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移动变电站的运行规范研究

发布日期:2018-03-28 作者: 点击:

移动变电站


移动变电站作为一种快速接入电网、及时恢复供电的应急方案,受了一些供电部门的重视。它有别于常规的变电站,对其相关运行规范开展研究非常有必要。根据移动变电站的实际设备配置,简要说明了各个运行规范的主要内容。  

前言

在电网发生事故、设备损坏、自然灾害侵袭、设备大修等情况时,电网不能正常运行,必须减供负荷或中断供电时,移动变电站力设施严重破坏的突发情况下,为了尽快恢复供电能力,移动变电站作为一个可以选择的应急处置方案,得到了一些供电部门的青睐。移动变电站是临时性的一个电能变换设备组合,与常规变电站相比,增加了一些安全的不确定因素,为了确保移动变电站的安全可靠运行,提高移动变电站的运行、管理水平,规范移动变电站的生产,约束运行管理人员的工作行为,有必要对移动变电站相关的运行管理规范进行仔细研究。

1 移动变电站

移动变电站的设备一般采用紧凑型、模块化的成熟产品,通过车载来实现便捷移动,具有结构紧凑、运输快捷、装备完善、灵活可靠和维护方便等特点。移动变电站是指将传统变电站的设备由地面搬到挂车上,从而实现其可“移动性”。移动变电站主要包括电力变压器、高压开关、中压开关、避雷器、电源屏、测量、监控和保护装置等设备,通过是装载在1辆或多辆半挂车上组合而成。

2辆半挂车的移动变电站如图1所示。其中1号半挂车称为变电车,上面有变压器、避雷器、组合电器及智能终端箱;2号集装箱式车称为配电车,由10kV配电装置、智能化微机保护及综合自动化监控系统组成。

移动变电站具备了以下的功能:

(1)在电网内的GIS改造、变压器调换、开关柜改造等大型工程实施过程中,临时替代原供电设备,以提高工程期间的供电可靠性;

(2)在出现负荷突然增加且须维持一定时间的情况时,比如大型建筑工地、超大型工程,可以作为常规变电站的紧急替代;

(3)在出现大事故或发生自然灾害的紧急情况下,不能及时修复供电,但必须短时间内恢复送电时,作为应急方案;

(4)移动变电站内的设备也可以作为同类设备故障时的备品。

2移动变电站运行管理规范体系

2.1 移动变电站的相关运行管理规范

针对移动变电站内的主要设备,配备了相应的运行管理规程,有避雷器运行规程、主变运行规程、变压器中性点间隙接地保护装置运行规程、110kV HGIS现场运行规程、10kV开关柜现场运行规程、10kV干式站用变现场运行规程等。

2.2 避雷器运行规程

本移动变电站采用无间隙避雷器。无间隙避雷器虽然具有伏安特性连续平坦、安全和运行检测方便的优点,但由于没有串联间隙,在移动变运行时电阻片要承受正常持续运行电压,在雷击或操作时要承受雷电或操作过电压,这些情况都使避雷器容易产生劣化和热稳定问题。所以有必要加强对避雷器的监测和检查。

规程中须对相应的检查项目做出一个明确的规定,以便运行管理人员遵照执行。比如:必须检查避雷器内部有无异常声响;绝缘瓷套有无开裂痕迹,有无放电声和电晕;引线的连接部位无过热,引线驰度适中;漏电流及动作次数的监测装置应定期检查三相之间漏电流指示数值相差不大,应接近,定期记录避雷器的动作次数;漏电流及动作次数的监测装置不应有进水或外壳有破裂。

针对于异常情况的应急处置也应做相应的规定:当发现避雷器温度异常升高,发热冒烟,内部有放电声,应及时汇报调度,停电处理。当发现避雷器三相之间漏电流指示值相差一倍以上,应及时汇报调度,通知检修车间;巡视的内容应做好记录。

规程中对避雷器的运行监督管理还应包括对运行情况的记录,总结经验,以及对事故做出预想,并根据设备及环境状况执行《危险点分析与控制措施单》,落实相关的反事故措施内容。

2.3 主变运行规程

本站安装的是西门子变压器(武汉)有限公司生产的SZ11-20000/110型三相两绕组有载调压自冷变压器,变压器有载分接开关配置有能够滤除分接开关内油中的游离碳及金属微粒并可降低微量水分的净油装置。

