范壽忠
國網(wǎng)蘭州供電公司
從工程驗收和運行維護角度出發(fā),對影響高壓開關(guān)柜安全運行的問題進行深入剖析,提出了高壓開關(guān)柜二次回路設(shè)計方面的一些建議及注意事項,以期引起相關(guān)制造企業(yè)的重視,提高開關(guān)柜產(chǎn)品質(zhì)量。
高壓開關(guān)柜廣泛應(yīng)用在變電站、工礦企業(yè)、居民小區(qū)配電室等場所,其二次回路的設(shè)計是否正確合理,安裝是否可靠,對開關(guān)柜的安全運行有著十分密切的關(guān)系。通過對高壓開關(guān)柜二次回路工程驗收及運行中發(fā)現(xiàn)的問題進行分析,發(fā)現(xiàn)一些二次回路的缺陷,在安裝調(diào)試階段要花費很大的精力去整改,甚至?xí)z留先天性缺陷,而這些問題可以在制造階段通過優(yōu)化設(shè)計而避免。
電流互感器二次繞組不得開路,二次繞組必須一點接地,其變比、極性應(yīng)符合相關(guān)要求,二次回路連接可靠,易于進行相關(guān)檢查、調(diào)整,利于后期運行維護。
常見問題
電流互感器二次繞組不得開路,二次繞組必須一點接地。常見的問題是由于配件、材料選型及接線問題造成二次回路開路,部分繞組失去接地點等問題。
解決措施
在防止電流互感器二次繞組開路方面,一是電流回路一般采用試驗端子,檢修時需要打開連片,接線端子必須使用質(zhì)量較好的試驗端子;二是所有電流互感器二次繞組都接到開關(guān)柜端子排,便于帶負荷進行回路相量測試,備用繞組不宜在互感器接線盒端子處短接;三是由于開關(guān)柜內(nèi)配線一般采用多股軟銅線,接線壓接線鼻子,互感器側(cè)及保護裝置背板接線端子采用圓形端子,不采用叉形端子,防止螺絲松動時二次線脫落。
在二次繞組一點接地方面,一是每個開關(guān)柜設(shè)置專用的接地銅排,確保接地點良好;二是每一組二次繞組用4平方毫米黃綠接地線單獨接到開關(guān)柜專用的接地銅排上,不得將多個接地點短接后用一根接地線接到接地銅排上,防止短接線接觸不良,造成部分二次繞組失去接地點。
常見問題
電流互感器的極性一般要求為從母線到出線為正方向,由于一次接線不同,二次不能簡單的從K1 或K2 引出,要根據(jù)電流互感器一次接線確定。
調(diào)整極性需要改變二次接線,由于二次回路編號一般采用相對編號法,就是在每個接線端子處標(biāo)明它所連結(jié)對象的編號,以表明二者之間相互連接關(guān)系。改變極性需要調(diào)整端子接線,接線調(diào)整后回路編號發(fā)生變化,相應(yīng)的標(biāo)號頭就不正確了。如果更換標(biāo)號頭需要將原先壓接的線鼻子剪掉,更換標(biāo)號頭后重新壓接線鼻子,而如果手工涂改標(biāo)號頭不僅影響美觀,而且容易時間久了字跡不容易辨認,以上兩種解決方式給現(xiàn)場帶來很大的工作量。同時由于調(diào)整接線需要改變短接線,可能會出現(xiàn)二次回路編號混亂、相序不正確等問題。
解決措施
電流互感器到端子排接線標(biāo)號頭采用“相別+接線端子標(biāo)識”方法,同一根二次線兩頭標(biāo)號一致,調(diào)整接線不需要修改標(biāo)號,而且標(biāo)號比較直觀。
接線方面,電流互感器二次繞組頭尾全部引到端子排,便于進行接線調(diào)整,同時可以采用彩色線,以明確區(qū)分相序,避免接線錯誤。
常見問題
繼電保護對電流互感器的要求為故障情況下不飽和,能正確反應(yīng)一次電流的大??;而計量對電流互感器的要求為故障情況下飽和,正常情況二次電流不能太小,以保證計量精度要求。
解決措施
為兼顧保護和計量需求,電流互感器計量繞組一般帶中間抽頭,有兩個變比。在設(shè)計時因注意將電流互感器繞組所有端子都接到端子排,改變電流互感器變比只需調(diào)整端子排接線,而不需要打開開關(guān)柜后柜門,在電流互感器本體二次接線端子處調(diào)整接線。
常見問題
電壓互感器二次繞組不得短路,二次繞組必須一點接地。
