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变电站站用电改造设计与设备选型
发布时间：2013-06-04 07:49 来源：未知
1、存在的问题
随着220 kV变电站少人值班和无人值班改造的加快，站用电系统的改造尤其重要�；鹆诒涞缯菊居玫缙�380 V I、Ⅱ段电气系统主要用于控制室电源、�；な业缭础⒖厥业缭�、通讯综合楼电源、主变冷却器电源、220 kV开关储能电源、110 kV开关储能电源、直流充电机电源、水泵电源等低压交流负荷供电。
由于火龙岗变电站设计于20年前，鉴于当时的条件，电气产品选择面狭窄，几乎没有令人满意的产品。380 V母线采用了BSL - 11型固定式低压配电屏，柜内元件主要是DW15系列空气断路器、DZ10系列塑壳断路器、HD13系列隔离开关和CJ12系列接触器等。这些元器件经过20多年运行后日趋老化，设备故障率趋高。目前已对许多元件进行了更换，但有些元件已无备件可换。由于BSL - 10型固定式低压配电屏的结构特性决定了该配电屏具有母排裸露、屏后无安全设施等不安全因数，对检修维护人员、运行人员均构成威胁。低压总开关只能手动机械分、合闸，影响运行人员的操作安全。由于近年来的发展，380 V母线备用回路已用完，现有低压配电屏不具备进一步扩展的可能性。设备陈旧、老化，低压开关、闸刀两侧母排颜色不对应，容易发生运行事故。由于设计不合理，检修断路器时必须I(或Ⅱ)低压母线停电，而设备运行期间，又不允许长时间停电，如果断路器发生故障，会给检修和运行带来很大困难。另外，在2002年的红外普查中发现多处铝排接点有温升过高的情况，富通新能源可以根据用户的需求订做各种类型的高低压配电柜开关柜。
2、改造方案
2.1总体思路
2.1.1将BSL - 10型低压配电屏更换成GCK -G型低压配电柜（根据国际电工协会要求低压配电实现三相五线制），以提高安全可靠性，保持负荷现有控制功能不变。重新设计、运用PLC可编程自动控制原理，结合现场具体情况，将自动切换和手动控制同时运用到设计中，并考虑将综合报警（进线开关故障跳闸报警、联络开关故障跳闸报警）及中央信号。2.1.2为了确保全站失电或低压开关检修时站用电负荷正常供电，设计了外接电源配电屏，并且通过3号低压开关、闸刀分别与380Ⅵ、Ⅱ段母线连接，既能实现分段运行又能并列进运行。
2.1.3根据站用电屏现场情况，设计中尽量避免屏位置数量和结构的改动，继续使用原站用电屏基础，合理安排负荷位置，尽量避免改动原有电缆。
2.1.4 380 V I、Ⅱ段母线通过母联开关互为备用，当运行中380 V I（或Ⅱ）段母线失电，380 V母联开关自动合闸，使380 VⅡ（或I）段母线恢复供电，提高故障处理的速度。3台主开关的开关状态应传输到监控中心，开关因故障跳闸的状态也应传输到监控中心，因主开关故障跳闸时母联开关禁止合闸，在排除故障的前提下，母联开关才可以合闸，380 V母线不得缺相运行。
2.2设备、材料选型
2. 2.1低压开关柜
GCK -G型低压开关柜是目前国内外较先进的柜型，技术性能适宜�？悸切约郾�，本次改造拟采用明远开关厂CCK -G型低压开关柜。该产品为全封闭型，运行人员操作时碰不到带电部分，提高了操作安全性。CCK -C型低压开关柜在国内通过型式试验。它采用了标准化、模数化设计，结构紧凑，布局灵活（固定和抽屉方案可以任意转换），通用性、互换性强。柜内分上、中、下层布置：上层布置380 V母线、中层布置闸刀开关、下层布置PN接地排和N线中性排。低压总开关可以手动操作控制，操作定位后可加锁固定。除上述操作手柄外，各站用电面板上还设有断路器操作手柄、控制按钮、状态指示灯及必要的表计等。低压总开关具有合闸位置、试验位置、隔离位置。合闸位置：一次和二次回路都接通，设备处于运行状态；试验位置：一次回路断开，二次回路接通，可以对二次回路进行测试并检查回路接线的正确性；隔离位置：一次和二次回路都断开，隔离负荷设备，可以对负荷设备进行检修维护。母线布置有主母线（水平布置）和配电母线（垂直布置）。系统接地方式：中性点直接接地，三相五线制。
2.2.2插入式、抽屉式断路器
三台总开关选用最新型的施耐德( Schneider)MW083D - 800/3P框架式断路器，配有智能�；さピ�( Micrologic5.0 A MW)，具有长延时、短延时和瞬时�；ぃ梢越械缌骱凸收霞锹嫉炔檠�。配有电动操作机构、合闸线圈、分励脱扣线圈等，可以进行电动合跳闸，保证了操作人员的安全。而且同样具有合闸位置、试验位置、隔离位置。要进行隔离操作时可使用手柄将开关摇至隔离位置。如要检修1号开关，先断开l号开关，将联络开关自动投入，380VI、Ⅱ段联络运行，将其退出至隔离位置，抬出后进行检修，母线不要停电。改造设计时将0l号、02号闸刀取消，解决了“检修l号、2号断路器时必须母线停电”的问题。外接电源总开关选用施耐德NS630 -3P插入式断路器。
2.2.3负荷塑壳断路器
负荷塑壳断路器选用施耐德的具有限流功能的Compact NS(200 ~400 A)系列塑壳断路器，配有热敏脱扣器电磁脱扣器电子脱扣器。
2.2.4接触器
接触器选用施耐德的LC系列接触器。
2.2.5 PLC
可编程控制计算器( PLC)选用施耐德公司的产品。
2.3�；し桨�
2. 3.1站用变负荷分析
1号、2号站用变型号：SJ7 - 200/10变压器，I段Ⅱ段负荷较轻，而且由于油浸式变压器具有比较强的过负荷能力，目前具有较大负荷余量，变电站负荷增加也不需要更换变压器，但要控制在200 kVA以内，最好变压器负荷率在85%左右经济运行。
2.3.2进线、联络开关（MW083D-800/3P）�；ふ�
2.3. 2.1长延时（主要考虑作为变压器过载�；�，并作为短路保护的后备�；ぃ�
