泵站電氣設(shè)計中的問題和安全隱患

楊 力

（寧夏德潤泓景農(nóng)林勘察設(shè)計有限公司，寧夏 銀川 750001）

在泵站電氣工程設(shè)計中，應(yīng)該盡量減少因變配電級數(shù)過多而產(chǎn)生的電能損耗，并設(shè)置電容器無功補(bǔ)償裝置，降低線路運行電流，減少線路損耗，供電線路的電壓損失應(yīng)滿足規(guī)范的允許值，這在一定程度上提高了供電網(wǎng)絡(luò)的供電質(zhì)量及供電網(wǎng)絡(luò)運行的經(jīng)濟(jì)效益。

1 主變壓器的開關(guān)配置

設(shè)計者在對泵站進(jìn)行電氣設(shè)計的過程中所采用的線路大多都是35KV 的專用線路，并且在這一范圍之內(nèi)的變電站都由變電站的工作人員自行管理，而其中相對較大的變電站，主變壓器都是有電力部門進(jìn)行管理，這就在很大程度上導(dǎo)致其運行存在這種隱患，再加上有些管理者缺乏較高的技術(shù)水平、綜合素質(zhì)以及職業(yè)道德，未能及時管理、維護(hù)主變壓器的運行，處理其中存在的各種問題，導(dǎo)致其運行存在著較多的風(fēng)險，不利于提高其運行效率與運行質(zhì)量。在現(xiàn)代化社會發(fā)展中，變電站管理人員已深刻意識到其管理的重要性，也在實際工作中將過去主變壓站的高壓側(cè)開關(guān)進(jìn)行了改造與更新，將先進(jìn)的ZW7-35 系列的戶外真空開關(guān)裝置應(yīng)用在其中，達(dá)到了其運行的目的。

2 電容補(bǔ)償

當(dāng)我們更換開關(guān)裝置之后，還有一個重要的問題值得我們深入研究，也就是變壓器開關(guān)的選擇以及額定電流的選擇。在過去，設(shè)計者在對泵站變電站進(jìn)行設(shè)計的過程中，如果主變壓器的容量超4000KVA，那么我們可以選用DW8—35 系列的戶外多油開關(guān)裝置作為高壓側(cè)配置的開關(guān)裝置，這種裝置可以對變電站運行中存在的問題進(jìn)行分析與切斷，達(dá)到保護(hù)的作用，當(dāng)變電站處于故障運行，該裝置還能夠自行跳閘，并向值班人員報警，從而對這一故障技術(shù)處理，而如果主變壓器的容量小于3200KVA，設(shè)計者一般會采用跌落式開關(guān)進(jìn)行設(shè)計，這種裝置只能夠?qū)Χ搪愤M(jìn)行保護(hù)，對于主變壓器根本起不到保護(hù)作用，因此極容易導(dǎo)致主變壓器處于病態(tài)運行狀態(tài)，不利于泵站的正常運行。

3 繼電器保護(hù)設(shè)計

在電力供電系統(tǒng)中，繼電器保護(hù)是一個非常重要的組成部分。因此，在繼電器設(shè)備的選擇上應(yīng)該符合安全性、快速性以及靈敏性等幾個方面，同時在設(shè)計的過程中也應(yīng)該滿足繼電器保護(hù)等相關(guān)技術(shù)規(guī)程。依據(jù)我國的相關(guān)規(guī)定對于3～66kV 的供電線路，應(yīng)該在相間裝設(shè)短路保護(hù)，并且每相裝設(shè)接地保護(hù)以及過負(fù)荷保護(hù)，電力變壓器應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的單相接地、匝間短路、過電流、過負(fù)荷的保護(hù)裝置。在站用變的保護(hù)上主要缺少過電流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、零序過流保護(hù)。

4 電氣一次側(cè)設(shè)計

4.1 電氣主接線

10KV 側(cè)采用單母線接線方式，正常情況下兩回電源，兩臺變壓器同事投入運行。當(dāng)一回路電源停電或者一側(cè)設(shè)備檢修時，另一回路帶全部負(fù)荷、低壓側(cè)采用單母分段的連接方式，通過母聯(lián)兩段母線相互備用，當(dāng)兩臺變壓器同時運行時，低壓母聯(lián)解列運行。

4.2 電氣的啟動方式

電機(jī)的啟動方式要遵循相關(guān)的規(guī)定，尤其要符合泵站機(jī)組啟動以及供電系統(tǒng)的有關(guān)規(guī)定，在啟動泵站機(jī)組時，通過軟啟動器，在啟動的時候要啟動轉(zhuǎn)矩，調(diào)節(jié)啟動電流以及下降和上升的時間。一般來說，優(yōu)化母線電壓質(zhì)量有很多方法，但是無論哪種方法，都要遵循保證其他設(shè)備正常安全運行的基本原則。

5 漏電保護(hù)器設(shè)計

水利工程泵站電氣設(shè)計中，漏電保護(hù)器的設(shè)計存在著系統(tǒng)設(shè)計簡單、價格低的特點，被廣泛的運用在漏電保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計之中。對于電子式漏電保護(hù)器而言，其與電磁式漏電保護(hù)器存在著一定的差異性。電磁式漏電保護(hù)器在使用的過程中，會利用故障電流降低電流能力，而電子式漏電保護(hù)器采用故障回路的方式將參與電壓進(jìn)行脫扣，當(dāng)出現(xiàn)故障點靠近漏電保護(hù)器時，由于電壓值過低，不能有效避免危險事件的發(fā)生。所以，在電子式漏電保護(hù)器使用的過程中，應(yīng)該不能與插座太近，以保證水利工程泵站系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。通常狀況下，在水利工程泵站電氣設(shè)計中漏電保護(hù)器使用中，應(yīng)該注意以下問題：第一，漏電保護(hù)器通常會被運用在電源中性點直接接地的狀況，通過電阻、電抗接地的系統(tǒng)實現(xiàn)繼電保護(hù)。但是，對于電源中性不接地的系統(tǒng)，不能使用漏電保護(hù)器，主要是在這種系統(tǒng)運行的狀況下，不會形成泄露電氣回路，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障，不能及時切斷電源。第二，在漏電保護(hù)器保護(hù)線路工作中，系統(tǒng)中的中性線要通過零序電流互感器，若沒有通過中性線，會出現(xiàn)不平衡電流使系統(tǒng)產(chǎn)生錯誤動作。第三，在零線保護(hù)線中，不能通過零序電流互感器，主要是由于保護(hù)線路通過零序列互感器時，漏電電流經(jīng)過PE 保護(hù)線的電流互感器，會出現(xiàn)電流抵消的現(xiàn)象，而且，在故障發(fā)生之后，繼電保護(hù)系統(tǒng)不能起到保護(hù)作用。第四，在控制回路工作中，中性線不能重復(fù)接地，具體原因如下：首先，在重復(fù)接地的狀況下，一部分的工作電流通過沖突接地會回歸到電源中性點，整個系統(tǒng)會出現(xiàn)不平衡的現(xiàn)象，為水利工程泵站電氣系統(tǒng)的運行帶來限制。

6 結(jié)語

泵站是為了提供勢能和壓能，解決供水和水資源分配的唯一動力來源，泵站的電氣設(shè)備管理與維護(hù)是保證泵站正常運行的關(guān)鍵之一，電氣設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)不僅要總結(jié)經(jīng)驗，更要不斷完善和創(chuàng)新，以提高運行的效益。