耿来磊
(中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司 山西太原 030001)
摘要:变电站在电力系统中具有重要的地位,所谓变电二次设计就是对变电站二次系统进行的设计,主要目的在于更好的保护和控制变电站的相关设备,以实现电力安全生产和操作,节能环保、易于操作、成本合理是变电二次设计应该遵循的基本原则,二次变电设计的质量和水平关系着整个变电系统运行的稳定性,因此对于相关设计问题和细节应该给予格外重视,否则将会对设备、系统甚至人员安全产生严重不良影响或危险。
关键词:变电二次设计;问题;对策
引言
变电二次设计属于继电保护和自动装置的混合配置的设计问题。在继电保护和自动装置功能的合理配合下,电网结构和电力系统电力设备的安全运行是由运行方式和合理故障类型为依据的,应选择可靠性、灵敏性、机动性这些基本要求的保护装置来进行配合。同时在遵循国家和电力行业的相关原则和标准下,积极运用科学成熟的标准和设计运行,在满足电网企业对二次设计的要求情况下,对变电设备进行保护。
1变电二次设计相关现状
随着社会的不断发展,人们对电能的需求不断扩大,优化电气的需求成为行业发展和社会进步的要求,不仅可以降低生产过程中的安全事故,还可以经过二次优化设计后提高施工的质量和效率。
随着科学技术的不断发展,为了电气设计的二次设计提供了一定的技术支持,但是也对具体的施工问题的解决增加了一定的难度。随着使用的电器系统逐渐复杂,设计中需要解决的问题也更加复杂。电气的二次设计中不仅对一定的设备质量提出了更高的要求,对相关人群的实践能力也提出了更高的要求。在普遍的设计过程中,有许多阻碍的因素以及设计的具体问题的出现,常常会因为不注意的问题降低了整个电气系统的质量,所以对设计的优化,特别是二次设计的优化有发展的实际的意义。在设计中将各个细节需要注意的问题进一步落实,就可以对常出现的安全问题进行一定的规避。电气设计的过程较为复杂,对技术人员的素质和具体的能力提出较高的考验。
2 变电二次设计中的常见问题
2.1 变电二次设计中的回路问题
在社会科学技术不断发展与进步的过程中,在电力系统中融入了一定的计算机技术,变电系统的后台系统在实践中基本上实现了全天候的工作,这有效地保证了电力系统实时监测的实际需求。但是此种发展状况对于后台系统运行的质量也有着较为严格的要求,因此在实践中要想提升其监测能力以及稳定性,增强操作灵活性,就要对其进行系统的设计,在设计过程中要考量各个方面的内在因素,综合设计过程中的主观因素以及客观因素问题,保障其与实际的需求相吻合,从根本上提升变电二次设计的精细性。
2.2 电缆问题
电缆设计过程中变电二次设计至关重要,一旦变电二次设计环节出现问题,不仅会影响设计环节内的电缆功能,同时还可能会影响到整个运行设备中其他设备的运行,严重威胁到设备的整体安全稳定运行。因此,在进行电缆敷设设计时,设计人员必须要充分考虑各方面影响因素,进行电缆敷设环节的明确分类。由于动力与控制电缆分属于不同支架排列,一般二者是自下而上的排列方式。随着我国变电行业规模的不断扩大,变电设备种类逐渐增加,变电站电缆连接数量越来越多,不少变电站存在电缆敷设浪费、问题排查困难,严重影响了变电站改造和扩建,不利于变电站的长期可持续发展。设计人员只有严格进行电缆敷设,合理规划敷设路径,尽量避免交叉敷设。常见的电缆排列方式有平行排列、三角形分项排列以及品字形接触排列。平行排列也就是不对称排列,它很容易造成电缆套环流大、三相电缆电流分布不均匀和外部空间磁场大等相关问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆实际工程应用当中,施工设计人员可利用电缆相间距增加的方式增加电缆额定电流改善这类问题,设计人员要综合实际情况,制定科学合理的电缆敷设设计方案,更好地满足变电运行需求。
3变电二次设计中常见问题的处理策略
3.1加强对变电站后台系统的设计以及管理
