隔离断路器的组成

隔离断路器的组成（共3篇）

隔离断路器的组成 篇1

摘要：根据集成式智能隔离断路器的工作原理, 结合我国电网结构及运行习惯, 对电气主接线进行优化设计。

关键词：主接线,隔离断路器,电子互感器,优化

0引言

根据国网新一代智能变电站建设要求, 提出研制集成式智能隔离断路器, 以进一步提升开关设备的一体化水平。集成式智能隔离断路器包括三相隔离断路器、断路器机构、三相接地开关、接地开关机构、隔离断路器与接地开关的闭锁系统、电子式互感器和相关智能组件, 其应用可进一步优化变电站主接线。

1隔离断路器工作原理

隔离断路器 (DCB) 在动作过程中仅有一套运动触头, 当其处于分闸位置时, 传统隔离开关功能通过DCB灭弧室触头来实现。隔离断路器灭弧室内, 没有多余触头或部件用于实现隔离开关功能。

2主接线优化原则

电气主接线是电力系统的重要组成部分, 主接线方案与电力系统整体及变电站本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关。确定电气主接线型式时应满足以下要求。

(1) 可靠性:任何设备检修时, 避免全站停运的可能性;除母联及分段断路器故障外, 任何一台断路器检修期间, 又发生另一台断路器故障或拒动及母线故障, 不宜切除过多回路。

(2) 灵活性:电气主接线应满足在调度、 检修及扩建时的灵活性。

(3) 经济性:电气主接线在满足可靠性、 灵活性要求的前提下应做到经济合理, 要求投资省、占地面积小、电能损失少。

本文根据主接线优化原则, 结合集成式智能隔离断路器的特点, 对电气主接线优化进行分析探讨。

3国网通用设计接线方案

国网220kV变电站通用设计中, 220kV接线根据进出线规模的不同采用双母线接线/双母线分段接线, 110kV接线采用双母线接线;110kV变电站通用设计中, 110kV接线根据进出线规模的不同采用双母线接线、单母线分段接线、扩大内桥接线、内桥接线及线变组接线。

4 220kV电气接线优化

4.1接线型式优化

根据我国电网网络结构, 220kV变电站在系统中具有重要地位。结合电网运行习惯及隔离断路器在我国还处于试点应用阶段的现状, 220kV变电站220kV接线仍采用双母线接线/双母线分段接线。

4.2隔离开关配置优化

断路器两侧设置隔离开关的主要目的是为了在断路器检修时隔离电源, 但随着断路器故障率越来越低, 其可靠性远高于隔离开关, 隔离开关反而成为变电站内的薄弱环节。为此, 将隔离开关集成在断路器中进行一体化制造成为一项较好的解决方案。

4.2.1母线侧隔离开关配置

国外对双母线接线的通常做法是采用2个隔离断路器跨接在2段母线上, 完全取消隔离开关。考虑当前隔离断路器设备费用较高, 结合我国国情, 现阶段建议母线侧隔离开关暂不优化, 采用2个隔离开关+隔离断路器模式。待隔离断路器设备费用进一步降低后, 再结合全寿命周期分析考虑是否采用双隔离断路器模式。

4.2.2进出线侧隔离开关配置

双母线/单母线接线方式下, 进出线侧隔离开关总是与断路器同时退出、投入运行, 仅起到为断路器检修提供安全隔离的作用, 采用隔离断路器后, 取消进出线侧隔离开关并不影响系统安全运行。因此, 在线路不考虑 “T ”接 (或考虑 “T”接但线路允许停电) 时可取消进出线侧隔离开关;同时, 隔离断路器集成了接地开关, 对地释放电容电流及感应电流, 可保证线路 (主变压器) 检修时人员的安全。取消线路隔离开关后, 断路器将长期面对线路, 为避免断路器因连续雷击而跳闸, 造成重燃爆炸, 出线侧应加装避雷器。

4.2.3分段间隔隔离开关配置

分段间隔采用隔离断路器, 如两侧不设置隔离开关, 则在隔离断路器故障时会导致分段两侧的母线停电。这就要求运行时将这两段母线的负荷转移到另外段母线, 若刚好该段母线故障或检修, 则会导致变电站220kV电压等级负荷全停。因此, 220kV分段间隔两侧宜设置隔离开关。

