菲力克电气有限公司郑州供电公司实施变电站技术改造-电力网-

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  随着4月13日,河南郑州110千伏白庙变电站最后一条10千伏线路成功送电,郑州供电公司2016年第一个综合自动化改造项目顺利完工,为夏季用电高峰期间电网安全稳定运行奠定坚实基础。

彭峰:18860995112

  110千伏白庙变电站有主变两台,总容量100万千伏安。随着自动化技术的快速发展,该站原有二次设备日益老化,缺陷逐渐增多,保护、自投、通信装置也接近运行年限,影响设备安全可靠运行。为此,郑州供电公司对110千伏白庙变电站开展了为期40天的综合自动化技术改造,涉及更换主变保护屏2面、公用测控屏1面、10千伏线路保护装置22套,统一更换保护装置,并同步完成D5000信号传动、核对、调试等工作。改造后,新保护运行装置的数据精度明显提高,可靠性、稳定性也大幅提升。

江苏安科瑞电器制造有限公司

  据悉,郑州供电公司今年将对白庙、学院、航海和螺湖4座110千伏变电站实施综合自动化技术改造,计划于6月30日夏季用电高峰前完成。为有效推进技改工作,该公司积极筹备,细化措施,严控过程,在改造过程中采用两台主变切倒运行,不影响正常供电的方式,缩短了对外停电时间。施工人员全力推进,顺利完成了综合自动化改造任务,为下一步变电站综合自动化改造提供了理论依据。

摘要:结合 35 kV 综合自动化变电站的建设要求,就 35 kV 变电站的主接线设计及主要设备选型、继电保护配置原则、微机继电保护及自动化装置选型等方面进行了广泛探讨,对 35 kV 变电站标准化设计与建设方案提供了技术

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关键词:35KV变电站;主接线;微机保护

本35/10KV总降站,按照无人值班要求设计综合自动化系统。由供电部门提供二路电源的35KV的电缆线路对其供电,内部装设2台35/10KV、10000KVA主变,10KV线路对内的8座地下变电站供电:1号变电站 1600KVA变压器、2号变电站 1600KVA变压器,3号变电站 2000KVA变压器,4号变电站1000KVA变电站,5号变电站1000KVA变压器,6号变电站500KVA。7号变电站500KVA及8号变电站500KVA。35KV的供电进线电网为接地系统,内部10KV系统为不接地系统。站内的35KV电气设备采用电缆下进下出方式联络、10KV主变及开关柜设备采用电缆上进上出方式联络。

一、35KV综合自动化变电站主接线设计

35/10KV总降站内主要设备:

1.装设气体封闭GIS、35KV开关柜共4台;

2.35/10主变室:2台35/10KV-10000KVA干式变压器。

3.装设10KV开关柜中置式开关柜共14台

4.控制室:装设挂墙式模拟信号屏1块、直流屏2台,站用交流屏1台、供电计量柜2台、通讯柜1台。

35 /10 kV 降压变电站主接线系统简图如图 1 所示。

图 1 35 /10 kV 降压变电站主接线系统图

二、微机继电保护及自动装置

本站 35 kV,10 kV 系统的继电保护及自动装置配置按照无人值班综合自动化变电站进行设计,均采用微机保护。

1 继电保护配置原则

1)35 kV 主变压器。本站 2 台两圈有载调压主变压器35 kV 侧为电源侧,一般主变保护有: 差动保护,后备保护( 35 kV 线路过流保护作为主变后备保护) ,瓦斯保护,35 kV 复合电压启动的过流保护,35 kV 零序过流保护,35 kV 间隙零序过流保护,10 kV 过流保护,三侧对称过负荷保护。