為防止電壓二次回路短路時損壞電壓互感器,一般在電壓二次回路裝設(shè)空開,常見的問題是空開不滿足級差配合關(guān)系,空開和保險混用。
對于變電站而言,高低壓側(cè)電壓互感器二次回路接地點一般設(shè)置在控制室公用屏,常見的問題是開關(guān)柜和主控室同時接地,造成電壓回路兩點接地。
解決措施
電壓互感器二次回路裝設(shè)空開,且PT 柜空開和出線開關(guān)柜空開必須滿足級差配合關(guān)系。一般PT 柜二次空開使用單相6A 的空開,且配置OFF 接點,將接點接入綜自系統(tǒng),在PT 柜空開跳開后發(fā)告警信號;出線間隔保護電壓回路可使用三相1A 的空開,計量電壓回路不再安裝空開。
電壓二次回路接地點應(yīng)根據(jù)開關(guān)柜的應(yīng)用場合確定,變電站開關(guān)柜一般接地點設(shè)置在控制室,開關(guān)柜不設(shè)置接地點,而單獨安裝在配電室的開關(guān)柜,則需要在開關(guān)柜設(shè)置電壓回路接地點。
常見問題
為保證一、二次電壓同步,電壓二次回路中串入PT隔離開關(guān)位置節(jié)點,由于PT 隔離開關(guān)位置節(jié)點數(shù)量不夠,一般采用重動繼電器,有些開關(guān)柜在設(shè)計時選用交流繼電器,一旦站用電源失電,將造成電壓二次回路斷電。
解決措施
重動繼電器一般采用直流繼電器,直流電源取自PT柜控制電源。
常見問題
開關(guān)柜控制回路常見的問題是斷路器防跳回路及閉鎖回路設(shè)置不合理。
斷路器防跳就是防止斷路器在合閘過程中,發(fā)生連續(xù)跳閘、合閘的跳躍現(xiàn)象。部分斷路器無防跳回路,遠控操作時可以用保護裝置防跳回路,而在就地操作時無防跳功能,或者斷路器防跳和保護裝置防跳回路同時存在,相互影響。
開關(guān)小車在進車時進行合閘,相當(dāng)于用開關(guān)觸頭去接通電氣回路,此時將產(chǎn)生電弧,嚴重時會燒傷設(shè)備,部分開關(guān)柜沒有設(shè)置閉鎖回路,僅靠操作人員判斷設(shè)備是否操作到位,存在一定的安全隱患。
解決措施
開關(guān)柜斷路器應(yīng)選用帶防跳功能得產(chǎn)品,保護裝置跳位監(jiān)視TWJ-單獨接斷路器常閉接點,優(yōu)先選用斷路器防跳回路,現(xiàn)場對防跳回路進行試驗,確保斷路器防跳回路正常、可靠。
開關(guān)柜應(yīng)合理設(shè)置電氣閉鎖回路,在設(shè)備操作不到位或操作錯誤時閉鎖相關(guān)回路,從技術(shù)上減少設(shè)備隱患,提高反措能力。
常見問題
開關(guān)柜信號回路常見問題主要有信號設(shè)置不全,給運行維護帶來一定的困難,信號接入錯誤,使保護裝置頻繁告警。
遙信設(shè)置不全,如保護裝置失電和交換機故障都會報裝置通信異常,無法快速分析判斷設(shè)備異常原因;就地信號不全,給操作帶來一定的困難,如斷路器小車的工作位置沒有設(shè)置就地指示燈,無法判斷操作后的位置,如果操作不到位,斷路器無法合閘,造成運行人員誤判斷。
保護裝置預(yù)定義遙信接入普通信號,造成裝置運行時告警,如閉鎖重合閘、彈簧未儲能、遠方位置等廠家預(yù)定義的遙信,一旦接入開關(guān)位置等
普通遙信,裝置正常運行時產(chǎn)生告警信息。
解決措施
信號回路的設(shè)置應(yīng)滿足實際運行操作需求,設(shè)備操作后的位置判斷必須設(shè)置就地信號,裝置斷電告警信息必須接入公用測控,防止裝置失電或交換機故障時通信中斷。
設(shè)計遙信回路時要對保護裝置說明書進行認真學(xué)習(xí),廠家預(yù)定義遙信必須接入專用信號,不得接入普通信號。
高壓開關(guān)柜二次回路的設(shè)計對開關(guān)柜后期運行維護起著關(guān)鍵性作用,只有加強二次回路設(shè)計,從制造環(huán)節(jié)入手,提高產(chǎn)品質(zhì)量和適應(yīng)性,才能在工程驗收及運行中不出問題,保障設(shè)備及電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。