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广播发射中心供配电系统建设过程中遇到的问题及解决方案

2018-11-08王正星江苏省广播电视总台

视听界(广播电视技术) 2018年5期
关键词:供配电接线分段

王正星 江苏省广播电视总台

1.项目背景

江苏省广播电视总台(集团)广播发射中心是省级中短波发射台,安全播出保障等级为一级,是一级重要电力客户。

广播发射中心供配电系统,采用10kV双路进线,单母线分段接线方式,主断路器与母线分段断路器具有互投自锁功能,三台断路器只能同时合上两台;400V配电也采用双路进线,单母线分段接线方式,主断路器与母线分段断路器具有互投自锁功能。

正常运行时,两路10kV进线同时工作,互为备份,母线分段断路器在分闸状态试验位置。同一组互为备份的变压器(如图2),取自不同线路的10kV出线,并通过400V母线分段断路器互为主备。对于同一个负荷来说,相当于双电源双回路供电,不存在供电回路上某一点的故障,影响到供电的可靠性。而且按照62号令的要求,实现了工艺与非工艺用电分离。

2.安装前的设备检查,以及发现的问题和解决方案

为了确保供配电系统运行安全可靠,我们按照施工设计、厂家图纸等资料,结合工程验收、运行维护等规范,在安装前对供配电系统所有设备进行了全面检查。主要从设备外观、参数等方面进行检查,对发现的问题,及时进行整改,确保供配电系统符合设计要求。

2.1 外观检查

对高低压设备、元器件、连接线等进行外观检查,确保设备完好。主要检查项目有:(1)柜面内外标识应完整、正确、清晰;(2)电气设备的相色应符合规定要求;(3)指示仪表、指示灯完好,安装整齐,指示正确;(4)电气设备绝缘材料外观无损伤,裂纹;(5)电气设备接地应可靠;(6)保护装置外观完好,安装牢固,显示正确;(7)二次回路接线应牢固可靠、无破损;(8)压板应接触良好,压板间有足够的距离,切换时不能碰及其它压板,压板在断开时活动端不带电;(9)断路器的二次接线盒插针配合可靠,接线正确牢固,拨插灵活;(10)手车的动静触头中心线应一致,触头接触紧密;(11)柜内照明灯灯具应完好,使用正常。

图1 广播发射中心供配电系统主接线图

图2 广播发射中心400V供配电系统主接线图

2.2 参数核定

根据各类设备铭牌,对照设计图,检查各个设备、元器件选择使用正确。主要检查项目有:(1)电气元件的额定电压;(2)电气元件的型号、规格等。

2.3 发现的问题和解决方案

(1)配电系统标识不全

配电标识,包括设备编号、设备名称、供电范围、警示标语等。正确、清晰的标识是设备操作、故障处理的重要判断依据和安全措施。为此,我们尽可能完善配电系统的标识:

①配电系统高压开关、低压主开关制定编号、制作标识,黏贴在配电柜正反面;

②制作高低压配电柜的设备名称标识,黏贴在配电柜正、反面;③制作模拟图;④配电系统高压开关、低压主开关、工艺用电的出线小盒,制作、黏贴供电范围标识。

⑤按照规范要求,制作一批警示标牌,悬挂、黏贴在需要的地方。

(2)部分低压柜的表面漆磨损

低压柜的表面漆磨损是运输安装过程造成的,虽然不影响使用,但影响美观。与厂家沟通后,对影响大的进行了柜面更换,磨损小的部分进行了修补。

3.安装过程中的设备检查,以及发现的问题和解决方案

安装过程中,从设备功能、保护、仪表及信号指示等方面进行检查测试,对发现的问题,及时进行整改,确保供配电系统各个部分功能正常,符合设计要求,无运行风险。

3.1 开关小车

抽屉、小车进出应灵活轻便,无卡涩、碰撞现象;操作机构传动动作应可靠,没有弹跳现象,分合位置与指令一致;转动储能回路的电气开关,储能电机应启动正常;手动储能装置动作应灵活,无卡阻现象,储能到位。

