母线

2024-10-22

母线(精选7篇)

母线 篇1

1、线路变电所组接线

线路变压器组接线便是线路和变压器直接相连,是一种最简略的接线要领。线路变压器组接线的好处是断路器少,接线简略,造价省。相应220kV接纳线路变压器组,110kV宜接纳单母分段接线,正常分段断路器打开运行,对限定短路电流结果显着,较得当于110kV开环运行的网架。但其可靠性相对较差,线路妨碍检修停运时,变压器将被迫停运,对变电所的供电负荷影响较大。其较得当用于正常二运一备的城区中间变电所,如上海中间城区就有接纳。

2、桥形接线

桥形接线接纳4个回路3台断路器和6个隔离开关,是接线制止路器数量较少。也是投资较省的一种接线要领。根据桥形断路器的位置又可分为内桥和外桥两种接线。由于变压器的可靠性宏大于线路,因此中应用较多的为内桥接线。若为了在检修断路器时不影响和变压器的正常运行,偶然在桥形外附设一组隔离开关,这就成了长期开环运行的四边形接线。

3、多角形接线

多角形接线便是将断路器和隔离开关相互连接,且每一台断路器两侧都有隔离开关,由隔离开关之间送出回路。多角形接线所用配置少,投资省,运行的机动性和可靠性较好。正常环境下为双重连接,任何一台断路器检修都不影响送电,由于没有母线,在连接的任一部门妨碍时,对电网的运行影响都较小。其最紧张的缺点是回路数受到限定,因为当环形接线中有一台断路器检修时就要开环运行,此时当别的回路产生妨碍就要造成两个回路停电,扩大了妨碍停电范畴,且开环运行的时间愈长,这一缺点就愈大。环中的断路器数量越多,开环检修的机遇就越大,所一样平常只采四角(边)形接线和五角形接线,同时为了可靠性,线路和变压器接纳对角连接原则。四边形的掩护接线比力庞大,一。二次回路倒换操作较多。

4、单母线分段接线

单母线分段接线便是将一段母线用断路器分为两段,它的好处是接线简略,投资省,操作方便;缺点是母线妨碍或检修时要造成部门回路停电。

5、母线接线

双母线接线便是将事情线。电源线和出线议决一台断路器和两组隔离开关连接到两组(一次/二次)母线上,且两组母线都是事情线,而每一回路都可议决母线团结断路器并列运行。

与单母线相比,它的好处是供电可靠性大,可以轮番检修母线而不使供电制止,当一组母线妨碍时,只要将妨碍母线上的回路倒换到另一组母线,就可敏捷光复供电,别的还具有调治。扩建。检修方便的好处;其缺点是每一回路都增长了一组隔离开关,使配电装置的构架及占地面积。投资费用都相应增长;同时由于配电装置的庞大,在变化运行要领倒闸操作时容易产生误操作,且不宜实现自动化;尤其当母线妨碍时,须短时切除较多的电源和线路,这对特别紧张的大型发电厂和变电站是不容许的。

6、母线带旁路接线

双母线带旁路接线便是在双母线接线的根本上,增设旁路母线。其特点是具有双母线接线的好处,当线路(主变压器)断路器检修时,仍有连续供电,但旁路的倒换操作比力庞大,增长了误操作的机遇,也使掩护及自动化体系庞大化,投资费用较大,一样平常为了节省断路器及配置隔绝,当出线到达5个回路以上时,才增设专用的旁路断路器,出线少于5个回路时,则接纳母联兼旁路或旁路兼母联的接线要领。

7、母线分段带旁路接线

双母线分段带旁路接线便是在双母线带旁路接线的根本上,在母线上增设分段断路器,它具有双母线带旁路的好处,但投资费用较大,占用配置隔绝较多,一样平常接纳此种接线的原则为:

(1)当配置连接的出入线总数为12~16回时,在一组母线上设置分段断路器;

(2)当配置连接的出入线总数为17回及以上时,在两组母线上设置分段断器。

8、3/2(4/3)断路器接线 www.dgzj.com

3/2(4/3)断路器接线便是在每3(4)个断路器中间送出2(3)回回路,一样平常只用于500kV(或紧张220kV)电网的母线主接线。它的紧张好处是:

(1)运行调治机动,正常时两条母线和全部断路器运行,成多路环状供电;

(2)检修时操作方便,当一组母线停支时,回路不必要切换,任一台断路器检修,各回路仍按原接线要领霆,不需切换;

(3)运行可靠,每一回路由两台断路器供电,母线产生妨碍时,任何回路都不停电。

2/3(4/3)断路器接线的缺点是利用配置较多,特别是断路器和电流互感器,投资费用大,掩护接线庞大

母线 篇2

目前对电压暂降的随机预估法有两种:临界距离法[10]和故障点法[11]。临界距离法只能对线路故障[12]引起的电压暂降幅值进行计算, 且仅适用于辐射状网络。故障点法基于可能发生故障的位置、故障类型与故障概率, 计算电压暂降幅值, 适用于任意网络, 本文选用故障点法针对母线故障引起的电压暂降进行分析。

文献[13]提出故障点电压暂降系数来衡量不同故障点对电网电压暂降的影响程度。但其负荷敏感因子难以确定。文献[14]利用故障点对电压暂降幅值的影响和电压暂降的发生次数, 定义了电网薄弱环节识别指标。文献[15]利用网络正序、负序、零序阻抗矩阵, 建立故障相与非故障相电压凹陷矩阵, 解决单相对地短路故障电压凹陷域的确定方法。该方法忽略了线路电阻, 因此不适用于配电网络。以上文献对节点电压暂降的影响程度和薄弱程度提出了量化指标, 但都没有考虑母线故障、故障类型和电网的运行方式对电压暂降的影响。尽管母线故障的概率小, 但母线故障造成的电压暂降影响很大, 并且电网运行人员更关注母线的电压暂降。若能知道系统中哪些母线故障造成电压暂降的影响程度大, 以及哪些母线易受故障影响发生电压暂降的频次多, 为选择新增敏感负荷接入点, 评估电网的运行方式和规划或改造方案将很大帮助。

本文考虑母线的故障类型和电网的运行方式, 对母线故障引起的电压暂降问题进行分析, 建立了电压暂降矩阵及其凹陷域矩阵。从母线故障造成的影响程度及受其它母线故障的影响两个角度, 定义了电网母线电压暂降关键度和脆弱度指标, 可确定电网中的关键母线和脆弱母线, 对电网的运行方式和规划或改造方案进行评价, 为增强网架结构, 选择最优运行方式, 为新增敏感负荷选择接入点和敏感负荷的转移提供参考依据, 提高用户的满意度, 从而指导电网的规划、改造和优化运行。

1 母线故障引起的电网电压暂降分析

母线出线上的故障概率大于母线的故障概率, 但母线故障造成的电压暂降影响远远大于母线出线故障引起的电压暂降影响, 为了使评估结果更严格, 本文分析时将母线出线上的故障统一折算为母线故障。母线故障类型有4种:单相接地故障、两相相间短路、两相接地短路、三相相间短路。三相相间短路故障产生的危害和影响最严重, 而单相接地故障的发生概率最大, 应针对不同故障类型分别分析所引起的电压暂降。

