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提高无人值班变电站低压交流回路可靠性

作者:李琳     文章来源:本站原创    更新时间:2013年11月25日     
内容预览
提高无人值班变电站
低压交流回路运行可靠性
 
民勤县供电公司  李  琳  马维烨  王国福  马忠辉  
   
   35KV变电站低压交流系统在电网中虽然只是一个小分支, 属于一种辅助设备,其重要性往往被忽视,但实际它对电网的可靠稳定运行却起着非常重要的作用,其运行的可靠性直接关系到变电站的安全可靠运行。它担负着变电站主变压器调压、充电设备、交流合闸及视频监控等重要设备的供电。尤其随着现在运行管理模式的变化,变电站实现无人值班后,低压交流系统的可靠性显得尤为重要。
一、选题理由
   1、企业要求:低压交流回路的重要性不可忽视,其运行的稳定性直接关系到变电站的安全可靠运行;也是我公司“创一流”和“安全性评价”等工作的重要指标之一。
   2、生产需要:无人值班变电站低压交流缺相失压时,所缺相电压不一定是零,使线圈始终处于半导通状态,接触器时通时断,可能会烧毁交流接触器和整流模块等装置。
   3、存在问题:低压交流缺相失压,可能会引起视频通讯系统断电,使整个变电站失去监控,而且集控中心没有报警信息提示,监盘人员工作量大。
   4、导致后果:低压交流电源长时间失电,使直流电压过低,导致保护装置误动或拒动、自动装置不能正常工作,以及蓄电池长时间过放电,会引起电池严重亏损甚至报废。
   5、其他因素:整流模块和保护装置的维修难度大、而且费用高,为节约开支给企业增效节支做贡献。
二、现状调查
       随着现代化高科技电子产品的发展,电力企业自动化系统的水平日益提高,无人值班变电站越来越多,一、二次设备运行状况的监控全部依赖于视频设备。我公司所辖的大部分变电站已改变了传统的运行管理模式,成立了集控中心,已实行无人值班,基本实现四遥功能。
   但是随着变电站运行值班人员撤离的同时,对一、二次设备的性能提出了更高的要求,尤其对性能较弱的二次系统安全运行是一个更大的考验。尤其在无人值班变电站,当交流失压时,可能使整个变电站失去监控,从集控中心不能下发遥控、遥调等操作命令,以及失去数据信号及远抄功能,而且当低压交流电源长时间失电时,整流模块失去交流供电,蓄电池组长时间过放电,就会使直流母线电压过低,造成继电保护误动或拒动,自动装置不能正常工作等。这些问题的存在,已严重威胁着变电站的安全和稳定运行。
(一)设备现状调查:
   我公司35千伏变电站低压交流回路共设计两回进线互为备用(越级变和站用变双电源),由于我公司35千伏变电站均无站用变(10KV),只有一台35KV越级变供全站交流用电,所以交流二路进线空留,其两路进线各接入一只交流接触器(KM1、KM2)。交流接触器控制回路是直接将线圈接至其进线侧,当低压总电源开关合闸后,接触器线圈通电启动,供给低压母线电压,只有在越级变停电或低压总电源开关跳闸后,才使得接触器释放。而且两只交流接触器的线圈并联接在AC相上,B相处于非监控状态,当站用变高压熔丝熔断时,变电站没有人能及时断开低压交流总电流开关,会产生以下后果:
   (1)当A、C任一相高压熔管烧坏,或者熔丝未完全断开时,由于交流接触器线圈直接接在低压总电源开关上,当缺相时所缺相电压不一定是零,线圈始终处于导通状态,电压来回波动,使得接触器时通时断,发生抖动,导致交流接触器烧毁,此时,整流模块停止工作,二次系统由蓄电池组供电。
   (2)当B相高压熔管烧坏,会使缺相的低压交流电源继续为整流模块供电,同样长时间也会将直流屏的接触器线圈烧毁,当缺相后不能及时切断另外两相就会烧坏整流模块,而造成更大的损失。
   (3)当A、C相任一相长时间缺相烧坏交流接触器或整流模块后,整流模块失去交流供电 ,电池组长时间过放电,会使直流母线电压过低,造成继电保护误动或拒动,自动装置无法正常工作,失去信号及远抄功能等,甚至导致电池组严重亏电、报废。
   2011年发生交流接触器故障2次,整流模块故障4次,而且造成变电站交直流系统故障的直接原因还是由缺相引起,因此,只要有效解决了该问题,则变电站交直流系统故障就能得到很好的控制。
   (二)人员及管理现状调查:
   2011年公司所辖14座变电站已实现了无人值班,成立了集控中心和操作队,每周由操作人员到变电站现场巡视一次设备,其他时间由运行值班人员从集控中心通过视频监控所有变电站设备的运行情况。
   当系统低压交流电缺项失电或发生电压波动变化时,对于无人值班变电站来说,是一个很大的隐患,因为低压交流母线失压没有报警功能,也没有信号发到集控中心,就需要集控人员随时查看各变电站各种数据变化情况,若是监盘人员监控不到位或是疏忽大意,就会使电池组一直处于放电状态,直到直流母线电压下降到报警值才报警,然后再由集控人员通知检修和操作人员赶到现场处理,这中间需要一定的时间,对人员、对设备都是一个很大的考验。
三、确定目标
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