3.2 直流电源

符合设计要求,可以满足高压配电设备操作、保护、信号的需求。

3.3 散热风机

在设定的范围内应自动启动和停止,且工作正常。

3.4 照明回路

配电房内照明、应急照明、高压配电柜内照明的接通与断开应正确、可靠,且工作正常。

3.5 加热器

高压配电柜的加热器工作正常。

3.6 “五防”

配电设备“五防”功能是防止运维人员误操作、保护人身安全的技术措施,因此特别重要,须要格外认真检查调试。主要项目有:(1)每台断路器都有专用钥匙,钥匙不能通用,防止误拉、误合开关;(2)开关在合闸位置时手车不能进出;(3)开关手车在工作位置时接地刀闸不能闭合,在试验位置时才能闭合;(4)接地刀闸在合闸位置时手车不能摇进;(5)只有接地刀闸在合闸位置时,才能打开开关柜后门;(6)只有当开关柜后门关闭后,才能分开接地刀闸;(7)通过电磁锁闭锁的后门,必须在带电显示器无带电显示,设备在试验位置时电磁锁才能电动作;(8)安全隔板开启灵活,随手车进出相应动作;(9)电气联锁闭锁与机械锁,接线正确,功能齐全可靠。

3.7 保护校验

发生故障时,能够迅速、准确、可靠、有选择的断开故障线路或设备,保护配电系统正常运行,所以保护部分的校验必不可少。主要校验项目有:(1)保护装置的型号;(2)保护类型的选定;(3)保护定值的设定;(4)保护设备接线正确;(5)保护整体动作正确、可靠。

3.8 仪表及信号指示

配电设备的运行监视、倒闸操作、故障处理等,需要仪表及信号的正确指示。主要检查项目有:(1)开关的位置指示正确;(2)开关的状态指示正确;(3)开关的储能指示正确;(4)保护装置指示正确;(5)带电显示器指示正确;(6)电压、电流指示正确。

3.9 发现的问题和解决方案

(1)高压计量仪表、8只低压计量仪表显示器故障与设备厂家联系后,厂家进行了更换。

(2)6#变低压主断路器二次接线排断裂,影响6#变低压主断路器进出。

与厂家联系后,厂家进行更换维修。

4.正式运行前的设备调试,以及发现的问题和解决方案

在设备安装完毕后,送电之前,安装单位对配电系统各个部分做了相关试验,报告交与供电公司。供电公司现场对配电房10kV进线总开关、母线分段开关的保护定值进行了校验、设定后,对配电房进行了送电。配电房在外电送入后,进行了系统调试,目的是确定每个开关(设备)工作正常、保护功能准确、信号指示正确,整体连锁功能正确可靠。在调试过程中发现了一些问题,对相关问题都进行了修正。

4.1 计量及负控

(1)按照广播发射中心的特殊用户性质的用电要求,检查供电公司的负控和计量是否满足要求。

(2)广播发射中心内部高低压配电各个出线的计量是否符合设计要求,是否满足使用需要。

4.2 仪表及信号指示

(1)带电显示器指示;

(2)电压、电流指示。

4.3 连锁测试

(1)双电源进线的开关与母线开关的“三合二”功能可靠;

(2)10kV进线柜与计量柜之间的连锁;

(3)10kV母线联络柜与母线隔离柜之间的连锁;

(4)10kV开关柜自身连锁。

4.4 保护校验

保护设定正确,保护动作准确、可靠。

4.5 电容柜调试

使功率因数达到供电公司的要求,并能根据负荷的变化自动补偿、切除电容,达到预先设定的功率因数。

4.6 稳压柜调试

稳压柜在外电波动时,能确保输出电压在规定的范围内。

4.7 发现的问题和解决方案

(1)负控装置接线错误

负控装置接入PT柜时,应该接到PT小母线(交流100V)的电压回路(如图3),但误接到了配电柜220V交流电源小母线上。告知安装单位及时处理,未造成事故。

(2)宁广线总开关、宁芜线总开关、母线分段开关之间的连锁故障

10kV宁广线总开关、宁芜线总开关、母线分段开关应符合“三合两”的要求。实际是此三个开关在工作位置全部分闸时,进线开关不能合闸,必须先合母线分段开关之后,才能合进线开关;在母线分段开关合闸时,其它两个进线都可以合闸。

