張笑天

（中交機(jī)電工程局有限公司，北京 100027）

1 工程概況

某變電所10 kV高壓系統(tǒng)有兩路電源進(jìn)線，分為I、II段，均設(shè)有差動(dòng)保護(hù)，母線中間設(shè)置母聯(lián)開(kāi)關(guān)，并設(shè)有母聯(lián)開(kāi)關(guān)自投裝置（無(wú)擾動(dòng)快切裝置），互為備用電源。10 kV側(cè)應(yīng)按照單母線分段接線的方法進(jìn)行處理，待變電所地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，GIS）本體與二次屏柜完全安裝結(jié)束后，還需要對(duì)二次電纜進(jìn)行接線、調(diào)試等處理。

2 二次接線概述

二次設(shè)備指的是負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)、測(cè)量、控制、調(diào)整一次設(shè)備的裝置，其又可被命名為輔助設(shè)備，包括測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)裝置、控制電纜、操作電源、熔斷器等。一次接線可被稱為主接線，其能夠?qū)⑺械囊淮卧O(shè)備連接起來(lái)，使之成為一個(gè)完整的電路。二次接線可被命名為二次回路，指的是將二次設(shè)備相互連接起來(lái)形成的電路系統(tǒng)，其主要包含電氣設(shè)備的控制操作回路、測(cè)量回路、信號(hào)回路、保護(hù)回路及二次設(shè)備的線圈等。二次接線對(duì)于發(fā)電廠及變電站至關(guān)重要，是完成電氣接線的關(guān)鍵內(nèi)容。二次接線的目的是向管理者展現(xiàn)所有一次設(shè)備的真實(shí)工作狀況，一旦一次設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障問(wèn)題，則能夠立即查明故障所在，以便工作人員進(jìn)行處理，令其一直維持最佳工作狀態(tài)[1,2]。

變電所二次接線種類可分以下幾種。（1）控制電源接線。6 kV或更高電壓等級(jí)的開(kāi)關(guān)柜，應(yīng)為變電設(shè)置配備控制電源；但若是0.4 kV系統(tǒng)，則此時(shí)其控制電源可直接從本柜內(nèi)獲得，不需要單獨(dú)設(shè)立電源[3]。控制電源又可分為直流、交流兩類，其中直流電源的穩(wěn)定性較強(qiáng)，支持和綜保配合使用；后者的可靠性不佳，需從柜內(nèi)壓變處獲取得到。（2）電氣聯(lián)鎖部分接線。電氣聯(lián)鎖是在變電所進(jìn)線柜與聯(lián)絡(luò)柜間增設(shè)電氣誤操作回路閉鎖，此方式可防止系統(tǒng)合環(huán)運(yùn)行。在進(jìn)行電器聯(lián)鎖接線處理時(shí)，先取另一進(jìn)線柜及聯(lián)絡(luò)柜斷路器常閉輔助觸電并聯(lián)，隨后才能將其串接至合閘控制回路中。（3）信號(hào)報(bào)警部分接線。信號(hào)報(bào)警回路接線主要是將所有和變壓器有關(guān)的報(bào)警、跳閘回路連接起來(lái)[4]。其他信號(hào)報(bào)警回路在成套柜內(nèi)設(shè)置成型，或是僅借助設(shè)置在柜內(nèi)的小母線即可實(shí)現(xiàn)可靠接線的效果，無(wú)須額外采取特定的設(shè)置措施。（4）低壓電容采樣接線。在0.4 kV低壓系統(tǒng)電容補(bǔ)償中，電壓主要是由本柜中選取得到的，控制器自動(dòng)控制電容的投切，電流采樣取自進(jìn)線柜側(cè)專設(shè)的互感器，可見(jiàn)整個(gè)工作流程難度并不高，施工單位可自行選派工作人員完成施工處理。

3 二次傳動(dòng)調(diào)試的主要目的

二次接線后安排調(diào)試，以期達(dá)到如下效果：檢驗(yàn)二次接線情況，判斷是否可正常運(yùn)行；檢驗(yàn)成套柜的二次系統(tǒng)運(yùn)行狀況，對(duì)比分析實(shí)際檢驗(yàn)結(jié)果與設(shè)計(jì)圖紙要求，判斷是否存在偏差；經(jīng)過(guò)二次傳動(dòng)調(diào)試后，及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行問(wèn)題并妥善處理，給下一工序交接試驗(yàn)工作的開(kāi)展打好基礎(chǔ)[5]。