4.3互感器配置

国网新一代智能变电站试点工程仅126kV及252kV隔离断路器设备集成了电子式电流互感器, ABB针对363~550kV输电应用而开发创新的隔离断路器也仅集成有光纤电流传感器 (FOCS) , 其中420kV设备已经成功部署在瑞典电网的一个试点项目中。电子式电压互感器与隔离断路器的集成还在研究中。因此, 现阶段采用智能隔离断路器, 取消独立的敞开式电流互感器, 保留敞开式电压互感器, 考虑新一代智能变电站建设需要, 建议敞开式电压互感器采用电子式电压互感器。

4.4可靠性分析

综合上述优化措施, 220kV接线优化后取消了进出线侧隔离开关及敞开式电流互感器, 不影响系统供电安全;同时优化后设备元件减少, 也就减少了故障点, 降低了设备故障率, 可靠性高于优化前方案。

4.5接线示意图

220kV接线优化前后示意图如图1所示。

5 110kV电气接线优化

5.1接线型式优化

5.1.1双母线接线型式优化

我国110kV电网较为坚强, 每座110kV变电站均实现了至少2路电源供电, 220kV变电站其中一条110kV母线检修时线路陪停不影响下级供电。因此, 采用隔离断路器设备时考虑将双母线接线优化为单母线分段接线, 110kV母线按主变分段, 负荷均布在各段母线上, 同名回路布置在不同母线上。

5.1.2其它接线型式优化

单母线分段接线、扩大内桥接线、内桥接线及线变组等接线型式较简单, 根据建设规模及保证供电可靠性要求, 采用隔离断路器后这些类型的接线型式不变。

5.2隔离开关配置优化

5.2.1单母线分段接线型式的隔离开关配置

(1) 母线侧隔离开关。 当隔离断路器故障引起母线停电时, 因同名回路布置不同母线及考虑系统上转代, 不会影响供电;同时考虑隔离断路器故障率低于隔离开关, 采用隔离式断路器时考虑取消母线侧隔离开关。

(2) 进出线侧隔离开关。 同4.2.2 节分析, 在线路不考虑 “T”接 (或考虑 “T ”接但线路允许停电) 时可取消进出线侧隔离开关, 出线侧加装避雷器。

(3) 分段隔离开关。 分段间隔采用隔离断路器, 若两侧不设置隔离开关, 隔离断路器故障时会导致分段两侧的母线停电, 造成110kV变电站全停, 因此110kV分段间隔两侧宜设置隔离开关。

5.2.2其它接线型式的隔离开关配置

(1) 内桥接线型式的隔离开关配置。 考虑内桥接线特点, 当隔离断路器故障引起母线停电时, 该段母线无其它出线回路, 不会影响供电。因此, 采用隔离式断路器时考虑取消出线回路母线侧隔离开关;出线侧隔离开关在线路不考虑 “T”接 (或考虑 “T ”接但线路允许停电) 时可取消, 出线侧加装避雷器。

(2) 扩大内桥接线型式的隔离开关配置。 扩大内桥接线型式的隔离开关配置同内桥接线, 取消出线回路母线侧及出线侧隔离开关, 出线侧加装避雷器。

(3) 线变组接线型式的隔离开关配置。 断路器变压器侧设置隔离开关是为了断路器检修时隔离电源和保证检修人员人身安全, 仅起到为断路器检修提供安全隔离的作用, 取消变压器侧隔离开关后并不影响系统安全运行。考虑隔离开关故障率高于断路器, 采用隔离断路器后线变组接线取消变压器侧隔离开关;出线侧隔离开关在线路不考虑 “T”接 (或考虑 “T ”接但线路允许停电) 时可取消, 出线侧加装避雷器。

5.3互感器配置

同4.3节分析, 现阶段采用智能隔离断路器, 取消独立的敞开式电流互感器, 保留敞开式电压互感器, 考虑新一代智能变电站建设需要, 建议敞开式电压互感器采用电子式电压互感器。

5.4可靠性分析

综合上述优化措施, 采用隔离断路器后, 对隔离开关及互感器配置进行优化, 优化不影响系统供电安全;同时优化后设备元件减少, 也就减少了故障点, 降低了设备故障率, 可靠性高于优化前方案。

5.5接线示意图

110kV接线优化前后示意图如图2~图5所示。

6结束语

本文结合集成式智能隔离断路器的工作原理, 对电气主接线进行优化设计, 优化后设备元件减少, 减少了故障点, 降低了设备故障率, 提高了供电可靠性;同时, 结合主接线优化可对电气总平面布置进行进一步优化, 大幅节省占地, 具有较强的工程实用价值。

