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淺談35 kV 綜合自動化變電站主接線設(shè)計及微機保護配置
摘要: 結(jié)合 35 kV 綜合自動化變電站的建設(shè)要求,就 35 kV 變電站的主接線設(shè)計及主要設(shè)備選型、繼電保護配置原則、微機繼電保護及自動化裝置選型等方面進行了廣泛探討,對 35 kV 變電站標準化設(shè)計與建設(shè)方案提供了技術(shù)
關(guān)鍵詞:35KV變電站;主接線;微機保護
本35/10KV總降站, 按照無人值班要求設(shè)計綜合自動化系統(tǒng)。由供電部門提供二路電源的35KV的電纜線路對其供電,內(nèi)部裝設(shè)2臺35/10KV、10000KVA主變,10KV線路對內(nèi)的8座地下變電站供電:1號變電站 1600KVA變壓器、2號變電站 1600KVA變壓器,3號變電站 2000KVA變壓器,4號變電站1000KVA變電站,5號變電站1000KVA變壓器,6號變電站500KVA。7號變電站500KVA及8號變電站500KVA。35KV的供電進線電網(wǎng)為接地系統(tǒng),內(nèi)部10KV系統(tǒng)為不接地系統(tǒng)。站內(nèi)的35KV電氣設(shè)備采用電纜下進下出方式聯(lián)絡(luò)、10KV主變及開關(guān)柜設(shè)備采用電纜上進上出方式聯(lián)絡(luò)。
、35KV綜合自動化變電站主接線設(shè)計
35/10KV總降站內(nèi)主要設(shè)備:
1.裝設(shè)氣體封閉GIS、35KV開關(guān)柜共4臺(下進下出方式);
2.35/10主變室:2臺35/10KV-10000KVA(帶有溫控通風)干式變壓器。
3.裝設(shè)10KV開關(guān)柜中置式開關(guān)柜共14臺(上進上出方式)
4.控制室:裝設(shè)掛墻式模擬信號屏1塊、直流屏2臺,站用交流屏1臺、供電計量柜2臺、通訊柜1臺。
35 /10 kV 降壓變電站主接線系統(tǒng)簡圖如圖 1 所示。
圖 1 35 /10 kV 降壓變電站主接線系統(tǒng)圖
二、微機繼電保護及自動裝置
本站 35 kV,10 kV 系統(tǒng)的繼電保護及自動裝置配置按照無人值班綜合自動化變電站進行設(shè)計,均采用微機保護。
1 繼電保護配置原則
1)35 kV 主變壓器。本站 2 臺兩圈有載調(diào)壓主變壓器35 kV 側(cè)為電源側(cè),般主變保護有: 差動保護,后備保護( 35 kV 線路過流保護作為主變后備保護) ,瓦斯保護,35 kV 復(fù)合電壓啟動的過流保護,35 kV 零序過流保護,35 kV 間隙零序過流保護,10 kV 過流保護,三側(cè)對稱過負荷保護。
2)10 kV 線路。線路保護應(yīng)配置套完整的主保護和后備保護。般 10 kV 線路應(yīng)有電流速斷,過流,單相接地,低周減載,三相次重合閘,過負荷等保護。
3)站用變壓器。站用變應(yīng)配置套完整的保護,主要有: 電流速斷、過流,零序過流,小電流接地選線,過負荷保護等。站用變 380 V 側(cè)應(yīng)配置備用電源自投裝置。
4)35 kV( 10 kV) 分段斷路器裝設(shè)充電保護及延時動作的過流保護。
5)電壓無功自動調(diào)節(jié)( VQC) 。35 kV 變電站原則上不設(shè) VQC 裝置,變電站電壓無功調(diào)節(jié)功能宜通過與自動化系統(tǒng)配套的軟件來實現(xiàn)。VQC 通過自動化系統(tǒng)來接收各種數(shù)據(jù),同時通過自動化系統(tǒng)發(fā)送各種調(diào)節(jié)命令對變電站內(nèi)電壓、無功進行綜合調(diào)節(jié)控制。
2 微機繼電保護及自動裝置的選用
根據(jù) 35 kV 主接線系統(tǒng)方案、繼電保護配置原則,以及Acrel 2000 系列綜合自動化系統(tǒng)等技術(shù)要求,本站選用的微機繼電保護及自動裝置屬于 Acrel 2000系列保護測控裝置,均具有“四合”保護( 即保護、遙測、遙控以及遙信) ,充分滿足變電站綜合自動化和無人值班的要求 。