在h运行方式下, 利用故障点法[11], 假想电网中各条母线分别发生4种故障, 计算电网母线的电压暂降值, 分别建立反映全网母线发生相应故障时的母线电压暂降矩阵Uh (m) (m=1、2、3、4分别代表单相接地故障、两相相间短路、三相相间短路、两相接地短路) 。

式 (1) 中代表母线i发生m类故障时母线j的A、B、C三相电压值。矩阵的第i行信息反映了母线i故障时各条母线的电压暂降值。矩阵的第j列信息反映了各条母线故障时母线j的电压暂降值。

设定电网电压暂降阈值中只要有一个值低于该阈值, 就认为母线j发生了电压暂降, 令, 否则, , 即可建立下列电压暂降凹陷域矩阵[16]:

矩阵Xh (m) 的第i行信息反映了母线i故障的电压暂降影响范围, 反映了h运行方式下母线i发生m类故障时发生电压暂降的母线总条数。矩阵Xh (m) 的第i列信息反映了母线i的电压暂降凹陷域, 反映了h运行方式下母线i受到其他母线发生m类故障引起电压暂降的频次。

类似地, 可建立在各种运行方式下, 母线发生m类故障的电压暂降矩阵及其凹陷域矩阵。

2 母线故障引起的电网母线电压暂降评估指标

为了更加清晰地反映各种运行方式下, 母线故障对电网造成电压暂降的影响程度和母线受其它母线故障发生电压暂降的频次, 更好地指导规划设计和运行控制, 利用上面的电压暂降矩阵及其凹陷域矩阵, 提出下列电网母线电压暂降评估指标。

2.1 母线故障造成的电压暂降影响程度分析

在h运行方式下母线i发生m类故障造成电压暂降的影响程度, 用表示

式 (3) 中, 代表在h运行方式下母线i发生m类故障时母线j上受到电压暂降影响的电压敏感负荷。

在四种故障类型中, 母线发生三相相间短路故障时影响程度最大, 对应的运行方式即为母线i发生三相相间短路故障时影响程度最大的运行方式hKBi, max, P为运行方式的总数。对应的母线即为发生三相相间短路故障时影响程度最大的母线。

2.1.1 h运行方式下母线关键度指标

h运行方式下母线i的关键度指标是指在h运行方式下母线i发生故障造成电压暂降的影响程度, 用KBi, h表示。

式 (4) 中, λm表示母线i发生m类故障的概率。

KBi, h用来对各种运行方式下母线i发生故障的关键度进行评估, 用min{KBi, h} (h=1, 2, …P) 可确定母线i关键度最小的运行方式。设定一个阈值Kthre, KBi, h超过此阀值的母线为h运行方式下的关键母线。

2.1.2 评估期内母线关键度指标

评估期内母线i的关键度指标是指在评估期内母线i发生故障造成电压暂降的平均影响程度, 用KB i表示。

式 (5) 中, th代表评估期电网在h运行方式下的时间, T代表评估期电网总的运行时间。

KBi用来对母线i在评估期内的关键度进行评估, 用max{KBi} (i=1, 2, …, n) 可确定在评估期内关键度最大的母线。KBi超过阀值Kthre的母线为评估期内的关键母线。

2.1.3 h运行方式下电网母线关键度综合指标

h运行方式下电网母线关键度综合指标是指h运行方式下电网中各母线发生故障造成电压暂降的影响程度总和, 用KB, h表示:

KB, h可评估不同运行方式下电网中所有母线发生故障造成电压暂降的影响程度。min{KB, h} (h=1, 2, …, P) 对应的运行方式即为电网中所有母线发生故障造成电压暂降的影响程度最小的运行方式, 为选择电网最优运行方式提供依据。

2.1.4 评估期内电网母线关键度综合指标

评估期内电网母线关键度综合指标是指在评估期内电网中各母线发生故障造成电压暂降的平均影响程度总和, 用KB表示

KB可用来对电网在当前网架结构中所有母线在评估期内发生故障的影响程度进行评估。计算电网各规划或改造方案的KB, 找出最小值, 那么最小值对应的规划或改造方案即为最优的方案。因此, 指标KB可作为评估电网各规划或改造方案优劣的判据。

2.2 母线受其它母线故障影响发生电压暂降分析

在h运行方式下母线i受到其他母线发生m类故障引起电压暂降的频次, 用表示

在四种故障类型中, 母线受到其他母线发生三相相间短路故障时引起电压暂降的频次最多, 对应的运行方式即为母线i受到其他母线发生三相相间短路故障时引起电压暂降的频次最多的运行方式hVBi, max。可确定各母线发生三相相间短路故障时引起电压暂降的频次最多的母线。

2.2.1 h运行方式下母线脆弱度指标

h运行方式下母线i的脆弱度指标是指在h运行方式下母线i受到其他母线故障引起电压暂降的频次, 用VBi, h表示

VBi, h可用来对各种运行方式下母线i脆弱度进行评估, 用min{VBi, h} (h=1, 2, …, P) 可确定母线i脆弱度最小的运行方式。设定一个阈值Vthre, VBi, h超过此阈值的母线为h运行方式下的脆弱母线。

2.2.2 评估期内母线脆弱度指标

评估期内母线i的脆弱度指标是指在评估期内母线i受到其他母线故障发生电压暂降的平均频次, 用VBi表示。

VBi可用来对母线i在评估期内的脆弱度进行评估, 用max{VBi} (i=1, 2, …, n) 可确定在评估期内脆弱度最大的母线。VBi超过阈值Vthre的母线为评估期内的脆弱母线。

2.2.3 h运行方式下电网母线脆弱度综合指标

h运行方式下电网母线脆弱度综合指标是指h运行方式下电网中各母线受到其他母线故障发生电压暂降的频次总和, 用VB, h表示

VB, h可评估不同运行方式下电网中母线受到其他母线故障发生电压暂降的频次。min{VB, h} (h=1, 2, …, P) 对应的运行方式即为电网中各母线受到其他母线故障发生电压暂降的频次总和最小的运行方式, 为选择电网最优运行方式提供依据。

2.2.4 评估期内电网母线脆弱度综合指标

评估期内电网母线脆弱度综合指标是指在评估期内电网中各母线受到其他母线故障发生电压暂降的平均频次总和, 用VB表示

VB可用来对电网在当前网架结构中所有母线在评估期内受到其他母线故障引起电压暂降的频次进行评估。计算电网各规划或改造方案的VB, 找出最小值, 那么最小值对应的规划或改造方案即为最优的方案。因此, 指标VB可作为评估电网各规划或改造方案优劣的判据。

3 应用原则

在实际应用中, 需遵循下列原则:

(1) 尽量避免运行在关键母线或脆弱母线多的运行方式。

(2) 若由于恶劣天气或设备问题使某条关键母线 (包括其所供线路) 故障率显著增高时, 应及时调整运行方式, 使之不成为关键母线。

(3) 尽量不要由受影响频次大的脆弱母线为电压敏感负荷供电。

(4) 必要时通过网架结构调整和加强电源支撑的扩展规划和建设, 减少电网上的关键母线和脆弱母线。

4 算例分析

选用的算例如图1所示, 该算例有四种运行方式, 在一年的时间内, 第一种运行方式为开关1、2、3都是闭合状态, 运行时间为7 320 h。第二种运行方式为开关1断开, 运行时间为360 h。第三种运行方式为开关3断开, 运行时间为480 h。第四种运行方式为开关2断开, 运行时间为600 h。母线11、12、13、14的电压敏感负荷分别为22.57∠37.44°MVA、6.45∠37.44°MVA、22.57∠37.44°MVA、4∠36.87°MVA。算例中单相短路故障发生的概率为0.83, 两相相间短路为0.08, 三相相间短路为0.04, 两相接地短路为0.05。

采用以上描述的电网电压暂降分析方法和评估指标及应用原则, 对图1所示电网进行了计算和分析, 母线关键度指标和脆弱度指标如表1和表2。电压暂降幅值阀值Uthre为0.7。

4.1 关键母线确定

由表1可知, 设阀值Kthre=25 MVA, 母线3、6、9、10为各运行方式和评估期内的关键母线, 由可确定即母线1和2为在运行方式1、3、4下发生三相相间短路故障时引起电压暂降影响程度最大的母线, 引起电压暂降的电压敏感负荷总量最大。

当电网在运行方式1或3或4下运行时, 若由于恶劣天气或设备问题使关键母线1、2 (包括其所供线路) 故障率显著增高时, 应及时调整到运行方式2下运行, 使母线1、2不成为关键母线。

4.2 脆弱母线确定

由表2可知, 设阀值Vthre=5, 该电网母线13、14为各运行方式和评估期内的脆弱母线, 可将母线13、14所带的电压敏感负荷转移到母线12上, 从而提高用户用电的可靠性。, 即由于母线三相相间短路故障时引起电压暂降的频次最多的母线为在运行方式4下的母线14。新增敏感负荷的接入点尽量不要选择母线13和14。

4.3 最优运行方式确定

指标KB, h和VB, h可评估不同运行方式下电网母线的关键度和脆弱度。由表1可知, min{KB, h} (h=1, 2, 3, 4) =KB, 2=248.9 MVA, 即运行方式2为电网中所有母线发生故障造成电压暂降的影响程度最小的运行方式。由表2可知, min{VB, h} (h=1, 2, 3, 4) =VB, 2=45.4, 即运行方式2为电网中各母线受到其他母线故障发生电压暂降的频次总和最小的运行方式。

因此该电网的最优运行方式为方式2, 应增加方式2在一年当中的运行时间。

4.4 评估期内电网综合指标分析

由表1和表2可知, 综合指标KB=253.6 MVA, VF=47.8, 反映了评估期内电网各条母线故障的平均影响程度总和及平均受影响频次总和。若今后对该电网进行改造, 可计算出各方案的综合指标, 用以评判各方案的优劣。

5 结论

考虑了母线的故障类型和电网各运行方式, 基于故障点法, 从母线故障造成的影响程度及受其它母线故障的影响频次两个角度, 定义了电网母线电压暂降关键度和脆弱度指标, 运用本文所建立的指标对电网母线电压暂降进行评估, 可判断出电网的关键母线和脆弱母线, 并为电网的最优运行方式和最优的规划或改造方案, 为新增敏感负荷选择接入点和敏感负荷的转移提供参考依据, 有针对性的指导规划、运行和改造, 确保电网的安全运行。

摘要:为了对电网母线电压暂降进行评估并指导规划、运行和改造, 针对母线不同的故障类型, 考虑了电网的各种运行方式, 从母线故障造成的影响程度及受其它母线故障影响发生电压暂降的频次两个角度, 建立了电网母线电压暂降评估指标, 定义了母线关键度指标和母线脆弱度指标, 通过这些指标确定电网中的关键母线和脆弱母线, 对电网的运行方式和规划或改造方案进行评价, 从而指导电网的规划、改造和优化运行。通过算例表明提出的指标是可行的。

母线 篇3

【关键词】铜铝复合母线导体;母线槽;应用

引言

母线槽作为输配电系统中至关重要的组成部分,自引入以来,便凭借其安装便捷、性能安全等优势普遍运用于输配电系统中。然而由于母线槽的制作材料基本上以以铜线作为载流导体,铜元素又是一种比较稀有的金属资料,市场价格较贵,这也提升了母线槽的生产成本。母线槽根据结构形态可以划分为密集绝缘型、空气绝缘型两种,一般有外壳、母排以及绝缘器件组成。密集型绝缘型母线槽是将裸铝复合母线用绝缘材料覆盖,并将其置于通道外壳防止的母线槽中,具有散热佳、容量大的优势[1]。空气性绝缘母线槽是将裸铝复合母线采用绝缘支架支撑在壳内,依靠壳内空气绝缘,这种结构的优势是母线间不易出现短路。传统的母线槽的生产成本较高,而选用铜铝复合母线作为导体能够环节母线槽生产成本压力。

1.温升极限实验

升温实验是是母线槽试验中至关重要的一个步骤,实验目的就是确认母线槽在额定情况下的温升值,如果温升值不符合额定值,会严重影响母线槽中绝缘材料的使用性能和使用寿命。不同规格的母线槽散热效果不一样,所体现出来的在流能力也各有差异。在流能力与母线槽结构、散热、集肤效应、阻抗、感抗等因素相关,温升值高,则阻抗值也会变高,电压降低,此时的电能损失变大[2]。因此通过温升实验,以极限温升值状态下通过的电流值作为系统母线槽的载流电流值。在实验时,母线槽的安装布置方式会影响其通过的额定电流,此时应使用所有覆盖板都就位的安装方式,实验全长为6m,设置两个节点,将母线干线水平支撑在离地面约1m的地方,抽样选取了630A、800A、1000A、1250A、1600A、2000A六中空气型绝缘母线槽。

2.母线宽度的确定

在同一个等截面的状态下,导体宽度增大厚度变薄的情况下,此时的散热面积也会随之增大,散热能力增强,在流能力得到提升,温升值降低。但是如果导体又窄又薄时,电动力在短路状态下产生的弯曲应力会增大,从而损坏整个母线槽结构。因此在选择铜铝母线导体宽度时要确保母线有足够强度,并满足短路时性能稳定、安全可靠的需求。母线抗弯截面系数Wz计算公式如下:

式中h为导体高度,h平行于中性轴z,b表示宽度。Wz与母线相间最大应力呈现反比例相关性,当厚度b减小时,母线相间产生的应力会以b的平方倍数增大,此时母线段路时会动稳定能力变差。