参考文献

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[5]郭贤珊.高压开关设备生产运行实用技术[M].北京:中国电力出版社, 2008

[6]Q/GDW 168—2008输变电设备状态检修试验规程[S]

隔离断路器的组成 篇2

1 220 k V出线断路器及隔离开关检修的重要性

220 k V作为一种高压输电线路, 其在我国当前社会发展过程中有着重要的作用, 尤其是在我国工业领域当中。断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。断路器可用来分配电能, 不频繁地启动异步电动机, 对电源线路及电动机等实行保护, 当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路, 从而保障电路安全, 满足电路供电的连续性需求。而隔离开关作为一种高压电器, 与断路器一样, 起着保障人们安全和电路安全的作用。随着人们生活水平的提高, 各种生活电器、工业电器的使用越来越多, 各种电器的使用就会增加原有输电线路的输电负荷, 造成输电线路超负荷运载, 从而引发电力安全事故, 从而引发难以计量的人员伤亡及财产损失。断路器及隔离开关作为一种电器, 当输电线路出现超负荷运载时, 会自动断开电路, 保障电路输电安全而这种电器受时间、人为、非人为等因素的影响, 会使得其性能出现偏差, 从而在出现超负荷运载的时候不能起到保护电路的作用, 从而就不能确保人们的生命安全[1]。为此, 对出现断路器及隔离开关进行检修显得格外重要。

2 220k V出线断路器及隔离开关检修

随着我国工业的发展, 工业规模不断扩大, 高压输电线路的应用也越来越普及, 各种电器的使用也越来越多, 有效的保障了我国现代工业的正常运行。在220 k V电路当中, 断路器以隔离开关是两种常用的电器, 两者的功能大致相同, 都对线路安全起到调节和保护作用。断路器与隔离开关的检修工作关系到两者所在线路的供电安全, 对保障输电线路安全, 维护人们的生命财产安全有着积极的作用。

2.1 线路的检修

线路的检修首先要根据输电线路中的设备、运行状态等来进行。线路供电系统的一部分, 线路安全关系到人们的生命安全及输电线路的效率。当工作人员在进行检修工作时, 操作隔离开关时, 首先应先检查相应回路的断路器确实在断开位置, 确保检修人员自身的安全, 以防止带负荷拉、合隔离开关。然后根据相应的断路器设计标准, 计算出线路通行的电流电压负荷, 对出线断路器进行详细的检查。线路停、送电时, 必须按顺序拉、合隔离开关。停电操作时, 必须先拉断路器, 后拉线路侧隔离开关, 再拉母线侧隔离开关。送电操作顺序与停电顺序相反。这是因为发生误操作时, 按上述顺序可缩小事故范围, 避免人为使事故扩大到母线。

2.2 电器操作过程中的检修

在断路器及隔离开关检修过程中, 为了保障出线断路器及隔离开关的防护功能, 便于检修人员的检修工作, 会在断路器手柄及隔离开关柄上进行绝缘措施, 如发现绝缘子严重破损、隔离开关传动杆严重损坏等严重缺陷时, 检修人员要停止相应的工作, 防止出现安全事故。隔离开关操作时, 应有值班人员在现场逐相检查其分、合闸位置、同期情况、触头接触深度等项目, 确保隔离开关动作正确、位置正确。隔离开关一般应在主控室进行操作[2]。当远控电气操作失灵时, 可在现场就地进行手动或电动操作, 但必须征得站长或技术负责人的许可, 并在有现场监督的情况下才能进行。

2.3 断路器及隔离开关防误检查

在安装断路器及隔离开关的时候, 受多种因素的制约, 会造成隔离开关、接地刀闸和断路器之间安装出现措施的接线, 从而引发误操作的电气、电磁和机构闭锁装置。为此在进行安装倒闸操作时, 一定要按顺序进行。如果闭锁装置失灵或隔离开关和接地刀闸不能正常操作时, 必须严格按闭锁的要求条件检查相应的断路器、刀闸位置状态, 只有核对无误后, 才能解除闭锁进行操作。将隔离开关控制接线与相应断路器闭锁, 可有效地防止带负荷拉、合隔离开关。但是在操作母线侧隔离开关与线路侧隔离开关中, 由于人为原因, 有可能引起操作顺序颠倒, 这是开关、刀闸操作原则所不允许的, 也是电力系统中造成事故的原因之一。为防止隔离开关操作顺序颠倒, 对没采用程序锁防误的厂、站, 将其原有隔离开关控制接线

