顏輝
摘 要:近幾年,隨著社會(huì)的快速發(fā)展,我國(guó)的鐵路規(guī)模也在不斷地?cái)U(kuò)大,因此也導(dǎo)致鐵路牽引供電系統(tǒng)的負(fù)荷越來(lái)越大,既有牽引變電所的設(shè)備已經(jīng)無(wú)法滿足其需求。所以,為了使鐵路運(yùn)輸?shù)玫搅己玫谋U?,還需要對(duì)鐵路牽引變電所擴(kuò)能改造。文章結(jié)合了陽(yáng)安線某牽引變電所的實(shí)際工程,同時(shí)根據(jù)鐵路的運(yùn)輸需求以及鐵路施工特點(diǎn),分析了既有牽引變電所在進(jìn)行改造的過(guò)程中所遇到的一些施工難點(diǎn),在對(duì)施工難點(diǎn)進(jìn)行分析之后,研究了最合適的施工技術(shù)策略,及主變壓器投運(yùn)方案,最后對(duì)方案的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié),希望可以為既有牽引變電所改造施工提供一些借鑒和參考。
關(guān)鍵詞:既有牽引變電所;施工難點(diǎn);技術(shù)策略
中圖分類號(hào):U224 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
近些年來(lái),我國(guó)既有鐵路牽引供電負(fù)荷也在隨著運(yùn)能的增加在不斷的增加[1]。既有牽引變電所設(shè)備已經(jīng)不能滿足其需求。所以,為了使鐵路運(yùn)輸更加的安全暢通,就需要對(duì)鐵路牽引變電所進(jìn)行科學(xué)有效的改造。在對(duì)其改造的過(guò)程中,通過(guò)運(yùn)用過(guò)渡施工的改造方法,從而使其改造施工的效率得到極大的提高,同時(shí)在一定程度上也有效的避免了材料費(fèi)及人工費(fèi)用的浪費(fèi)。與此同時(shí),在改造施工過(guò)程中,還要對(duì)牽引變電所的持續(xù)性供電進(jìn)行有效的保證,從而避免改造施工過(guò)程中影響到鐵路的正常運(yùn)輸,使鐵路運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)效益得到良好的提高[2]。
1 案例介紹
以陽(yáng)安線某牽引變電所實(shí)際工程為例,該變電所在長(zhǎng)期進(jìn)行使用的時(shí)候,其設(shè)備的容量已經(jīng)不能滿足目前使用的需求。所以,為了能夠使使用的需求得到良好的滿足,就需要擴(kuò)能改造既有牽引變電所,包括更換其綜合自動(dòng)化保護(hù)柜[3]。下圖1為該牽引變電所改造之前的主接線圖。
在牽引變電所進(jìn)行改造施工時(shí),基本的改造施工步驟如下:
(1)將原來(lái)的綜合自動(dòng)化保護(hù)柜墊高,然后將新的保護(hù)柜組立在原有保護(hù)柜前面一米的位置,同時(shí)還需要敷設(shè)新的電纜。(2)利用“天窗點(diǎn)”進(jìn)行過(guò)渡施工,目的是將其中一個(gè)高壓室或一段母線變成無(wú)電區(qū),進(jìn)而更換其高壓設(shè)備。(3)為確保在正常運(yùn)輸?shù)那闆r下進(jìn)行不停電改造,因此需利用在另外一臺(tái)主變壓器正常運(yùn)行情況下,將無(wú)電區(qū)高壓室對(duì)應(yīng)的主變壓器及高壓系統(tǒng)進(jìn)行改造。(4)在對(duì)牽引變所進(jìn)行改造完成之后,還需要對(duì)其整個(gè)變電所進(jìn)行自投試驗(yàn)。
2 改造施工過(guò)程中的一些難點(diǎn)
(1)在改造時(shí),陽(yáng)安線是繁忙干線,因此,在對(duì)線路改造施工的過(guò)程中,要最大程度上降低對(duì)鐵路運(yùn)輸造成的干擾影響。(2)制定緊急預(yù)案。為了使改造施工可以順利的完成,在改造施工時(shí),要制定有效的施工應(yīng)急預(yù)案,同時(shí)制定的預(yù)案要保障其可行性和安全性,否則一旦出現(xiàn)緊急情況,將影響鐵路的正常供電。(3)在改造施工工程中,改造一個(gè)系統(tǒng)的時(shí)候,不可以對(duì)另一系統(tǒng)的運(yùn)行造成影響。在更換主變壓器施工期間,將需要更換的主變壓器移至相應(yīng)位置并連接好一、二次側(cè)母線及回流電纜、二次電纜,需要時(shí)倒閘接入運(yùn)行,備用變壓器狀態(tài)是處在熱備用狀態(tài)。(4)在對(duì)主變壓器及相應(yīng)高壓系統(tǒng)進(jìn)行改造施工的過(guò)程中,還要對(duì)正常運(yùn)行的主變壓器系統(tǒng)進(jìn)行不斷的巡查,相關(guān)的工作人員要時(shí)刻做好準(zhǔn)備,在發(fā)生故障的時(shí)候,方便相關(guān)人員可以在第一時(shí)間投入備用,及時(shí)進(jìn)行故障分析和有效搶修。
3 改造施工技術(shù)策略
通過(guò)以上對(duì)該工程的改造施工步驟和施工難點(diǎn)進(jìn)行分析,筆者著重對(duì)高壓室及高壓系統(tǒng)改造進(jìn)行分析。以更換1#系統(tǒng)及1#高壓室為例,為確保在正常運(yùn)輸?shù)那闆r下進(jìn)行不停電改造,因此在2#系統(tǒng)帶2#高壓室正常運(yùn)行情況下,更換既有1#系統(tǒng)及1#高壓室。