3.母线散热的方式

单独测量母线的温升值与测量成套母线槽产品下的温升值是具有差异的,一根裸铝复合母线导体散热处于敞开的环境下,测量所得温升值较低。但是将母线导体方制造母线槽中,代替所处的环境为封闭式的,散热较差,此时测量的温升值相对较高,且热量传播介质不同也会影响散热效果。在一个整体的母线槽系统中,导体散热有辐射和传导两种形式,且散热量的大小直接关系到载流值,且传导散热效果要明显强于辐射散热效果。不同结构的母线槽散热方式不同,空气绝缘型的依靠辐射散热,而密集绝缘型依靠传导散热。此外当额定电流减小后,导体热能消耗会有所降低,此时不会由于温升值升高导致绝缘材料老化过快,这能确保设备的安全稳定性和使用寿命。

4.额定电流等级的确定

母线槽作为输配电系统中至关重要的组成部分,自引入以来,便凭借其安装便捷、性能安全等优势普遍运用于输配电系统中。母线槽的电流等级决定了母线槽的使用性能,等地太低,母线槽设备易发生故障,等级太高,又会造成电流量的浪费。一般情况下,铜铝复合导体在母线槽中设定的电流等级可以通过以下公式计算得出:

式中Ie表示母线槽的额定电流,Ie表示设备工作电流,P表示用电设备容量,U表示用电设备额定电压,cosφ表示功率因数。通常情况下在设计铜铝复合导体结构型号时会预留一点电流,有时也会选择一个电流等级较大的母线槽设备。以选择封闭式母线槽为例,一般母线槽载流值使计算负载数值的两倍。

5.结束语

随着我国社会经济的蓬勃发展,加上城乡一体化进程速度的逐渐加快,经济的发展和城市化进程加快使得人们对输配电系统的性能和成本要求越来越严格,加之国家在能源政策是坚持“低碳环保,节能减排”,而铜铝复合母线导体的制作工艺能够有效提升母线槽的使用性能,还能降低铜金属元素资源的消耗,将其替代铜导体成为核心代替材料,是电气输配电事业的一大进步。本文温升极限实验、母线宽度、母线散热方式、额定电流等级四个方面分析了铜铝复合母线导体在母线槽中的应用,期望为为输配电事业发展提供有价值的参考意见。

参考文献

[1]段毅,韓东明,王沙.铜铝复合母线导体在母线槽中的应用分析[J].电工文摘,2012(3):43-47.

[2]陈秀英.低压成套开关设备内部母线的选择与安装及电气连接[J].电工电气,2012,(3):36-39.

作者简介

西门子母线的先进性 篇4

SIEMENS母线,世界知名的三大母线品牌之一,至今已拥有20%的中国市场份额。从产品的原材料选择到产品的结构设计,无处不体现着高质量产品的先进性。

(一)高性能质量的原材料

产品主要材料的性能均通过德国西门子电气集团技术中心的相关测试,且原材料供货商都通过德国西门子电气集团全球供应商的资格审核,并颁发相关的全球供应商证书。

1.铜材:智利进口TMY电工硬质铜,纯度不低于99.99%,全长镀锡银合金; 2.绝缘材料:美国杜邦MYLAR热成型聚酯薄膜,B级绝缘,单层耐压10000V以上,无毒性环保,国际IEC协会推荐使用的专业电气绝缘材料; 3.外壳:昂贵的镁铝合金,厚度达3.5mm以上, 具有重量轻、低磁耗、无污染及美观等特征。表面进行环氧树脂静电喷涂,颜色均匀一致具有以下比钢外壳更明显的技术优势:

 散热性能远优于钢制外壳(铝的热导系数为钢的3倍);

 防腐蚀能力强,不锈蚀,表面经环氧树脂喷涂可耐1200小时盐雾实验;  为无磁性环保材料,具有无磁滞涡流损耗特性;

 厚度最小为3.5mm,最大为5.0mm,比1.5mm厚的冷轧钢板外壳,有更优秀的机械强度和动热稳定抗力;  更无起泡、裂纹、流痕或氧化等缺陷。深圳为近海城市,空气潮湿,盐份大。特殊的气候环境更对母线外壳的防腐蚀性提出更高要求。西门子母线的外壳材料及表面处理,使产品达到户外裸露或强污染环境的防蚀要求,更能满足本项目的特殊恶劣使用环境。

(二)系统设计更体现使用的安全可靠 1.双重整体接地系统:

 整体IGB接地系统:采用无磁性的铝质材料作为整体式接地导体,整体包围导电铜排,它的接地容量超过50%。当系统出现高容量的接地故障时,使系统直接与大地相通,它具备最短的接地途径。

 内置独立接地导体:确保了更大的接地容量和接地连续性、抗干扰性,从而提高运行时人员的人身安全性。

我们认为接地导体作为系统的生命安全线是十分重要的,我们的产品设计,能最大限度的提供大容量电网配电的保护,为接地故障提供最短、畅通的接地路径和高接地容量。产品更加适合电信机房的负载特点。

2.全自动安全罩盖:插口装置配自动安全罩盖,在插口没有配置插接箱时,该罩盖能自动关闭,以免固体或灰尘进入,发生短路,并确保不会被意外打开。保证操作人员在任何时候都不会接触带电导体。插口处的防护等级为IP54,使系统无需加装任何特殊装置便能使用于各种恶劣环境。3.具有安全联锁结构的插接箱设计:

 在插接箱插拔时,始终地线最先接触,最后断开;

 在插接箱下级负载不带电的情况下,可实现母线带电的插拔;  插接箱在工作状态下,箱门不会被打开。4.内部烟囱阻隔:西门子系列母线槽内部的连续空间用特殊绝缘隔板阻隔,以防止使用母线的地方在发生火灾时,浓烟和气体通过从母线槽产生烟气通道进行散发。即使在母线穿越墙和地板时,我司可提供穿墙防火栅护套,阻隔母线与楼板之间的缝隙,内充防火材料,既使整个系统美观整洁,也满足消防防火的要求,不形成空隙,防止产生烟囱效应。

(三)合理的结构使系统的短路承受强度大,动热稳定性好

SIEMENS母线系统在3周波内承受200KA的短路电流冲击,在1秒内能承受100KA的短路电流。如此高的动热稳定性能得益于产品的结构设计的先进性。1.密集的插口结构:保证了无论是馈电式(不含插接口)母线还是插接式(含插口)母线,始终保持全程密集型的结构,导电铜排之间无任何间隙,确保了系统的完全密集和低阻抗,散热性更好、温升系数低、电压降低、机械性能更高。

工厂或高层建筑类项目预留大量插接口,如采用传统的工艺,整段母线将改变了密集结构,形成了空气型母线,有以下弊端:

 母线内易残留大量空气及湿气,易导致母线发热,温度攀升,影响绝缘使用寿命,减少产品安全系数和产品寿命;

 空气型结构散热差,需加大导体截面来满足温升指标;  系统阻抗大,系统工作效率低,损耗大。

2.铆接结构:与螺钉固定方式相比,有如下的优势:

 连接强度更高。整个系统的机械强度加大。动热稳定抗力、耐冲击能力大大增强;  避免母线在长期运行的振动中造成螺丝松动或脱落而引发的重大质量事故;  电路连续性更优异;

 整个结构更紧固,外型整洁美观;

