kuò)建中設(shè)置聯(lián)鎖保護(hù),必須根據(jù)安全運(yùn)行需求完成相關(guān)運(yùn)行設(shè)備關(guān)聯(lián)的驗(yàn)證。該部分內(nèi)容與常規(guī)變電站擴(kuò)建一致,在此不再贅述。

        本次重點(diǎn)研究二次設(shè)備施工中的關(guān)鍵技術(shù),從裝置配置、單機(jī)調(diào)試、保護(hù)驗(yàn)證三個(gè)大項(xiàng)出發(fā),全面提升某變電站220 kV出線間隔擴(kuò)建項(xiàng)目的安全性能和經(jīng)濟(jì)效益,即:

        (1)裝置配置。按照保護(hù)、測(cè)控要求,在二次設(shè)備新裝后應(yīng)由集成商重新編寫(xiě)SCD配置文件并導(dǎo)入系統(tǒng)中。一般可通過(guò)與二次設(shè)備配套的智能傳輸裝置實(shí)現(xiàn),經(jīng)配置運(yùn)行后最終生成可識(shí)別的CID文件,完成二次設(shè)備的參數(shù)配置。

        (2)單機(jī)調(diào)試。配置后的CID需根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,尤其是在單機(jī)調(diào)試過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)調(diào)試內(nèi)容、母差保護(hù)情況、檢修機(jī)制等實(shí)施CID文件的擴(kuò)展,增加擴(kuò)建單元內(nèi)容,以保證其符合新建變電站220 kV出線間隔正常運(yùn)行的各項(xiàng)指標(biāo)。

        (3)保護(hù)驗(yàn)證。該部分內(nèi)容較為復(fù)雜,一般包括:1)從擴(kuò)建間隔保護(hù)中開(kāi)出啟動(dòng)失靈傳動(dòng)至母差保護(hù),判斷與母差保護(hù)中查看的開(kāi)入情況是否一致,分析母差啟動(dòng)失靈保護(hù)是否有效;2)利用調(diào)試定值區(qū)調(diào)整關(guān)鍵數(shù)值,使其滿足母差保護(hù)出口跳閘條件,觀察動(dòng)作情況是否達(dá)到保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)[5];在母差保護(hù)采樣時(shí)更改配置文件,對(duì)比前后負(fù)荷電流及潮流變化情況,分析是否存在母差保護(hù)異常等。

        3 送電準(zhǔn)備

        某變電站220 kV出線間隔擴(kuò)建項(xiàng)目施工完成后,應(yīng)先進(jìn)行通道聯(lián)調(diào),完成定值整定,實(shí)現(xiàn)相量測(cè)試,確定各項(xiàng)均正常后,方可投入使用。

        (1)通道聯(lián)調(diào)。檢查光纖通路情況,確定通信邏輯是否正確,無(wú)誤后方可階段性開(kāi)展通信測(cè)試,分別模擬不同運(yùn)行情況,調(diào)整光纖通信通路、通信邏輯參數(shù)等,保證光纖通信正常。

        (2)定值整定。在投入運(yùn)行前必須根據(jù)安全規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)兩套保護(hù)裝置進(jìn)行參數(shù)整定,使其與實(shí)際調(diào)度定值一致。

        (3)相量測(cè)試。本項(xiàng)目相量測(cè)試主要包括通電后的方向保護(hù)和母差保護(hù)相量測(cè)試,確定CT極性是否正確,分析電流幅值、相量方向等是否與規(guī)定要求一致,若存在問(wèn)題應(yīng)及時(shí)進(jìn)行二次檢測(cè)和調(diào)整。

        4 結(jié)語(yǔ)

        變電站220 kV出線間隔擴(kuò)建項(xiàng)目施工內(nèi)容較為復(fù)雜,在進(jìn)行新建作業(yè)時(shí)需區(qū)域斷電。為最大限度縮短停電時(shí)間,本次研究過(guò)程中選擇雙母線交叉施工方式,由Ⅰ、Ⅱ母線互為備用,兩者均停電時(shí)間僅為12 h,滿足變電穩(wěn)定性需求。與此同時(shí),停電作業(yè)中根據(jù)新建項(xiàng)目量設(shè)定了階段性施工內(nèi)容,配合關(guān)鍵技術(shù),高質(zhì)量、高效益地完成了上述階段停電后的工作任務(wù),為新擴(kuò)建的變電站220 kV出線間隔順利投運(yùn)提供了有效保障。

        [參考文獻(xiàn)]

        [1] 王芳.500 kV智能變電站220 kV出線間隔擴(kuò)建停電方式建議[J].電工技術(shù),2016(7):87-89.

        [2] 湯雪鵬.智能變電站220 kV線路間隔擴(kuò)建實(shí)施全過(guò)程分析[J].電工電氣,2017(9):74-76.

        [3] 邵慶祝,趙創(chuàng)業(yè),謝民,等.220 kV智能變電站母線擴(kuò)建繼電保護(hù)改造方案研究[J].電工電氣,2017(12):37-41.

        [4] 范須露,田小禾,柯賢楊.面向智能變電站遠(yuǎn)景擴(kuò)建的母差保護(hù)優(yōu)化管控策略[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2020,17(4):24-27.

        [5] 付威.變電站擴(kuò)建工程GIS設(shè)備耐壓方案研究[J].電工技術(shù),2020(19):140-142.

        收稿日期:2021-08-09

        作者簡(jiǎn)介:陳子龍(1989—),男,廣東韶關(guān)人,碩士,工程師,研究方向:電力建設(shè)工程管理。

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