李國權(quán)

（大慶油田工程建設(shè)有限公司安裝公司，黑龍江大慶 163411）

0 引言

近幾年，油田微機(jī)自動化變電所不斷建成投產(chǎn)，其中對原老式變電所的微機(jī)自動化改造是施工中的難點(diǎn)。新一聯(lián)35／10 kV變電所二次回路改造工程是大慶油田第九采油廠老區(qū)改造項(xiàng)目，該工程拆除原有繼電器式二次保護(hù)裝置，新建微機(jī)綜合自動化裝置一套，35 kV進(jìn)線保護(hù)裝置、主變保護(hù)裝置、10 kV側(cè)保護(hù)裝置均采用集中組屏方式，對控?；芈方泳€進(jìn)行更新處理。

新一聯(lián)變電所內(nèi)只進(jìn)行14面控保屏的更換，其余的高壓設(shè)備均不更換，這便增加了施工的難度：一是變電所內(nèi)30臺高壓開關(guān)柜均為80年代的產(chǎn)品，目前廠家已經(jīng)不生產(chǎn)此類型的開關(guān)柜，高壓開關(guān)柜內(nèi)部設(shè)備的輔助結(jié)點(diǎn)無法引入到新建控保屏內(nèi)；二是老式高壓柜內(nèi)二次回路的接線端子絕大多數(shù)已經(jīng)陳舊，原端子號模糊不清；三是35 kV開關(guān)場內(nèi)的SF6斷路器為舊式斷路器，與新建的控保屏聯(lián)系的輔助結(jié)點(diǎn)對數(shù)不一致，這就需要根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行改線。

1 35 kV SF6斷路器 “彈簧未儲能”信號的接入問題與改線措施

1.1 SF6斷路器 “彈簧未儲能”信號的接入問題

（1）根據(jù)新一聯(lián)35/10 kV變電所新建DX5000微機(jī)35 kV線路保護(hù)裝置原理接線圖，在 “彈簧未儲能”閉鎖合閘回路中，需要從35 kV SF6斷路器側(cè)引入一對彈簧未儲能常閉 （CK）結(jié)點(diǎn)，如圖1中虛線框內(nèi)所示。

圖1 35 kV線路保護(hù)裝置原理

（2）新一聯(lián)變電所35 kV側(cè)戶外開關(guān)場SF6斷路器的電氣原理如圖2所示，此對CK常閉結(jié)點(diǎn)為SF6斷路器本身的儲能控制回路所利用，而無其他備用的CK常閉結(jié)點(diǎn)引入到新建35 kV線路微機(jī)保護(hù)裝置中，導(dǎo)致 “彈簧未儲能”信號無法引入，所以需要進(jìn)行現(xiàn)場改線。

圖2 SF6斷路器的電氣原理

（3）另外，新一聯(lián)變電所還有另一種35 kV SF6斷路器，其電氣原理如圖3所示。此儲能控制回路電源取自SF6斷路器儲能交流電源，同時也無備用的CK常閉結(jié)點(diǎn)。這種情況下如果要引入“彈簧未儲能”所需的常閉結(jié)點(diǎn)，也需要進(jìn)行現(xiàn)場改線處理。

圖3 儲能回路

1.2 針對SF6斷路器電氣原理圖2的改線措施

通過與微機(jī)保護(hù)裝置廠家協(xié)商，請廠家現(xiàn)場調(diào)試人員在現(xiàn)場微機(jī)綜合自動化系統(tǒng)的微機(jī)程序里更改保護(hù)投退控制定值，經(jīng)深入討論發(fā)現(xiàn)此辦法不利于系統(tǒng)的穩(wěn)定性，所以被否定。

從設(shè)計圖紙的電氣原理可知，35 kV線路微機(jī)保護(hù)裝置取現(xiàn)場SF6斷路器的氣壓異常閉鎖信號（一對常開結(jié)點(diǎn)和彈簧未儲能信號，一對常閉結(jié)點(diǎn)），控制回路即可在保護(hù)裝置內(nèi)部的集成電路中自動執(zhí)行其功能，因此將圖2中69、70與70、53號端子拆開，同時與84、88號端子串接到一起，并將1ZJ繼電器的一對常閉結(jié)點(diǎn)引入到微機(jī)保護(hù)裝置中作為 “彈簧未儲能”閉鎖合閘回路的控制信號。具體改線電氣原理如圖4所示。

1.3 針對SF6斷路器電氣原理圖3的改線措施

圖4 儲能控制回路改線

此儲能控制回路電源取自SF6斷路器儲能交流電源，因此廠家同樣不同意在微機(jī)保護(hù)裝置中改變保護(hù)投退控制定值，這種方法的不可預(yù)知性要比前者的情況更加復(fù)雜，所以只能進(jìn)行現(xiàn)場二次回路改造。

圖3中SF6斷路器氣壓異常閉鎖回路中無1ZJ或2ZJ繼電器，我們無法利用設(shè)備本身內(nèi)部二次回路的繼電器進(jìn)行改線，因而需要增加外部中間繼電器。具體做法為每個35 kV線路保護(hù)回路增加一個型號為DZ-6-3Z的中間繼電器，增加位置在35 kV線路保護(hù)屏內(nèi)側(cè)，將此繼電器ZJ與CK常開結(jié)點(diǎn)串接到一起 （如圖5所示），同時把繼電器的一對常閉結(jié)點(diǎn)引入到微機(jī)保護(hù)裝置的控制回路中 （如圖6所示）。