(四)便利、简单的安装

1.体积小,重量轻:全程密集结构使得产品的体积更紧凑小巧,镁铝合金的外壳使产品重量减轻。即为运输和安装带来方便,又节约了安装空间。2.联结器:节约了50%的母线安装时间,自带安装力度控制和安装质量控制,使安装质量最大程度不受人为因素影响。

 申请专利的“QWIKMAKE”TM连接器:摒弃了传统的设计,使得安装速度较普通连接器快一倍。而且由于它不可翻转,两段母线在连接时不会发生错相,简化安装程序,更有助于安全快速的安装。

 单螺栓连接装置:西门子系列母线槽联接处采用单个双头螺钉紧固端子,在维修或改线时能快速装拆。它可在母线的任一端拆下或装上,并且采用带有力矩指示的紧固螺栓来保证连接部位可靠的连接和尽量小的接触电阻,安全准确快捷。每个连接装置均可有效吸收±3mm热胀冷缩量,无需使用膨胀节。 双头螺钉和高压力均衡垫(独有):该标准件在XL系列母线槽系统中为通用件,从英国原装进口。双头螺钉能保证在安装时,只需用普通扳手旋紧螺钉直至上面的螺栓头自动短裂,且螺钉上的指示牌脱落,说明该接头力矩已达到最佳状态。可节约75%安装时间。安装完毕后剩余的螺栓头可在维修、拆装时二次利用。压力通过碗型垫圈传递至与铜排等截面的高压力均衡垫(独有),确保整个母线连接处面压力均匀、松紧适度。3.AS变压器连接系统:

AS系统附图1

AS系统附图2

4.紧急供货处理

西门子系列母线槽内部的连续空间用特殊绝缘隔板阻隔,以防止使用母线的地方在发生火灾时,浓烟和气体通过从母线槽产生烟气通道进行散发。即使在母线穿越墙和地板时,我司可提供穿墙防火栅护套,阻隔母线与楼板之间的缝隙,内充防火材料,既使整个系统美观整洁,也满足消防防火的要求,不形成空隙,防止产生烟囱效应。

(五)外壳处理

西门子系列母线槽采用优质铝镁合金型材作为外壳,具有重量轻、低磁耗、无污染及美观等特征。表面进行环氧树脂静电喷涂,颜色均匀一致由于铝镁合金外壳厚度是钢外壳的2倍以上,因此具有以下比钢外壳更明显的技术优势: 

铝镁合金外壳散热性能远优于钢制外壳(铝的热导系数为钢的3倍); 

铝镁合金外壳的防腐蚀能力强,特别适用于空气湿度大、盐分高、污染等级高的南方应用环境;

铝镁合金外壳为无磁性环保材料,具有无磁滞涡流损耗特性; 

铝镁合金外壳经环氧树脂喷涂可耐1200小时盐雾实验;

铝镁合金外壳厚度最小为3.5mm,最大为5.0mm,比1.5mm厚的冷轧钢板外壳,有更优秀的机械强度和动热稳定抗力; 

更无起泡、裂纹、流痕或氧化等缺陷。

深圳为近海城市,空气潮湿,盐份大。特殊的气候环境更对母线外壳的防腐蚀性提出更高要求。西门子母线的外壳材料及表面处理,使产品达到户外裸露或强污染环境的防蚀要求,更能满足本项目的特殊恶劣使用环境。

(六)结构特点

 申请专利的“QWIKMAKE”TM连接器:摒弃了传统的设计,使得安装速度较普通连接器快一倍。而且由于它不可翻转,两段母线在连接时不会发生错相,简化安装程序,更有助于安全快速的安装。

 单螺栓连接装置:西门子系列母线槽联接处采用单个双头螺钉紧固端子,在维修或改线时能快速装拆。它可在母线的任一端拆下或装上,并且采用带有力矩指示的紧固螺栓来保证连接部位可靠的连接和尽量小的接触电阻,安全准确快捷。每个连接装置均可有效吸收±3mm热胀冷缩量,无需使用膨胀节。

 双头螺钉和高压力均衡垫(独有):该标准件在XL系列母线槽系统中为通用件,从英国原装进口。双头螺钉能保证在安装时,只需用普通扳手旋紧螺钉直至上面的螺栓头自动短裂,且螺钉上的指示牌脱落,说明该接头力矩已达到最佳状态。可节约75%安装时间。安装完毕后剩余的螺栓头可在维修、拆装时二次利用。压力通过碗型垫圈传递至与铜排等截面的高压力均衡垫,确保整个母线连接处面压力均匀、松紧适度。此结构为我司独有设计。 铆接结构:保证电连续性,整洁美观,铆钉铆接方式同一般的螺钉固定方式相比,具有如下优势:

a)避免母线在长期运行的振动中造成螺丝松动或脱落而引发的重大质量事故;

b)电连续性更优异,更牢固,外型整洁美观;

c)

整个结构更紧固,系统的机械强度、动热稳定抗力、耐冲击能力大大增强;

(七)维修便利

 通用配件:西门子母线系统配件均为标准通用件,使不同系列及不同类型的母线的连接无需特殊过渡件,通用件使安装维修十分快速简捷,也方便今后的扩容和延伸。

 每段母线可独立拆卸:由于母线间的连接为独立的连接头,所以每一段母线的拆卸不影响其他单元的位置。

 连接螺栓可重复利用:由于采用双头螺钉,在检修时可用力矩扳手将原来的螺栓拧到规定值即可。

(八)母线结构更加密集,系统工作效率更高

XL系列母线的结构设计具有更高的密集程度。在含有插接箱的分支插口处,我司改变传统的工艺(即将每相铜导体分开,形成空气型母线结构),采用先进的新技术(已有专利号),保证了无论是馈电式(不含插接口)母线还是插接式(含插口)母线,始终保持密集型的结构,导电铜排之间无任何间隙,确保了系统的完全密集和低阻抗,散热性更好、温升系数低、电压降低、机械性能更高。

工厂或高层建筑类项目预留大量插接口,如采用传统的工艺,整段母线将改变了密集结构,形成了空气型母线,有以下弊端:

5.母线内易残留大量空气及湿气,易导致母线发热,温度攀升,影响绝缘使用寿命,减少产品安全系数和产品寿命;

6.空气型结构散热差,需加大导体截面来满足温升指标; 7.系统阻抗大,系统工作效率低,损耗大。

改进插口加工工艺后,完全解决了以上问题,得到用户的一致认同。

(九)防护等级更高

产品的设计完全考虑了系统对外来固、液的防护,无需用户在安装时采取其他的措施提高防护等级。大大降低意外的运行环境造成母线槽的故障率。户内环境下使用时,我们可提供防护等级为IP42~IP66的产品;对于含插口的母线,由于受插口防护能力影响,产品防护等级为IP42~IP54。

(十)插接箱设计更先进

 插接箱在插拔时,始终地线最先接触。且插接箱与母线槽之间具有连锁装置,使用更安全。

 插口装置配自动安全门,保证操作人员在任何时候都不会接触带电导体,插口处的防护等级为IP54,使系统无需加装任何特殊装置便能使用于各种恶劣环境。

 插接口的密封门在不用时可自动关上,以免固体或灰尘进入,发生短路。 插接箱配置西门子品牌断路器,也可配置用户制定的任何品牌断路器。 可生产1250A大电流的插接箱,且插接口的互换性更广,能实现20A-800A插接箱插口安装互换。