加以改进, 可防止误操作, 减少不必要的事故发生[3]。

3 结语

我国工业生产规模不断扩大, 高压输电线路的应用也越来越普及, 为我国社会发展对用电的需求提供了保障。高压输电线路由于其自身的特殊性, 其运行的安全性在这个快速发展的社会当中有着重大意义。断路器和隔离开关作为一种电器, 其在我国当前高压输电线路中有着保护电路安全的作用, 然而这种电器的性能问题对我国输电线路的安全有着重大影响, 为了保障输电线路的安全, 就必须对其进行检修, 从而保障其性能, 为我国高压输电线路的安全提供保障。

摘要：随着我国经济的发展, 安全问题已成为我国当前社会发展的一大主要问题。在我国当前社会发展过程中, 电作为人们日常生活必不可少的一部分, 用电安全问题不仅关系到我国社会和经济的发展, 更关系到我国人民的生命财产安全。近年来, 我国工业规模不断扩大, 工业用电为高压电, 在其供电系统中, 断路器起着电能调节的作用, 同时也起着安全报调节作用。该文对220k V出线断路器及隔离开关检修进行了相关的分析。

关键词：220kv,出线断路器,隔离开关,检修

参考文献

[1]陈宙.江门市220k V宝兴输变电工程可行性研究[D].华南理工大学, 2012, 10:101-102.

[2]孙惠亭.220k V环形母差保护的接线及动作分析[J].电力技术, 1989 (9) :18-24.

隔离断路器的组成 篇3

随着网络技术的发展, 互联网等网络传输电视新闻素材成为可能。但防毒问题成为难题, 特别是由非编系统和硬盘自动播出系统组成的编播网络, 对病毒防范要求是非常高的。理想状况应做到百分之百地防范病毒, 对计算机病毒的防范不仅有技术上的成本, 还有管理上的成本, 要使防范病毒的可靠程度达到100%, 并追求技术上和管理上的低成本是件非常不容易的事。另一方面, 如何针对电视台的特点, 解决用互联网等网络传电视新闻的诸多问题, 从而使互联网传输电视新闻素材走向实用并趋于完善, 也是我们所追求的。本文介绍用于互联网等网络传输电视素材并组成隔离病毒的传输系统。该方案已实施一年多, 经实践检验证明可靠程度高且成本低。

1 用网络传输电视素材并组成隔离病毒的传输系统

传输系统中要有一台带有非编卡的电脑组成“传输服务器”, 其主要是通过搭建ftp服务器并加上非编卡及非编卡应用软件来构成。非编卡上都带有输入/输出的AV端口 (或分量输入/输出端口) , 将上述“传输服务器”非编卡上AV端口的输出 (或分量输出端口) 与台内非编网中某一台电脑非编卡上的AV输入端口 (或分量输入端口) 相连就完成了“传输服务器”与台内“非编系统”的AV连接。传输服务器上的非编卡我台是用DVSTOM2PRO的非编卡 (采集卡) , 这是一款能提供最高DV质量的带分量输出的非编卡, 能达到“标清”质量, 几千元的价格就能买到, 而上述台内非编网络共有7台电脑, 均配有SOBEY的广播级非编卡, 同样带有分量的输入/输出端口, 可达到高清质量 (也可将与互联网相连的”传输服务器”电脑上的非编卡改用SOBEY的广播级非编卡, 这样指标就上来了) 。从互联网上传输视音文件需转码, 其中的软件支持有很多, 转码问题我们是采用非编软件——CANOPUS的EDLUS4.0。该软件带有转码的插件, 对各种格式的兼容性较强, 既能做非编软件又较好地解决了转码问题。由于是利用已有的设备和技术, 支持非编卡的软件因卡不同而各不相同, 在此就不详细介绍。