3.1 主變壓器更換
在更換既有1#B之前,確認(rèn)2#系統(tǒng)各項(xiàng)設(shè)備及保護(hù)運(yùn)行良好。然后以2回進(jìn)線2#B投入運(yùn)行,1#B退出運(yùn)行。拆除與既有1#B有關(guān)的高低壓側(cè)母線、回流電纜、二次電纜及接地等。將既有1#B(連同附件)通過(guò)人工作業(yè)移動(dòng)至合適位置,安裝主變壓器高、低壓側(cè)臨時(shí)母線,利用臨時(shí)電纜制作回流電纜、二次電纜,并用兩根銅扁線進(jìn)行主變壓器外殼接地,完成后作為備用變壓器。
為了減少主變保護(hù)校驗(yàn)次數(shù)提高施工效率,更換主變壓器同時(shí),更換主變壓器高壓側(cè)電流互感器及低壓側(cè)真空斷路器。
3.2 高壓室改造
高壓室改造時(shí),將既有饋線連接在新安裝饋線上,并將新饋線保護(hù)安裝既有饋線保護(hù)進(jìn)行保護(hù)整定,用新饋線代替既有饋線運(yùn)行,更換既有饋線設(shè)備[4],設(shè)備改造完成,利用“天窗點(diǎn)”恢復(fù)高壓室正常運(yùn)行。
3.3 主變差動(dòng)極性校驗(yàn)
在以上改造工作全部完成之后,還要對(duì)回路電流極性進(jìn)行核對(duì),在核對(duì)的時(shí)候利用低壓側(cè)短路實(shí)驗(yàn)法來(lái)進(jìn)行核對(duì),并且把27.5 kV低壓側(cè)電流互感器出線端接地,然后在110 kV電流互感器一次側(cè)A、B、C相加380 V電源,合上主變高低壓側(cè)斷路器,將差動(dòng)保護(hù)裝置顯示界面跳閘到差動(dòng)電流和制動(dòng)電流顯示界面。然后還要對(duì)其制動(dòng)和差動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析,如果差動(dòng)動(dòng)作電流為0或接近0,制動(dòng)電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于差動(dòng)電流,表明差動(dòng)極性是正確的,否則差動(dòng)極性接反。
4 投運(yùn)方案
在主變壓器及對(duì)應(yīng)系統(tǒng)設(shè)備更換完成后,對(duì)110 kV電流互感器及主變壓器進(jìn)行沖擊、空載試驗(yàn)。主變壓器空載期間,由同一進(jìn)線同時(shí)帶兩臺(tái)變壓器運(yùn)行并斷開(kāi)高壓室母聯(lián)開(kāi)關(guān)進(jìn)行核相試驗(yàn)。在確認(rèn)無(wú)誤后,拆除過(guò)渡,恢復(fù)正常供電。在主變壓器核相正確前,兩臺(tái)主變壓器不得并列運(yùn)行。最后利用“天窗點(diǎn)”對(duì)進(jìn)線和主變壓器進(jìn)行自投試驗(yàn)(模擬進(jìn)線失壓、主變壓器故障),自投試驗(yàn)成功,此時(shí)變電所改造施工工作才真正的完成。
5 方案優(yōu)點(diǎn)總結(jié)
(1)該方案的安全性和可靠性比較強(qiáng),提高了工程施工效率,通過(guò)有效使用過(guò)渡,即使在不中斷供電狀況下,其中一個(gè)高壓室或者高壓室一部分成為無(wú)電區(qū)域。并且由于受“天窗點(diǎn)”的影響小,改造施工可以全天來(lái)進(jìn)行開(kāi)展,從而有效的提高了改造施工進(jìn)度[5]。(2)該方案在進(jìn)行改造施工時(shí),系統(tǒng)全面的對(duì)施工改造中每個(gè)環(huán)節(jié)的重難點(diǎn)進(jìn)行了分析,尤其是同時(shí)更換110 kV電流互感器和主變壓器低壓側(cè)斷路器,有效的規(guī)避了不必要的過(guò)渡,保證安全的前提下,大大提高了施工效率。避免了可能出現(xiàn)的高低壓側(cè)電流互感器不匹配的可能。(3)該方案不僅操作方便,同時(shí)也有效的降低了變電所改造施工的成本,與使用移動(dòng)高壓室的改造方案相比較而言,這種方案由于不用購(gòu)買或者租賃移動(dòng)高壓室,因此在一定程度上使施工成本得到了有效的節(jié)約,從而也提高了經(jīng)濟(jì)效益。
6 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)以上對(duì)牽引變電所改造施工分析,在改造施工的過(guò)程中,不僅有效的降低了材料和人工費(fèi)用的浪費(fèi),而且也使改造施工的效率得到了極大的提升,為今后改造施工提供了一個(gè)良好的思路,不僅可以有效的保障供電的持續(xù)性,并且改造施工過(guò)程對(duì)鐵路正常運(yùn)輸所造成的影響也不大,有效的提高了其經(jīng)濟(jì)效益[6]。
通過(guò)實(shí)踐也表明,在既有牽引變電所在改造的過(guò)程中,不僅要保障施工的安全性,而且還要盡量降低既有牽引變電所改造施工中對(duì)運(yùn)輸線路而造成的影響,這種方法的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益也比較好,有效的保障了工程的施工進(jìn)度,所以這種的方法具有一定的參考價(jià)值。
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