图3 PT柜原理图

图4 电源进线柜控制回路原理图

经查为柜间连锁错误(如图4)。母线柜引出至进线柜的连锁SB1 SHT.7与本段计量柜引至进线柜的的连锁SM1SHT.3位置接反了,且母线柜的连锁SB1 SHT.7节点应该取常闭节点,错选了常开节点。

按图纸更改连锁接线后,“三合两”功能恢复正常。

(3)变压器输出电压过高

按照国家标准(GB/T12325)规定,供电电压允许偏差范围(见公式1)为:“10kV及以下三相供电电压偏差为标称电压的±7%”。

广播发射中心10kV外电进线电压约在10~10.5kV左右。根据公式计算,高压进线偏差电压一般都小于0%~+6%之间,符合规范要求。

低压设备进线电压约在390~420V,偏差在+3%~+10.5%之间,超出标准。我们调整变压器的分接头,将分接头调至-2★2.5%档,将低压电压调整到380~400V,偏差范围控制在0%~6%之间,达到了国家规范要求。

(4)保护方面的问题

①短波机房两台变压器的温度保护接线错误

7#变与8#变互为主备,它们的温度保护通过线路,将信号引至配电房的7#变出线柜、8#变出线柜保护装置。但7#变的温度保护信号接线误引到了8#变出线柜;8#变的温度保护信号接线误引到了7#变出线柜(如图5)。

图5 7、8#变温控信号错误接线

图6 变压器出线柜温度保护信号

通过重新接线,改正了原来的错误接线,修复了7#变、8#变的温度保护功能。

②5#变温度保护接线错误

温度信号有报警和跳闸两种。5#变温度保护,将应该发出跳闸信号的节点接到了告警信号回路;将应该只告警的节点,接入到跳闸回路。即错误的将X2 35接到了P5/7;将X2 33接到了P5/9(如图6)。按图调整节点后,功能恢复正常。

③2台变压器保护类型设置错误

高压开关柜的保护设备的类型选择有开关、变压器、线路。在对所有高压柜的保护类型进行检查时发现:在配电房外的4台变压器(2台短波配电房、2台场地箱变)的保护类型是变压器,都有较长的线路。变压器保护与线路保护的主保护一样,辅助功能不一样。线路保护的辅助功能有方向、复压、低频等;变压器保护的辅助功能有温度、差动、负序等。在与保护设备厂家沟通后,将2台场地箱变的保护类型改为“线路”。

④8台发射机低压断路器保护错误

8台发射机低压断路器,设计、使用的保护模块为MIC2.2M。

调试时发现:发射机开高功率时,断路器工作正常;但发射机开低功率时,断路器有保护跳闸现象。与断路器厂家沟通后得知,MIC2.2M保护模块是为电动机型保护。当发射机高功率时三相不平衡率比较低,断路器正常工作;但发射机低功率时,三相负载不平衡率比较大,MIC2.2M保护模块判断为电动机三相不平衡故障,保护跳闸。

将此8台保护模块更换为MIC2.2(不带三相不平衡保护的普通配电保护模块)之后,未出现类似的断路器误动作现象。

(5)3#变稳压柜操作时三相之间互相干扰

3#变稳压柜手动操作调整某一相电压时,会引起未被调整的其它两相波动,这种现象在其它3台稳压柜上未出现。经过多次督促,厂家多次来现场检查后发现,是1个元器件使用错误造成的。(如图7),此元件应该选用220VAC,更换后问题得以解决。

5.结语

广播发射中心供配电系统在安装前、安装过程中、正式运行前遇到了一些问题,通过我们的精心调试,得以发现并及时予以解决。供配电系统建成至今5年多,运行正常、安全可靠,未发生一起故障,为江苏广播的安全播出提供了坚实的技术保障。

图7 稳压柜

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