下面谈隔离病毒的可靠问题, “非编板卡能隔离病毒”可以根据非编卡的硬件原理及计算机原理推导得出, 但需要较大篇幅, 这里仅作很简单的说明, 从计算机原理可知:如果有一台带有非编卡的电脑是干净的、无毒的, 则从该电脑的非编卡上的AV端口 (或分量端口) 采集进来的视、音信号而保存的文件就是干净的、无毒的 (我台的SOBEY非编系统中各台电脑的USB插口已被禁用, 在上述的传输系统中AV连接是我台编播局域网与外界的唯一连接, 与上面的设定相符) , 所以说只要我台的非编系统中电脑是干净的、无毒的则从AV端口采集进来的视、音信号而保存的文件就是干净的、无毒的。并且, 从非编卡上硬件编/解码芯片的原理可知:编/解码芯片是按预定的目的将视/音信号按照一定的规则进行处理, 病毒程序肯定会被编解码芯片这些“预定的目的”和“一定的规律”等功能破坏掉, 我台从2006年12月到现在的使用也证明了上述推断, 经过使用证明上述非编卡 (采集卡) 隔离病毒的可靠性是百分之百, 经常有这样的情况:在作为“传输服务器”的电脑上查杀出了几百上千的病毒, 而在非编系统的电脑中却没有一个病毒。

传输服务器要与互联网等网络相连, 我们采用双网卡的方案, 一个网卡通过ADSL宽带连接互联网, 主要解决记者在异地回传新闻素材和为编辑提供互联网上的视音资料。另一个网卡通过交换机与县 (区) 局域网及我台网站的服务器相连, 上述县 (区) 局域网是利用有线电视已有的光缆组建的局域网, 由于双方都是光缆用户, 就没有了ADSL宽带的“非对称”限制, 我们用带有非编卡的电脑搭建FTP服务器即上述的传输服务器, 选用的是SERV—U软件, 此软件与它的同类软件相比, 功能强, 安全可靠, 可在同一台机器上建立多个FTP服务器。在这里我们介绍的是一种适合电视新闻部门的特殊用法, 如记者远在异地采访时, 我们通过一种新的方式将采访素材回传, 由于记者在外地登陆互联网只能用不固定的IP地址, 为解决这个问题, 我们使用PeanutHull (花生壳软件) 作为动态域名解析软件, 将域名与FTP服务器捆绑在一起, 因为SERV-U未嵌入动态域名解析服务, 所以我们安装了桌面式管理的花生壳动态域名解析软件。其网速与不固定的IP地址登陆时相似 (这里的网速与客户端和主机端两端口的带宽有关, 还与两端口的电脑状况, 线路状况等因素有关) 。也就是说, 我们在记者的笔记本电脑上搭建一个虚拟服务器, 由后方技术人员登陆操作, 将采访素材用FTP传输软件回传, 我们还成功地采用WinXP提供的远程操控功能, 利用网络进行远程桌面的操作, 包括剪辑、打包、压缩、传输等操作, 这样记者就可以拿出更多精力写稿和采访, 不用对素材的传输和监视费心了。记者也可以自己剪辑、打包、压缩, 然后登陆我台网站或上述传输服务器将采访素材传回。

2 应用效果

在该项目实施之前, 我台非编系统曾被病毒侵害, 由于杀毒软件与非编软件存在兼容性问题, 装上杀毒软件后使非编系统运行速度变慢, 有时编辑任务紧张时又不能停下工作来查杀病毒, 采编工作越是紧张病毒活动越是频繁, 处于一种恶性循环的境地, 而且在我台局域网中还常有一时杀不干净的病毒存在。该项目实施后, 卸载了非编系统中的杀毒软件, 该系统再没有查杀不掉的病毒, 非编系统也变得稳定, 运行速度正常, 保证了我台节目制作的正常运转。由于我台非编系统与硬盘自动播出系统联网, 成为一体化的采、编、播系统, 该系统属新技术的贵重设备, 一旦被病毒危害, 不仅发挥不出应有的作用, 还会影响安全播出, 使贵重的设备变得不可靠。该项目实施后, 由于其可靠性极高, 已成为我台安全播出不可缺少的环节。

利用互联网资源传电视素材, 除了基层电视台之外, 还可扩充到企、事业单位, 扩充到乡镇及可提供新闻素材之个人, 既可靠又提高了新闻的时效性, 传输服务器集隔离病毒、素材传输、远程控制为一体, 还可在互联网上下载图片, 下载音乐等, 也就是说把传新闻素材扩大到传电视素材, 由于可靠地解决了病毒困扰问题, 从而在非编系统和互联网之间开辟了一个丰富便捷的绿色通道。

摘要：本文介绍利用已有的设备和技术, 解决病毒困扰并搭建传输服务器从而构成隔离病毒的传输系统。