配电室母线槽各连接部位材料表 篇5

技 术 协 议

买 方: 卖 方:

(下称买方),(下称卖方)、就买方------------------项目中 母线槽 物资一事,经充分交流和友好协商,达成以下技术协议。

本技术协议经过双方签字并签订商务合同之后同时生效,是商务合同的一个组成部分,与商务合同具有同等法律效力。

双方以前签署的一切文件自本协议签字之日起失效。

1、性能参数和要求

1.1母线结构型式:主材母线槽为封闭空气绝缘型,外壳材质厚度为2mm冷轧钢板弯制,喷塑处理; 电压等级:380V 耐压等级:690V 1.2母线系统:交流TN-C系统

1.3防护等级:IP55; 额定频率:50HZ; 额定绝缘电压:660AC; 绝缘电阻:≥20MΩ

1.4母线槽至少采用100%相线容量的N线。1.5母线槽必须保证110%额定电流下长期稳定运行。1.6电流密度必须不大于2A/MM2

1.7地线系统采用先进的整体接地地线(相线和中性线全部包裹在内,从而把直接带电部分完全隔离,同时阻断母线周围的磁路,以保证母线槽具有了可靠的接地性能,较小的电抗值,较强的抗谐波能力)。1.8导体材料

1.8.1母线槽A、B、C、N四相导体采用T2电解铜轧制的高导电率TMY电工硬铜排,符合国标,铜排纯度要求≥99.99%,导电率≥98.6%,电抗率≤0.00032Ωmm2/m,硬度HB≥65。

1.8.2铜排表面全长必须镀锡。

1.8.3中性线的材料、截面及制造工艺与相线相同,中性线等效截面应等于100%的相线等效截面。1.9绝缘材料: 1.9.1母线绝缘介质选用阻燃材料,绝缘等级及耐热等级达到A级或A级以上,能耐受150℃高温和-60℃的低温,在火灾时不释放有毒气体。

1.9.2绝缘材料采用整体包覆每相铜排的工艺,绝缘老化寿命达到30年以上。1.9.3在长期处于-5℃~40℃的环境温度下,能保持其柔韧性和介电强度,不会老化。介电强度≥80KV/mm,抗拉强度>12Mpa。1.9.4 投标人应提供绝缘材料的所有相关的检测报告。1.10外壳材料: 1.10.1为保证母线槽的强度和刚度及散热效果,母线槽系统外壳侧板采用带散热装置外壳,必须提供相应报告。

1.10.2采用全封闭形式,结构紧凑,配置灵活,动热稳定性好,有较强的抗内外力冲击能力。

1.10.3线槽外表面应作阳极氧化处理,以达到良好的防腐蚀效果。1.11其它性能要求

1.11.1母线与变压器的连接要求采用的铜导体软连接,低压盘和母线连接采用硬连接。

1.11.2密集母线接头部分为了保证良好的电气接触性能,应作镀锡或镀银处理。接头导体之间的接触必须是锡——锡接触,以保证低的接触电阻。

1.11.3密集母线要有防止由于电磁感应造成母线涡流及动热稳定问题的解决措施。同时需说明减少涡流或磁滞损耗的措施。

2、器件详单: 变压器至主变柜:

1、母线槽规格(2X120X10mm)X3+(2X80X8mm)X1,长度6.8米

2、软连接额定电流3000A三组,2000A一组

3、Z字型母线插接件一组,4、支撑立柱一组,高2820mm,需现场焊接,防锈处理。

双电源柜(7#)至发电机控制柜:

5、母线槽规格(2X80X8mm)X3+(2X60X6mm)X1,长度10.50米 6、90度母线槽接插件2组,7、支撑立柱二组,高2820mm,需现场焊接,防锈处理。由发电机控制柜到发电机

1、母线槽规格(80X8)X3+(40X4)X1,长度8.80米,、2、90度母线槽接插件2组,、3、支撑立柱二组,高2820mm,需现场焊接,防锈处理。3遵循的标准:

1.3.1 GB311~6 <高压输变电设备的绝缘配合 高电压试验技术>

1.3.2 GB763—90 <交流高压电器在长期工作时的发热>

1.3.3 GB2706-89 <高压电器动热稳定>

1.3.4 GB191 <包装贮运标志>

1.3.5 GBJ149-90 <电气装置安装工程装置母线装置施工及验收规范>

1.3.6 JB/T9639-1999 <封闭母线>

母线 篇6

1、双母线同时运行时的母线保护原理

在电厂以及变电所需要的高压母线上,为了提高供电可靠性,一般采用双母线运行的方式。母线差动保护的动作原理建立在基尔霍夫电流定律的基础上,把母线视为一个节点,比较各支路电流瞬时值的正、负,即相位。为提高保护灵敏度,采用综合判据。

目前在市局的220千伏等级变电站的母线上都已配置了双重微机母线差动保护来作为母线的主保护。虽然微机母线保护的构成比较复杂,但其基本工作原理仍然可以用普通继电器构成的母线保护进行描述。其接线原理如图1所示。

根据图1分析,电流差动保护原理接线图由三组组成。第一组由L1、L2、母联及差动继电器KD1组成;第二组由L3、L4、母联及差动继电器KD2组成;第三组由所有线路、母联及差动继电器KD3组成,作为整个保护起动元件。Ⅰ和Ⅱ母线各接二回出线(QF1、QF2和QF3、QF4),母联QF5合上。KD1、KD2分别为Ⅰ母和Ⅱ母的小差动继电器,KD3为大差动继电器。其中全部出线的TA二次回路(即L1~L4)与大差动继电器KD3构成大差动回路;Ⅰ母所属的出线L1、L2及继电器KD1与母联QF5构成Ⅰ母小差动;Ⅱ母所属的出线L3、L4及继电器KD2与母联QF5构成Ⅱ母的小差动。大差动用来判断全站是否存在母线短路,而小差动则用来判断故障在哪段母线。

2、差动保护功能调适

2.1 模拟母线区外故障。

条件:不加母线电压,使“差动开放”灯亮。任选同一条母线上的两个变比相同的元件,在这两个元件的电流回路里同时加入单相电流(同一相),电流大小相等(1-10A)方向相反。此时观察面板显示中:这条母线的大差电流和小差电流应等于零。这条母线差动保护不应动作。

2.2 模拟母线区内故障。

条件:不加母线电压,使“差动开放”灯亮。任选一段母线上的一个元件,在该元件的电流回路中施加任意相电流,电流值大于差动门槛定值时;母线差动保护应瞬时动作,切除母联及该元件所在母线上的所有元件,母线差动动作信号灯亮。