為了能夠按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)展開(kāi)二次傳動(dòng)調(diào)試，需要做好如下準(zhǔn)備工作：（1）檢查一次設(shè)備，確保其完全與外界電源斷開(kāi)；（2）根據(jù)電路配置情況，制定并落實(shí)可行的二次反送電措施，這樣做能夠?qū)⒁淮?、二次設(shè)備之間的連接徹底斷開(kāi)，特別是能將斷開(kāi)壓變位置斷開(kāi)；（3）詳細(xì)檢查回路壓板、接線端子壓接情況，必須穩(wěn)定可靠。

待各項(xiàng)準(zhǔn)備工作均落實(shí)到位后，對(duì)開(kāi)關(guān)柜控制回路上電，對(duì)控制回路、合閘回路等各類型回路進(jìn)行電氣傳動(dòng)，以便在出現(xiàn)故障后可及時(shí)鎖定存在故障的回路，分析該部分回路的運(yùn)行特點(diǎn)，把握故障的誘因，采取應(yīng)對(duì)措施。電氣傳動(dòng)結(jié)束后，全方位檢查各刀閘的靈活程度、閉合縫隙、刀閘觸頭斷開(kāi)距離等，評(píng)價(jià)各部分是否均符合規(guī)范。

4 試驗(yàn)調(diào)試

4.1 一、二次繞組直流電阻試驗(yàn)

電磁式電壓互感器直流電阻的測(cè)量具有必要性，可基于此途徑檢查一次、二次繞組的質(zhì)量，也可根據(jù)測(cè)量結(jié)果評(píng)價(jià)回路的完整程度[6]。若存在導(dǎo)線斷裂、接觸不良等異常狀況，經(jīng)過(guò)測(cè)量后也能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)。一、二次繞組直流電阻試驗(yàn)采用的是3395、3396直流電阻測(cè)試儀，試驗(yàn)前先檢驗(yàn)，保證儀器的運(yùn)行精度。由專員按規(guī)范操作，經(jīng)過(guò)測(cè)定后，實(shí)測(cè)直流電阻值需符合要求。試驗(yàn)接線示意如圖1、圖2所示。

圖1 一次繞組直流電阻測(cè)量接線

圖2 二次繞組直流電阻測(cè)量接線

圖1中：A指的是電容式電壓互感器的一次繞組接線端子；N指的是電壓互感器的一次繞組接地端子；1a、1n表示電容式電壓互感器的二次繞組接線端子；da、dn表示電容式電壓互感器的二次繞組接地端子。

4.1.1 一次繞組直流電阻測(cè)量接線

直流電阻測(cè)試儀接地端子接地；在一次繞組A端接測(cè)試儀正極電壓和電流線；負(fù)極電壓電流線接一次繞組N端；待前述各項(xiàng)連接作業(yè)均完成后，儀器接通電源，選擇測(cè)試電流，開(kāi)始進(jìn)行測(cè)量；經(jīng)過(guò)對(duì)被試品與儀器連接狀況的檢查后，若無(wú)誤則切換至測(cè)試要求的指定測(cè)試電流，開(kāi)始測(cè)試，隨后可見(jiàn)屏幕顯示測(cè)量的電阻值，當(dāng)遇被測(cè)電阻超出許可范圍的情況時(shí)，屏幕顯示異常（發(fā)生閃爍），此時(shí)按“復(fù)位”鍵結(jié)束測(cè)量，再根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試條件選取小一檔電流，繼續(xù)組織測(cè)試；按前述流程測(cè)試后，按“復(fù)位”鍵放電，可以聽(tīng)到此時(shí)的測(cè)試儀器發(fā)出“嘀嘀”報(bào)警聲，然后倒換試驗(yàn)接線。