2)10 kV 线路。线路保护应配置一套完整的主保护和后备保护。一般 10 kV 线路应有电流速断,过流,单相接地,低周减载,三相一次重合闸,过负荷等保护。

3)站用变压器。站用变应配置一套完整的保护,主要有: 电流速断、过流,零序过流,小电流接地选线,过负荷保护等。站用变 380 V 侧应配置备用电源自投装置。

4)35 kV( 10 kV) 分段断路器装设充电保护及延时动作的过流保护。

5)电压无功自动调节( VQC) 。35 kV 变电站原则上不设专用 VQC 装置,变电站电压无功调节功能宜通过与自动化系统配套的软件来实现。VQC 通过自动化系统来接收各种数据,同时通过自动化系统发送各种调节命令对变电站内电压、无功进行综合调节控制。

2 微机继电保护及自动装置的选用

根据 35 kV 主接线系统方案、继电保护配置原则,以及Acrel 2000系列综合自动化系统等技术要求,本站选用的微机继电保护及自动装置属于 Acrel 2000系列保护测控装置,均具有“四合一”保护( 即保护、遥测、遥控以及遥信) ,充分满足变电站综合自动化和无人值班的要求 。

微机继电保护及自动装置配置如下:

8路交流电流通道

4路交流电压通道

16路开关量输入通道

10路开关量输出

8个属性可配置的LED

1个RS485通讯接口

型号

主要功能

名称

应用场合

AM5-F

三段式过流保护、两段式Io1过流保护、两段式Io2过流保护、反时限过流保护、过负荷告警、控故障告警、PT断线告警、三相一次重合闸、低频减载、后加速过流、FC闭锁

线路保护装置

进/馈线

AM5-T

三段式过流保护、两段式Io1过流保护、两段式Io2过流保护、零序反时限过流保护、过负荷告警、控故障告警、PT断线告警、非电量保护、FC闭锁

厂用变保护装置

厂用变压器

AM5-U

低电压警告、PT断线告警、过电压告警、零序过压告警

PT监测装置

PT监测

AM5-B

两段式过流保护、反时限过流保护、控故障告警、PT断线告警、后加速过流保护、进线备投/母联备投

母线保护及备自投装置

母联保护及备自投

AM5-M

两段式过流保护、两段式Io1过流保护、反时限过流保护、过负荷告警、控故障告警、低电压保护、PT断线告警、堵转保护、零序过压告警、非电量保护、启动时间过长保护、热过载保护、负序过流、FC闭锁

电动机保护装置

电动机2000kW

AM5-C

两段式过流保护、两段式Io1过流保护、反时限过流保护、过负荷告警、控故障告警、PT断线告警、过电压跳闸、不平衡电压保护、不平衡电流保护、零序过压保护、非电量保护

电容器保护装置

电容器

附件

选配第二路通讯接口

防跳模块

IRIG-B对时

最多14路开关量输入通道

1个RS485通讯接口

8个属性可配置的LED

型号

主要功能

名称

菲力克电气有限公司 ,应用场合

AM6-D2

差动保护、差动速断保护、差流越限告警、TA断线判别

变压器差动保护装置

110kV及以下电压等级容量为6300kVA及以上的变压器

AM6-FD

变压器非电量保护、独立的操作回路

变压器非电量保护装置

AM6-T

复合电压闭锁(方向)过流保护、零序电流保护、间隙零序电流保护、零序电压保护、过负荷保护、启动通风、闭锁有载调压

变压器后备保护测控装置

AM6-MD

差动保护、综合保护

电动机差动综合保护装置

2000kW及以上异步电动机

附件

双以太网

1路4~20mA直流模拟量输出

操作回路插件

非电量输入插件

非电量输出插件

结束语

根据无人值班变电站建设要求,优化 35 kV 变电站主接线设计,合理选购微机继电保护及自动化装置,合理配置自动化监控系统及网络构架等方面,将进一步推动并实现电网调度自动化、运行管理现代化以及保障电网安全稳定运行具有重大意义。

作者简介

彭峰,男,本科。任职单位:现任职于江苏安科瑞电气股份器制造有限公司手机:18860995112

参考文献:

[1]谭德亭;厂用35KV/10KV变电站电气主接线设计选择

[2]崔学志;35KV小型化无人值班变电站标准设计

[3]邵爱兵;CAN总线技术在变电站综合自动化系统的应用

[4]安科瑞智能智能配电选型手册