主变压器的运行与传统变电站内主变几乎差不多,在这里需要特别考虑的一个问题是,移动变经常应用在事故抢修或高负荷的情况下,必须考虑超负荷运行对主变压器的危害。主变若长期承载急救周期性的负荷将会缩短使用寿命,实际运行过程中应尽量避免这种运行情况。若不得已须超负荷运行时,应尽可能地减少超额定电流运行的时间。若在短时急救负荷下运行,必须采取相应的主变风冷措施,密切注意绕组的热点温度,运行时间和电流都必须严格规定。

规程中还应就变压器出现严重缺陷或绝缘有弱点的情况做明确规定,此种情况下不宜超额定电流运行。

2.4 变压器中性点间隙接地保护装置运行规程

本站的变压器中性点成套保护装置主要包括了中性点隔离开关、避雷器、放电间隙、电流互感器组等。

规程中应对其正常运行和异常情况下分别做出规定。定期分析运行情况,做好记录,并总结经验,对其进行分析的主要内容有:根据异常现象或缺陷进行分析、判断,总结规律,并在此基础上进行事故预想;对事故或缺陷的处理结果和方法进行总结,形成书面报告;认真执行《危险点分析与控制措施单》,根据设备的状况做好反事故措施;若出现间隙放电击穿应查明原因,如操作过电压,线路接地等引起的作好记录。

2.5 HGIS现场运行规程

本站采用3AP1DTC-SM2组合电器。HGIS接入速度更快,比较适合移动变电站,而且维护更少,相关的运行规程应着重于异常与事故处理方面做出详细规定。

HGIS的异常及事故处理,主要针对于SF6发生泄漏时,或HGIS设备防爆膜爆裂时,以及隔离开关、断路器发生拒动的情况时。HGIS的操动机构的电机适于短时工作制,不允许连续操作。为了防止电机过热,操动机构每小时仅可进行20个合分操作。

2.6 10kV开关柜现场运行规程

针对于10kV开关柜的运行管理规定,主要有常规的巡检项目,包括检查室内有无异常气味、有无异常响声;检查真空灭弧室支撑绝缘筒有无损坏;检查每一个连接部分有无发热现象等等。

规程应规定在下列情况下加强对断路器巡检:每次操作和断路器事故跳闸后;故障切除恢复送电操作后;异常天气及高峰负荷时;在重要保电任务情况下运行时。对巡视检查发现的任何缺陷及异常情况,均应记入设备巡视记录和设备缺陷记录,并汇报调度及有关部门进行处理。

2.7 10kV干式站用变现场运行规程

对站用变运行管理除了日常的维护之外,还应注意以下几个问题,须在规程中做出规定:

(1)站用变投入运行时,必须依次合负荷开关,不可一次性就带满负荷;(2)必须考虑合闸涌流对站用变速断保护的影响,采取合理的保护整定和配合方案,确保继电保护功能的正确、合理;(3)站用变在退出运行后一般可以直接再次投运,不需特别的恢复措施,但在高温高湿的环境下运行且停运后降温较快的场合,停运后必须对变压器进行干燥处理后才能重新投入运行。

针对于站用变压器的日常维护,规程也应相应明确规定。比如:定期检查的周期,依据不同的使用场合作出不同的规定;对检查发现积灰较多的情况,特别是绝缘子、绕组装配顶部和底部等处,必须进行清洁工作后才能投运;必须检查紧固件、连接件的螺丝有无松动,导电部位是否良好,还须观察绝缘表面有无碳化现象等等。

对移动变电站的站用电还需做一些其他规定:站用电只供本站使用不得外接用户;正常运行情况下,一台站用变运行,另一台站用变处于热备用,在倒负荷时允许短时间并列;若设有备用电源自投装置,正常运行时备用自投装置应投入;对两个电源处于不同系统或不满足并列条件的严禁并列运行;其低压分段刀闸应有明显警告标志或采用双头刀闸等闭锁措施;运行操作时,必须采用先拉后合的方式进行切换。两台互为备用的站用变应每月进行一次切换实验,以保证其完好。正常运行时,各工作刀闸应合上,各级保险应配合适当。变电站所需的保险应有足够的备品,供紧急使用,并按定置管理存放。对于重要的设有双回电源的回路(如主变冷却器风扇电源,电动刀闸操作电源)应经常检查,定期切换使用,以保证其完好。

4 结束语

移动变电站的运行管理与传统变电站有共通之处,但对其相关运行管理规范的研究也非常有必要。根据移动变电站的实际情况做出相应的具体规定,以提高移动变电站的运行管理水平。特别是移动变电站一般在应急情况下使用,运行方式可能会比较特殊,确保其安全稳定也是其接入的整个系统安全稳定的需要。


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