4.1.2 二次繞組直流電阻測(cè)量接線

該測(cè)量方法可直接參照一次繞組的測(cè)量方法，測(cè)試前變換電流量程，記錄原始數(shù)據(jù)，供試驗(yàn)后對(duì)比分析[7]。測(cè)試完成后，拆除各引線以及無(wú)須使用的測(cè)試工具，由專員檢查現(xiàn)場(chǎng)，避免測(cè)試工具遺落在現(xiàn)場(chǎng)，此后安排人員有序撤離現(xiàn)場(chǎng)。

4.2 開(kāi)關(guān)傳動(dòng)試驗(yàn)

全面檢查一次、二次回路，確認(rèn)各回路均無(wú)異常后，將開(kāi)關(guān)送至試驗(yàn)位置，控制直流保險(xiǎn)。先做開(kāi)關(guān)就地分、合閘試驗(yàn)，檢查開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)，再借助分?jǐn)?shù)控制系統(tǒng)（Distributed Control System，DCS）控制面板做遠(yuǎn)方開(kāi)關(guān)的傳動(dòng)試驗(yàn)，合一下、再拉開(kāi)。短接保護(hù)出口，使開(kāi)關(guān)跳閘，在此操作過(guò)程中要求每項(xiàng)保護(hù)動(dòng)作均及時(shí)且準(zhǔn)確地發(fā)生，無(wú)論是信號(hào)還是繼電器動(dòng)作均要具有合理性，不允許出現(xiàn)任何信號(hào)不正確、繼電器動(dòng)作異常的情況。單獨(dú)傳動(dòng)二次回路時(shí)，保留安全措施，檢驗(yàn)二次回路的完整程度和運(yùn)行狀態(tài)。

經(jīng)過(guò)試驗(yàn)后，將開(kāi)關(guān)拉到檢修位置，記錄數(shù)據(jù)。檢查直流屏控制電源、開(kāi)關(guān)儲(chǔ)能電源，目的在于從源頭上發(fā)現(xiàn)異常，以免由于合閘過(guò)程中出現(xiàn)合閘線圈被燒毀的異常狀況。有序合上裝置電源開(kāi)關(guān)和控制回路開(kāi)關(guān)，以人工作業(yè)的方式分開(kāi)斷路器，此后全面檢查各類控制回路和斷路器的指示燈運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)顯示的顏色做出判斷，從中判斷是否存在異常反應(yīng)。經(jīng)過(guò)檢查后，若控制斷路器位置指示燈熄滅，隨即關(guān)閉控制直流電源，技術(shù)人員分析導(dǎo)致該現(xiàn)象的成因，制定應(yīng)對(duì)措施[8]。如果裝置跳合閘的保持回路必須在斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)跳合閘電流輔助下才能同步開(kāi)展工作，則此時(shí)項(xiàng)目單位應(yīng)密切關(guān)注繼電器保持電流的變化，通過(guò)對(duì)比分析確保電流值可以和斷路器控制回路電流相吻合。若結(jié)果顯示兩項(xiàng)參數(shù)不匹配，將存在如下兩種情況：（1）繼電器保持電流小于實(shí)際電流，此時(shí)跳合閘保持繼電器將由于電流不匹配而燒毀；（2）繼電器的電流值超標(biāo)，此時(shí)則不能正常跳合，極有可能出現(xiàn)跳合閘工作異常等故障。

4.3 保護(hù)調(diào)試

進(jìn)行保護(hù)調(diào)試的目的是確定所有的保護(hù)裝置是否能夠按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)正常工作，確保保護(hù)裝置的二次接線、跳閘回路等也完全正確，保護(hù)裝置跳閘出口正常。保護(hù)調(diào)試以設(shè)計(jì)單位的保護(hù)定值整定單為參照基準(zhǔn)，由專員合理開(kāi)展調(diào)試工作。

實(shí)際調(diào)試中，整體聯(lián)合試驗(yàn)及實(shí)際設(shè)備的操縱試驗(yàn)均要落實(shí)到位，合理的狀態(tài)是各信號(hào)燈均顯示正常。聯(lián)合試驗(yàn)裝設(shè)的各類保護(hù)及重合閘，各設(shè)置在跳閘出口的繼電器也均要按照規(guī)范進(jìn)行跳閘試驗(yàn)，通過(guò)此方法檢驗(yàn)整體回路的接線情況。經(jīng)過(guò)交接試驗(yàn)和保護(hù)調(diào)試后，恢復(fù)測(cè)試前拆除的接線，為了滿足試驗(yàn)要求的各類接線在試驗(yàn)后均要拆除，直至各類設(shè)施的配置情況與測(cè)試前保持一致為止。