随着科学技术的不断发展,计算机技术被广泛应用于电力系统中。变电运行中后台计算机监控系统具备对全站信息进行采集、处理、上送,并接收上级调度指令等功能。设计人员在设计变电站后台系统时,需要核实一次规模,二次主要站控层、间隔层设备配置。需要特别注意的是网络设备必须按照终期规模来考虑,交换机数量应该根据实际网络结构及设备数量进行初步计算,并预留部分备用通信口。对于新建变电站可以参考标准设计来进行后台二次设备配置选型设计,对于改造变电站后台系统一般建议采用原有厂家设备,设计人员必须到现场核实清楚前期系统的配置情况,本期扩建接入要求,才能准确的给出符合本期要求的系统配置,否则很容易漏配,如果后期施工阶段再加,则要进行设计变更,比较麻烦。
3.2 加强二次设计中电缆的细节设置
二次电缆设计工作中存在的问题就是在对其进行变电二次系统设计过程中的较为常见的细节错误。二次电缆的实际设计可以说是整个过程中的重要内容与组成部分,是各个设备稳定运行的重要因素。因此相关工作人员要加强对变电中电缆二次处理工作的重视,电缆设计中要对其进行分组分类操作,避免在不同的设备应用中共同应用相同的电缆,同时基于此基础之上要对于二次回路的具体走向进行分析,对于实际的电缆线数量进行系统把握,进而让二次回路可以顺利的到达变压器之中,保障其与相关电压设备的电流进行有效交互。同时要在必要的位置进行抗干扰的电容的设置,对于一些保护装置的电压电流以及相关信号的引入线之中要应用屏蔽式电缆。
3.3强化对母线电压的切换工作
通常为了便于变电系统运行方式的切换,变电站会采取双母线接线的方式从而为不同的电源电压提供不同的母线保护,并可以使用母线侧隔离刀闸的辅助接点,以此实现对二次母线电压和直流电源进行二次切换。在设计时,要充分考虑到多一条母线可能产生的问题,由于传统的继电器无法满足双母线的同时接入,需采用双位置继电器,使两条线路之间互不影响,减少故障。
3.4注意二次寄生回路问题
从相关的电力系统继电保护的相关规定中可以看出,不同的熔断器的供电或者是端子的保护装置之间不会出现任何电力之间的联系。也就是说,不同的保护装置之间都会存在着不同的端子对。直流回路需要设置科学的正负电源。在具体的操作工作中,如果工作人员法发现内部电源的设置出现了错误的情况,就应该及时打开二次接线。即使不会对运行情况产生影响也需要对二次回路进行控制,否则就会造成继电器两端电压的突变,出现严重的误动故障。
3.5注意部分典型设计回路不是一成不变的问题
现如今,电力系统在运行的过程中逐渐朝着自动化和微机型的方向发展,各种设备和装置都是采用新型技术类型,经过长期的研究可以看出,之前很多比较典型的设计方式已经无法满足现如今的设计要求。因此需要对设计方式进行调整。以往的设计原理主要是通过继电器的接点来实现回路之间的串接。现如今的设计方案中,过流闭锁调压继电器已经被小型的设备所取代。集成式的继电器设备的容量相对较小,很容易出现设备损坏的现象。因此,工作人员在进行设计回路调节的过程中要做到随机应变,根据具体的回路设计工作的需求来进行控制。
4结束语
在当今时代发展的过程中,电力系统的安全性仍然是人们关注的焦点问题,加强电气二次设计在目前的工作中具有十分重要的意义,相信只有加强对二次设计的有效管理,才能充分的保证电力系统在实施过程中的稳定性,杜绝不稳定现象的出现。除此之外,还应该在电力产品方面多下功夫,生产出更加智能化的电力产品,对于社会的发展也会具有十分积极的意义。
参考文献:
[1]康丽嫚.110kV综合自动化变电站的电气二次设计问题研究[J].科技与创新,2016.
[2]张秋莉.新形势下变电二次设计过程中的问题分析[J].科技展望,2015(29):81.
论文作者:耿来磊
论文发表刊物:《河南电力》2018年16期
论文发表时间:2019/1/23
标签:电缆论文; 变电站论文; 设备论文; 过程中论文; 回路论文; 系统论文; 母线论文; 《河南电力》2018年16期论文;