地铁变电站400V双电源失电故障分析及处置论文_王金鹏

(天津轨道交通运营集团有限公司 天津市 300222)

摘要:400V低压配电系统是地铁供电系统的重要组成部分,主要用于为车站专业设备和车站站厅站台照明及设备房间照明等除电客车之外的所有低压用电设备提供电源。400V低压配电系统是否正常,将直接对地铁能否正常运营产生巨大影响。本文结合实际工作经验,对特定情况下400V双电源失电的故障原因及处置措施进行了研究。

关键词:400V低压配电系统;双电源失电;故障分析;处置措施;

Abstract:The 400V low-voltage power distribution system is an important part of the subway power supply system. It is mainly used to provide power for all low-voltage electrical equipment, except for electric buses, such as professional station equipment, station platform lighting and equipment room lighting. Whether the 400V low-voltage power distribution system is normal will directly have a huge impact on the normal operation of the subway. Based on the actual work experience, this paper studies the cause of the failure of 400V dual power supply failure and the measures to deal with it under specific circumstances.

Key words:the 400V low-voltage power distribution system;dual power loss; cause of the failure;measures

1、引言

400V低压配电系统是地铁供电系统的重要组成部分,是供电专业负责的设备系统的终端系统,车站及区间所有动力照明用电均由该系统供给,其重要性不言而喻。其供电方式一般为,由母联断路器的单母线分段供电,电源从35kV/10kV设备出来后,经动力变压器降压后由Ⅰ段受总开关(801)、Ⅱ段受总开关(802)分别供给Ⅰ、Ⅱ母线,两段母线分别再由下口断路器供给下口一、二及三级负荷。正常状态下,两路电源并行,共同为下口设备提供电源,母联断路器(803)处于热备状态,可实现自投功能。当其中任意一段母线失压时,对应的进线总断路器跳闸,三级负荷总开关(901、902)跳闸,然后母联断路器自投合闸,由一路电源为两段母线供电。保证一、二级负荷的供电可靠性。

当400V低压配电系统双电源均失电后,将导致车站内通信系统、信号系统、消防系统、自动售检票系统等专业设备和车站站厅站台照明等低压用电设备失电,对电客车正常、安全运行产生直接影响。

2、双电源失电故障现象及原因分析

2.1故障现象

天津某线变电所400V低压配电系统801、802开关跳闸,400V低压配电系统Ⅰ、Ⅱ段母线全部失电。经排查设备无短路情况、无异味及烟雾、设备干燥无进水情况、400V系统进线断路器801、802、三级负荷总开关901处于分闸位、902处于合闸位。排查未发现故障点,控制中心远程可成功送电。

2.2故障原因分析

(1)目前变电所内由控制小母线为400V开关柜内包括801、802、803、901、902在内所有开关的控制回路及监控模块提供电源。400V开关柜小母线连接方式如图1所示。两排开关柜各有1组贯通铜棒作为小母排,两排开关柜的贯通排间使用一根电缆相连接。控制小母线电源从803母联互投装置处取得并通过电缆直接与I段贯通排相连接。开关柜所有开关的控制电源均从本段贯通小母排取电。当801至803柜间控制小母线(图中红色线段)出现断电时,会造成801、802失压回路延时继电器线圈失电,801、802断路器失压脱扣跳闸、三级负荷总开关901跳闸。因三级负荷总开关902操作电源失电,故未跳闸。故障原因判断为交流一路、交流二路瞬时失电,造成控制回路瞬时失电,引起801、802开关跳闸。

图1现阶段小母线连接方式

(2)400V开关柜柜间跨线采用电缆插接的方式进行连接,受外界震动影响较大,并且在维护检修中容易脱落,产生接触不良的情况。小母线插接缝隙是裸露的导体,由于结构原因导致其中存有大量灰尘,对母线稳定运行造成不利影响。

3、防范和整改措施

为提高400V低压配电系统的稳定性,经分析,制定以下措施进行整改优化。

(1)在不改变原有工作原理的情况下,为了使控制小母线供电可靠性提高。将原有连接方式由插接式改为端子排连接方式,小母线端子排可加装在柜体上部预留导轨上,便于布线及检修。

(2)将小母线接线方式改为,从803母联柜互投装置引出两组线径为4mm2的控制电源电缆,分别接至801柜和802柜的端子排,再从端子排各引出两条回路,一条给801开关或802开关控制回路供电(即与本柜01线连接),另一条给Ⅰ或Ⅱ段馈线开关柜提供控制电源(即控制小母线电源),此两条回路的火线加装控制保险。在进行Ⅰ段检修时,可以将本段控制电源停电检修不会造成802失压跳闸,提高供电可靠性。

经过上述改造后,使400V进行受总开关801、802的控制电源为并联状态,避免了因图1中801至803柜间控制小母线出现断电、虚接时引起的400VI、II段同时失电的风险。同时,实现小母线能够分段检修,消除因无法检修带来的设备隐患。

4、结束语

本文主要对400V低压配电系统的重要性及因小母线控制回路接线方式逻辑问题导致的双电源停电故障进行了描述,并针对该情况下的问题防范和整改提出了解决措施,一定程度上减小400V失电的影响范围。对同行业设备管理和故障处理具有一定参考意义。

图2改造后小母线连接方式

参考文献

[1]丁潇.浅谈自投自复功能在城市轨道交通低压配电系统中的应用[J].城市建设理论研究,2013,(28)

[2]乔峰.天津地铁2号线400V开关柜五台联锁问题分析[J].城市建设理论研究,2013(28)

[3]李斌.浅谈低压配电系统常见故障与解决措施[J].中国电业(技术版),2015年11期

[4]黄德胜,张巍.地下铁道供电[M].北京:中国电力出版社,2009.ISBN978-7-5083-9178-6

论文作者:王金鹏

论文发表刊物:《电力设备》2019年第20期

论文发表时间:2020/3/16

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