圖5 儲能回路改線

圖6 保護(hù)裝置控制回路改線

2 直流電源的分段供電問題及改線措施

2.1 直流電源的分段供電問題

直流電源是指為發(fā)電廠或變電所的控制、信號、測量及繼電保護(hù)裝置、自動裝置以及斷路器合跳閘提供電力的電源，由于它與一次設(shè)備的安全性息息相關(guān)，因此對它的供電可靠性要求很高。

35 kV側(cè)、10 kV側(cè)控保屏直流電源分段問題如下：

新一聯(lián)變電所主控室內(nèi)屏面排列如圖7所示，微機(jī)保護(hù)裝置廠家提供的柜頂控制直流電源小母線 （+KM、-KM）為兩根通長的銅母線，同時設(shè)計給定的電源電纜僅為一條YJLV-0.6/1 2×4的電力電纜，這就要求敷設(shè)電源電纜的時候只能把35 kV線路保護(hù)屏、10 kVⅠ段饋出線、10 kVⅡ段饋出線微機(jī)保護(hù)裝置控制電源設(shè)計為同一回路。

圖7 保護(hù)屏排列

考慮到查找系統(tǒng)故障原因的方便性，經(jīng)過與使用電位、建設(shè)單位、微機(jī)保護(hù)裝置廠家協(xié)商，決定進(jìn)行現(xiàn)場改線，以便當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn) “直流接地”報警信號時，可分段查找故障點(diǎn)及準(zhǔn)確、快速地排除故障，從而提高供電的可靠性及穩(wěn)定性。

2.2 直流電源分段問題的改線措施

增加型號為YJLV22-0.6/1 2×6的電力電纜兩條，加上設(shè)計給定的控制電源電力電纜共三條，分別沿直流屏供電回路敷設(shè)提供電力給35 kV線路保護(hù)屏、10 kVⅠ段線路保護(hù)屏、10 kVⅡ段線路保護(hù)屏保護(hù)裝置控制電源，同時要求廠家將通長的控制電源小母線改成分段型銅母線，以便于電纜敷設(shè)到相應(yīng)的小母線接線位置，如圖8所示。

圖8 保護(hù)屏排列改線

3 35 kV控保屏內(nèi)儲能回路繼電器失電問題及改線措施

3.1 控保屏內(nèi)儲能回路繼電器失電問題

對新一聯(lián)變電所35 kV線路進(jìn)行保護(hù)調(diào)試等一切正常。當(dāng)調(diào)試完35 kV母聯(lián)保護(hù)回路，分開35 kV SF6斷路器側(cè)合閘電源開關(guān)時，35 kVⅠ段線路保護(hù)裝置、35 kV母聯(lián)保護(hù)裝置同時發(fā)出 “彈簧未儲能”報警，經(jīng)過現(xiàn)場查找，發(fā)現(xiàn)接線回路如圖9所示。

圖9 彈簧未儲能回路

圖9顯示，35 kV線路保護(hù)屏內(nèi)增加的繼電器線圈結(jié)點(diǎn)2與各個回路的SF6斷路器內(nèi)CK常開結(jié)點(diǎn)相連，繼電器的線圈結(jié)點(diǎn)8與各個回路合閘電源的負(fù)電并接到一起相連，負(fù)電接至35 kV母聯(lián)SF6斷路器合閘電源開關(guān)受電側(cè)。

當(dāng)35 kV母聯(lián)SF6斷路器合閘電源開關(guān)斷開時，增加的繼電器ZJ線圈失電，同時引入各個回路微機(jī)保護(hù)裝置的繼電器ZJ的輔助結(jié)點(diǎn)又恢復(fù)到原常閉狀態(tài)，微機(jī)保護(hù)裝置自動認(rèn)為其SF6斷路器彈簧未儲能，不能進(jìn)行SF6斷路器的合閘操作，因此顯示“彈簧未儲能”報警信號。

3.2 控保屏內(nèi)儲能回路繼電器失電問題的改線措施

將35 kV線路保護(hù)屏內(nèi)增加的繼電器線圈結(jié)點(diǎn)2與各個回路的SF6斷路器內(nèi)CK常開接點(diǎn)相連，繼電器的線圈結(jié)點(diǎn)8與各個回路合閘電源的負(fù)電并接到一起相連，負(fù)電接至35 kV母聯(lián)SF6斷路器合閘電源開關(guān)供電側(cè)，這樣無論35 kV母聯(lián)SF6斷路器合閘電源斷開與否，繼電器的線圈結(jié)點(diǎn)8都將不失電，保證了動作的準(zhǔn)確性，見圖10。

圖10 儲能回路接線

4 結(jié)束語

通過對新一聯(lián)35/10 kV變電所二次回路改造工程中遇到問題的分析，本文提出了一系列切實(shí)有效的解決措施并加以執(zhí)行，保證了變電所改造的順利施工投產(chǎn)及系統(tǒng)的正常運(yùn)行，本實(shí)例可為類似工程施工技術(shù)人員提供技術(shù)上的參考。