2.3 模拟双母线倒闸操作过程中母线区内故障。

条件:不加母线电压,使“差动开放”灯亮。任选一条母线上的一个元件,合上该元件的Ⅰ母隔离开关及Ⅱ母隔离开关。在该元件的电流回路中施加单相电流,电流值大于差动门槛定值;母线差动保护应瞬时动作,切除母联及母线上所有的支路元件Ⅰ母、Ⅱ母差动动作信号灯点亮。

2.4复合电压闭锁在Ⅰ母PT二次回路中

任选该段母线上的一个元件,在其电流回路中加载单相电流,电流值大于差动门槛定值,此时Ⅰ段母线差动保护不会动作。若电压回路中不加电压,也就是说只要在母线失压的情况下,便满足了差动保护开放的先题条件。

2.5 CT断线告警及闭锁差动保护。

在两段母线PT二次回路加载正常三相对称电压,任选一段母线上的一个元件在其电流回路中加载单相电流,电流值大于CT断线门槛值,大于差动门槛定值。母线差动保护不会动作,经延时,装置报“CT断线告警”信号,保持加载电流不变,将母线电压降至0V,此时母线差动保护还是不会动作。

根据上图2~图5可知:(1)固定连接未破坏,区外短路故障时,保护不起动;内部故障时保护动作具有选择性;(2)固定连接破坏,外部短路故障时,保护不会误动;(3)固定连接破坏,且内部发生短路故障时,保护将失去选择性。

3、微机母线保护在不同主接线方式下实现方案

3.1 差动回路及出口逻辑表示方法的假设

在微机母线保护差动回路的计算和出口回路的动作逻辑都与刀闸位置有着密切关系,为了下面表述的方便,我们用表示N单元Ⅰ母刀闸位置,用表示N单元Ⅱ母刀闸位置,其值为0或1(0表示刀闸分,1表示刀闸合),用表示母联的运行状态,其值为0或1(0表示母联分,1表示母联合),用表示N单元的电流数字量,表示母联的电流数字量,表示N单元的动作情况(0表示动作,1表示不动作)。分别表示Ⅰ母和Ⅱ母的故障情况(0表示不故障,1表示故障),出线单元在这里我们把它都看成可倒单元。

3.2 双母线接线方式

双母线接线方式是比较常见的一次接线方式。也是一种比较典型的一次接线方式。在微机母线保护中,对正常的出线单元通过刀闸辅助接点的判断来确定本单元的电流处于哪一差动回路,出口回路也是通过刀闸辅助接点来判断是否处在故障母线。在双母线中,母联是特殊单元,通过对母联电流互感器的极性的特殊约定,母联可以作为Ⅰ母的单元也可以作为Ⅱ母的单元。假定母联极性与Ⅱ母单元极性相同,我们可以通过一定的表达式来表示电流回路电流和出口回路的动作逻辑。

结语

为保证电力变压器等重要电力元件的安全稳定运行,保证快速切除故障,怀化电网220KV母线装设了母差保护,随着大容量变压器在电网中逐步推广,流变变比的更新要求迫切,应用能够灵活调整流变变比不一致的微机母差保护势在必行。

参考文献

[1]周晓龙,王攀峰,田盈等.浅谈双母双分段母线保护配置中的若干问题[J].继电器2004,32(8).

[2]李营.分布式微机母线保护的研究[D].华北电力大学.2000.

母线 篇7

1 某變电站220kV电压等级保护配置

1.1 主变压器保护配置

1号主变压器保护:1号主变压器保护WBZ—1201系列数字式变压器保护装置,共配置3个屏,其中1号屏配置有差动保护,高、中、低三侧后备保护;2号屏配置非电量保护(含高压侧失灵启动功能);3号屏配置第二套差动保护。2号主变压器保护:1号保护屏配置RCS—978E变压器成套保护、RCS—923CT失灵保护装置;2号保护屏配置PRS—778变压器成套保护、PRS—761A非电量保护装置。

1.2220 kV母线保护配置

该站220 kV母线差动及失灵保护配置一套WMZ—41母线保护装置,运行了10年,已基本达到运行年限。该次母线保护改造,配置了两套SGB750数字式母线保护装置,改造后取消原WMZ—41母线保护装置。

2 该站220kV母线保护改造方案

由于各间隔备用保护级电流绕组及备用刀闸接点等不足,经讨论,确定该次改造施工总的指导原则是:在改造施工过程中,原WMZ—41母线保护继续运行,各间隔停电时,首先完善1号SG B750母线保护相关二次回路,待所有间隔二次回路搭接及调试完毕,将1号SG B750母线保护投入运行。1号SG B750母线保护投运后,则安排停用原WMZ—41母线保护,将其所用的电流、刀闸接点等回路改接到2号SG B750母线保护,最终完成两套母线保护的改造工作。

2.1 电流回路

由于各间隔TV绕组均只有一组备用保护级绕组,按照总的指导原则,在各间隔停电时,首先将该组电流搭接于1号SG B750母线保护。待1号SGB750母线保护投运后,安排WMZ—41母线保护停运,将其所用的电流回路改接到2号SGB750母线保护,此时,将不再安排停电,电流回路需在带电运行时进行搭接。

2.2 直流及跳闸回路

该站直流电源及跳闸回路不满足标准化设计规范,两组直流电源、两套保护跳闸与两组跳闸线圈不满足一一对应原则,因此各间隔停电时,需对各保护间隔直流及跳闸回路进行整改,具体为:1组直流电源由1号直流馈线屏对应1号保护屏和1组操作电源;2组直流电源由2号直流馈线屏对应2号保护屏和2组操作电源;1号保护跳闸作用于1组跳圈;2号保护跳闸作用于2组跳圈。保留WMZ—41母线保护跳闸回路,两套SGB750母线保护跳闸回路可以按照停电安排进行顺序搭接,但在进行下一间隔搭接时,对已经完成搭接的间隔二次回路做好安全措施,防止在试验时误跳运行开关。

2.3 失灵启动回路

2.3.1 220 kV线路保护失灵启动回路263开关两套保护、266开关两套保护、264开关1号保护RCS—931AM装置均有备用失灵启动接点,间隔停电时可将备用的该组接点按照一一对应原则,与两套SG B750母线保护进行搭接。264开关2号保护PSL—602(G)保护装置、265开关两套保护CSC—102A和CSC—101A保护装置有备用失灵启动接点,但未引到端子排,因此需在间隔停电时,由装置背板引出备用的一组失灵启动接点,然后再进行失灵回路搭接。

2.3.2 1号主变压器保护高压侧开关失灵启动回路1号主变压器WBZ—1201型变压器保护,无足够的跳闸及失灵启动接点,为了保留原来的失灵启动回路,建议在1号主变压器停电时,将原失灵启动接点进行扩展,既保留原失灵启动回路,也能完善启动两套新母线保护失灵功能。

1号主变压器原失灵启动回路见图1

图1 1号主变压器原失灵启动回路

其中:

(1)11XB(①)为1号屏失灵启动硬压板。X:50—X:51为1号差动保护失灵启动接点;X2:50—X2:51为高后备保护失灵启动接点;X3:50—X3:51为中后备保护失灵启动接点;x4:50—x4:51为低后备保护失灵启动接点;