4.4 設(shè)備調(diào)試

（1）專項(xiàng)試驗(yàn)絕緣電阻測(cè)試。電氣設(shè)備連接投影之前應(yīng)先進(jìn)行傳動(dòng)測(cè)試，其目的是為了檢驗(yàn)遙測(cè)、遙信等信息接線，判斷所有的接線是否存在失誤[9]。檢驗(yàn)保護(hù)回路自動(dòng)化設(shè)備，判斷是否可行。保護(hù)裝置和監(jiān)控裝置均經(jīng)過(guò)調(diào)試后，聯(lián)合兩者共同進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)各信號(hào)燈的指示情況對(duì)其運(yùn)行狀況做出準(zhǔn)確判斷。

（2）組織跳閘試驗(yàn)。綜合測(cè)試整個(gè)線路中所有的保護(hù)裝置和重合閘，各帶斷路器跳閘出口的繼電器均是重點(diǎn)檢查對(duì)象，依次對(duì)此類設(shè)施做跳閘試驗(yàn)，試驗(yàn)人員在此期間著重觀察出口回路至斷路器操作回路間的接線情況，要求不存在接線錯(cuò)亂、接線不穩(wěn)定等異常狀況。

4.5 繼電保護(hù)調(diào)校

除了落實(shí)繼電器的一般檢驗(yàn)工作外，還需從以下幾個(gè)方面全面檢驗(yàn)功率方向繼電器。（1）執(zhí)行元件動(dòng)作電流檢驗(yàn)，要求該值≤0.8 mA，返回系數(shù)≥0.5。（2）動(dòng)作區(qū)和最大靈敏角檢驗(yàn)，檢驗(yàn)發(fā)生在額定電壓和電流條件下，試驗(yàn)結(jié)果需同時(shí)滿足動(dòng)作區(qū)≥155°、最大靈敏角誤差不超過(guò)±10°（與廠家規(guī)定的值做對(duì)比分析，確定最大靈敏角誤差）兩項(xiàng)要求。（3）潛動(dòng)檢驗(yàn)，著重圍繞電壓潛動(dòng)和電流潛動(dòng)兩部分進(jìn)行，均不可出現(xiàn)潛動(dòng)現(xiàn)象。（4）動(dòng)作電壓檢驗(yàn)，判斷動(dòng)作電壓的合理與否，該值偏大時(shí)，需檢查諧振回路電感線圈，據(jù)此判斷是否存在短路匝[10]。施加100 V電壓至電壓回路上，做出此動(dòng)作后要求電感線圈的電壓達(dá)到80～90 V，未在該區(qū)間內(nèi)則表明不滿足要求。（5）記憶特性檢查，模擬突然短路的突發(fā)狀況，由于電流較大，需拆除相位表。試驗(yàn)時(shí)，施加0.5倍和10倍的額定電流，電壓從100 V于短時(shí)間內(nèi)急速降低至0，在該變化期間，繼電器的動(dòng)作均要穩(wěn)定可靠。

5 結(jié) 論

切實(shí)提高電氣施工質(zhì)量后，有助于增強(qiáng)變電所的運(yùn)行穩(wěn)定性，后續(xù)的日常維護(hù)工作也將有效開(kāi)展。電氣設(shè)備是重要組成部分，兼具電能輸送、變化、分配多項(xiàng)功能。二次接線及傳動(dòng)調(diào)試均是電力施工期間不容忽視的工作環(huán)節(jié)，各自的操作細(xì)節(jié)較多，技術(shù)含量高，要求施工單位予以高度的重視。按照規(guī)范組織調(diào)試，不可由于內(nèi)容煩瑣、技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度大而隨意刪減調(diào)試內(nèi)容。經(jīng)過(guò)調(diào)試后，檢驗(yàn)被測(cè)對(duì)象的運(yùn)行情況，識(shí)別其中的故障，妥善處理，保障各部分電氣設(shè)施的穩(wěn)定運(yùn)行。