老挝变电站改造项目声光报警设计回路问题和改进方案分析论文_张瑞娟

(北京四方继保工程技术有限公司 北京 100089)

摘要:由于老挝改造变电站的声光报警回路设计方案接线繁琐,造成现场调试和维护消缺困难。本文就老挝改造站所发生的声光报警回路消缺问题做出了详细的分析并提出改进建议,供同行作为参考。

关键词:声光报警设计方案、多级回路并接、老挝电网

0引言:老挝采用变电站分散报警指示灯信号集中音响报警而设计方案,运行人员要求在各间隔屏上安装报警和事故灯,直观发现问题。

1 声光报警装置应用场景和原理:

专为发电厂、 变电站分散报警指示灯信号集中音响报警而设计的一款中央音响报警装置, 该系统采用小母线的形式, 将分布于各报警点的事故报警和预告报警信号分别连接到事故小母线和预告小母线上,当某信号发生报警时该指示灯点亮,同时在小母线上产生 15mA(LED) 的电流信号,报警装置采集这个突变量信号驱动音响系统发声报警。将保护的告警信号到“预告信号”上启动音响电铃,动作信号接到电子音响的“事故信号”上。

许昌昌安科技的中央音响报警(带电子音响)接线端子图(1)如下:

(图1)

2原有设计方案及其存在的问题:

老挝电网改造站项目的声光报警回路设计方案如下:

1、所有分散安装的开关柜低压保护装置,如CSC211、CSC221、CSC298等,各取至少一付“告警”和“保护事故”信号开出接点,提供给声光报警装置。有的保护装置会有多副接点,多副接点就在高压柜内端子排实现“第一级集中并接”。然后再分别引到“柜顶信号小母线”,进行“第二级集中并接”。再由“信号小母线”通过一根电缆,送至主控室公用测控屏柜的声光报警装置接线端子。信号灯通过和原信号串联实现分散点灯。

2、所有中高压保护屏,各保护装置均取至少分别一付“告警”和“事故”信号开出接点,提供给声光报警装置。多副接点就在高压保护柜内端子排实现并接,信号灯通过和原信号串联实现分散点灯。

3、就地安装的低压保护,中高压保护屏柜引来的“告警”和“事故”信号,通过多根电缆,引到主控室公用测控屏柜的声光报警装置接线端子,实现“第三级次集中并接”。

4、总的来说,开关柜保护需要三次并接引到声光报警装置;中高压保护需要两次并接引到声光报警装置。如果一个站开关柜和保护屏柜都很多的话,那么将会产生很多的并接点。

3现场实施消缺的问题:

1、设备回路由厂家负责设计,二次回路是设计院设计,外部电缆接线是由施工单位实施,这项工作的调试职责范围模糊,不好划分是调试单位主导还是厂家主导。

2、虽说原理很简单,但设计院不一定配合的很好,比如蓬松站,按上述原理,电子音响需要的是“无源干接点”,但服务人员在现场检查,查到的分明是接的“有源湿节点”。

3、调试起来有点费劲,这块工作有问题容易搁置,造成投运后不停的消缺。

4、一旦有接线错误,或者“源头信号接点坏掉”常开变常闭,会造成音响一直响。因为有三级并接,并接点又非常多,哪个地方出现了问题,就需要一级一级地解开短接线,不停的用万用表量通断。工作繁琐,排查问题很难。

举个实例:一台开关柜在端子排,出现接线错误,端子排上无故被短接了。服务人员从“电子音响”开始倒着查,当天查了两个多小时,没查出来,总包都想放弃了,后来让总包走了,服务人员第二天在站上继续查,又查了一天,才算查到这个两个问题点。查出问题点1:开关柜厂家错误接线,被短接。解开后正常。查出问题点2:CSC211的一个告警接点坏掉,常开变常闭接点了。

5、问题总结

二次回路设计方案本身就有缺陷。

投运时候,调试单位就放弃了这块调试。猜测是因为涉及到比较绕而繁琐的接线。

后期维护消缺困难,没有线索,一旦有问题,只能从头排查到尾。

4 国内光子牌(含声光报警)的应用

在传统变电站中光字牌是运行人员监视站内设备运行状况、保护动作情况等的重要的信号。其主要由现场继电器等硬件接点触发,通过中央信号屏上的小灯照亮对应的字牌而反映。

随着中央信号屏的取消,在综自站,传统光字牌也被监控后台机(工程师站)的虚拟光字牌取代,由于虚拟光字牌的信号即可取自现场硬件接点,又可通过监控系统内部软件判断逻辑触发。因此其提供给运行人员的信息内容比传统光字牌丰富的多。

5 采用现有方案的原因分析

1、由于各种原因,作为设备供应商我们是并没与老挝电力公司(简称EDL)用户进行直接沟通,获取第一手需求,我们的需求往往是来自于设计院或者总包消化后的需求。这个需求是否真正反映了最终用户的需求并不可知。

2、老挝很多改造站的自动化程度较低,运行和维护人员技术水平也不高。

3、用户要求保护动作或者告警需就地化,使运行人员在本屏上直观的看到故障或者告警,因此要求在保护屏上安装信号灯。并且按照每个间隔来设计,即每个间隔两个灯。加装告警灯和事故灯,实现保护装置“报警启动告警灯”,“保护动作启动事故灯”,注意上述回路与测控装置其它功能独立且不能冲突。为尊重老挝电网当地的使用习惯,故采用现有中央报警装置的信号方案。

6 建议的设计改进方案

1、信号源,建议使用有源接点,无论设计院还是调试单位,都潜意识的认为公共端就应该接DC+,并和站内直流采用同等电压等级。

2、所有信号源接到各间隔测控的开入,如需要告警灯和事故等,可以把指示灯和开入并在一起。

3、信号源接入到测控后,通过编辑PLC实现“无线并接”,驱动一个告警出口和一个事故出口,给电子音响。同时在监控后天做虚拟光字牌。

4、改进的方案优点

二次回路只有一个层级实现更简单。如果信号源有问题,检查测控开入即可,检查、维护方便。

该信号源通过测控装置同时可以送到后台,在后台可以做光字牌,直接对应到装置,这样一旦有什么问题,用户看下监控后台就很清楚。

7 结束语

鉴于此设计方案存在明显缺陷,给项目执行阶段带来很大麻烦,且给总包及业主留下不好印象,强烈建议后续项目能与最终用户沟通,使用改进后的方案,或者采用国内监控后台的虚拟光子牌。这种“超级麻烦”的维护工作似乎可以靠优化回路设计来避免掉,建议改进后续声光告警回路的实现方法。

8参考文献:

[1] 广东电网有限责任公司梅州供电局. 电网监控系统信号的优化方案.曹德发.2018

[2] 许继许昌昌安科技CAKJ-2CJ说明书.

论文作者:张瑞娟

论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期

论文发表时间:2019/7/5

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