(2)7XB为3号屏失灵启动硬压板,X:50—X.51为2号差动保护失灵启动接点;

(3)11XB(②)为2号屏失灵总启动硬压板(非电量保护包含高压侧失灵启动功能),X2:96—X2:97为2号屏专用失灵启动装置动作接点;

(4)ZJ1、ZJ2分别为I母、II母刀闸位置接点。失灵启动接点扩展方案如下。将原失灵启动回路在2X71和2X74分别断开,接入成都智达电力自动控制有限公司生产的JBK—3932A扩展盒进行扩展。JBK—3932A扩展盒可扩展4对无源常开接点,扩展盒原理如图2所示,扩展回路如图3所示。

图2 JBK—3932A无源扩展盒原理

图3 1号主变压器失灵回路扩展图

其中:ZJ为扩展盒JBK—3932A;4X3、4X32为主变压器高压侧开关切换后操作电源正电、负电。扩展后提供一对接点启动WMZ—41母线保护失灵,保留原失灵启动回路,如图4(a);另外提供两对给SG B750数字式母线保护,完成启动新母线保护失灵功能,如图4(b)。

(a)启动MTlZ—41母线保护失灵回路

(b)启动两套SG B750母线保护失灵回路

图4 扩展后接点失灵启动回路

其中:14XB、15XB为新增压板。分别启动1号、2号SGB750母线保护失灵压板。

2.3.3 2号主变压器失灵回路原2号主变压器高压侧失灵启动母差回路如图5所示。

图5 2号主变压器原失灵启动母差回路

在保证原失灵启动回路不变的情况下,主要有两种方案完善失灵启动新母线保护回路。

方案—:2号主变压器两套保护的失灵启动备用接点直接开人到两套SGB750母线保护,主变压器高压侧失灵电流判据由母线保护来实现;母差跳闸启动主变压器高压侧开关失灵联切主变压器三侧接点开人RCS—923CT的启动联跳接点,经电流判据后,再启动联切三侧开关,如图6所示。

图6 方案—失灵回路图

方案二:2号主变压器两套保护的失灵启动备用接点直接开入到两套SG B750母线保护,主变压器高压侧失灵电流判据由母线保护来实现;母差跳闸启动主变压器高压侧失灵联切主变压器三侧接点则直接接人非电量保护装置,然后联切其他两侧开关,此时电流判据也由母线保护实现。

综合分析上述两种方案发现,方案一回路虽然比较简单,但在母差保护动作且主变压器高压侧开关失灵时,母差启动主变压器高压侧开关失灵联切主变压器三侧时,电流判据由母线保护和RCS—923C共同实现,存在时间整定配合问题,且不满足设计要求 ;方案二回路简单清晰,功能明确,满足一一对应的设计原则。

3 220 kV母线保护改造施工技术原则通过第2节对某220kV母线保护改造施工方案的分析,总结220kV母线保护回路改造技术原则如下:

3.1 直流回路整改原则

各间隔保护直流电源整改:1组直流电源,对应于1号直流馈线屏、l号保护屏和1组操作电源;2组直流电源,对应于2号直流馈线屏、2号保护屏和2组操作电源;母线保护直流电源整改:1号直流馈线屏对应1号保护屏;2号直流馈线屏对应2号保护屏。若编号不一致,新母線保护应按照规范要求进行设计,投运后再对旧母线保护进行整改。

3.2 交流电流回路整改原则

在各间隔开关TA存在两组备用保护绕组的基础上,可以在问隔停电时进行电流回路搭接,若只存在一组备用绕组,可先进行一套新母线保护回路搭接,另一套新母线保护电流回路采用原母线保护回路电流,待一套新母线保护投运后原母线保护停电时再进行电流回路更改搭接。若无备用绕组,而故障录波装置所用TA绕组独立,可将故障录波装置串接于某套保护装置之后,再将空余出的TA绕组接于第一套母线保护。

3.3 跳闸回路整改原则

各间隔保护跳闸回路整改:l号保护作用于l组跳圈;2号保护作用于2组跳圈。母线保护跳闸回路整改:l号母线保护作用于1组跳圈;2号母线保护作用于2组跳圈。但在新母线保护投运前必须保证原母线保护同时作用于两个跳闸线圈。若新母线保护投运后随即改造原母线保护,则按照规范整改,否则原母线保护跳双跳圈回路继续保留直至改造。

3.4 失灵启动回路整改原则

失灵启动回路整改总原则是:所有间隔1号保护启动1号母线保护;所有间隔2号保护启动2号母线保护。失灵电流判别尽量采用母线保护实现。对于220 kV线路间隔保护,一般情况下都存在备用的失灵启动接点(对于没有引出到端子排的情况,可以在该间隔停电时从装置背板配出),采用备用失灵启动接点直接开入到两套新母线保护,取消线路保护屏的断路器失灵启动及辅助保护装置中的失灵启动功能,电流判别由母线保护实现。

3.5 二次回路整改要求

(1)两套母线保护的失灵启动回路与跳闸回路均不能公用一根电缆,保证回路独立性;为减少电缆,刀闸接点宜与跳闸回路公用一根电缆;

(2)单切换箱情况下,双套母线保护刀闸接点允许继续取用切换箱;若采用双切换箱,则两套母线保护刀闸接点分别取自两个切换箱。

(3)关于母线保护命名编号与二次回路的统一问题:实际上母线保护的编号原则是根据生产厂家来确定的,运行中进行改造由于无法确认新订保护是否还能满足编号规则,二次回路上不可能完全按照标号规则进行调整,也没有必要。

3.6 典型改造方案

220 kV母线保护根据配置情况及改造回路的复杂情况,一般主要分为以下3种情况。情况—:原一套母线保护运行,需新增加一套母线保护装置,但原母线保护不具备失灵电流判别功能(如BP—2A系列),需保留间隔保护失灵启动装置。一般情况下间隔保护的失灵启动装置在1号屏上,间隔停电时该屏应接人1组直流,1号间隔保护与失灵启动装置配合启动BP—2A失灵保护,此时不管BP—2A保护编号,均接人1组直流,同时作用于两个跳圈。2号间隔保护接人2组直流,间隔停电时拆除2号间隔保护启动原母线保护失灵回路,接点直接接入新母线保护,新母线保护接入2组直流,仅作用于2组跳圈;情况二:原一套母线保护运行,需新增加一套母线保护装置,原母线保护具备失灵电流判别功能(如RCS—915系列)。在间隔停电时,取消间隔保护屏的失灵电流判据,母线保护编号按照规范确定。将1号、2号间隔保护动作接点直接接入原母线保护和新母线保护,此时该间隔失灵电流判别由原母线保护完成。情况三:更换原母线保护装置(例如更换BP—2A),同时新增一套母线保护。

4 结论

结合福建电网某220kV变电站220kV母线保护改造方案,对220 kV母线保护改造的一些实施原则进行了探讨,总结了220 kV母线保护改造的一些技术原则,望能为以后电网及其他省网220kV母线保护改造提供一定的参考。

参考文献

[1] 国家电网公司.变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范[S].2008.

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