微機繼電保護及自動裝置配置如下:
8路交流電流通道 4路交流電壓通道 16路開關(guān)量輸入通道 10路開關(guān)量輸出 8個屬性可配置的LED 1個RS485通訊接口
| 型號 | 主要功能 | 名稱 | 應(yīng)用場合 |
AM5-F | 三段式過流保護、兩段式Io1過流保護、兩段式Io2過流保護、反時限過流保護、過負荷告警(跳閘)、控故障告警、PT斷線告警、三相次重合閘、低頻減載、后加速過流、FC閉鎖 | 線路保護裝置 | 進/饋線 | |
AM5-T | 三段式過流保護、兩段式Io1過流保護、兩段式Io2過流保護、零序反時限過流保護、過負荷告警(跳閘)、控故障告警、PT斷線告警、非電量保護、FC閉鎖 | 廠用變保護裝置 | 廠用變壓器 | |
AM5-U | 低電壓警告、PT斷線告警、過電壓告警、零序過壓告警 | PT監(jiān)測裝置 | PT監(jiān)測 | |
AM5-B | 兩段式過流保護、反時限過流保護、控故障告警、PT斷線告警、后加速過流保護、進線備投/母聯(lián)備投 | 母線保護及備自投裝置 | 母聯(lián)保護及備自投 | |
AM5-M | 兩段式過流保護、兩段式Io1過流保護、反時限過流保護、過負荷告警(跳閘)、控故障告警、低電壓保護、PT斷線告警、堵轉(zhuǎn)保護、零序過壓告警、非電量保護、啟動時間過長保護、熱過載保護、負序過流(兩段/反時限)、FC閉鎖 | 電動機保護裝置 | 電動機<2000kW | |
AM5-C | 兩段式過流保護、兩段式Io1過流保護、反時限過流保護、過負荷告警(跳閘)、控故障告警、PT斷線告警、過電壓跳閘、不平衡電壓保護、不平衡電流保護、零序過壓保護、非電量保護 | 電容器保護裝置 | 電容器 | |
附件 | 選配二路通訊接口 | |||
防跳模塊 | ||||
IRIG-B對時 |
14路開關(guān)量輸入通道 1個RS485通訊接口 8個屬性可配置的LED
| 型號 | 主要功能 | 名稱 | 應(yīng)用場合 |
AM6-D2 | 差動保護、差動速斷保護、差流越限告警、TA斷線判別 | 變壓器差動保護裝置(二繞組) | 110kV及以下電壓等級容量為6300kVA及以上的變壓器 | |
AM6-FD | 變壓器非電量保護、獨立的操作回路 | 變壓器非電量保護裝置 | ||
AM6-T | 復(fù)合電壓閉鎖(方向)過流保護、零序電流保護、間隙零序電流保護、零序電壓保護、過負荷保護、啟動通風、閉鎖有載調(diào)壓 | 變壓器后備保護測控裝置 | ||
AM6-MD | 差動保護、綜合保護 | 電動機差動綜合保護裝置 | 2000kW及以上異步電動機 | |
附件 | 雙以太網(wǎng) | |||
1路4~20mA直流模擬量輸出(可自定義為電流、電壓或功率) | ||||
操作回路插件 | ||||
非電量輸入插件 | ||||
非電量輸出插件 |
結(jié)束語
根據(jù)無人值班變電站建設(shè)要求,化 35 kV 變電站主接線設(shè)計,合理選購微機繼電保護及自動化裝置,合理配置自動化監(jiān)控系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架等方面,將進步推動并實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度自動化、運行管理現(xiàn)代化以及保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行具有重大意義。
作者簡介
繆建梅,女,本科。任職單位:現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司
參考文獻:
[1]譚德亭;廠用35KV/10KV變電站電氣主接線設(shè)計選擇
[2]崔學(xué)志;35KV小型化無人值班變電站標準設(shè)計
[3]邵愛兵;CAN總線技術(shù)在變電站綜合自動化系統(tǒng)的應(yīng)用
[4]安科瑞智能智能配電選型手冊