变电站站用交流电源系统改造方案

变电站站用交流电源系统改造方案

刘剑斌

（广东电网公司梅州供电局广东梅州514000）

摘要：根据《变电站站用交流电源系统技术规范》的配置要求以及变电站站用交流电源系统继电保护有关技术要求，结合现场实际对220kV兴宁变电站站用380V交流系统进行改造，提供了改造方案。

关键词：变电站380V站用交流系统改造

引言

变电站380V站用交流电源系统应满足《变电站站用交流电源系统技术规范》的配置要求。站用交流电源系统故障时保护应保证故障可靠隔离，正常运行时不发生单一故障导致同时失去两路站用电源。

380V备自投应具备完善的外部闭锁回路，380V系统故障时应可靠闭锁。站用变高压侧过流、站用变低压侧零序过流保护动作和低压配电屏进线断路器保护动作无法闭锁380V备自投装置或ATSE的情况下，禁止投入备自投装置，或将ATSE的切换模式设置为“手动”模式，避免380V母线故障时两路交流电源全停。

380V站用交流系统开关配置选型是保护配合满足选择性的基础，应通过规范开关配置选型简化保护上下级配合，设计及物资采购阶段应严格按《变电站站用交流电源系统技术规范》及本技术要求开展设备选型及配合关系校核，保证上下级配合关系。当开关配置选型无法满足保护选择性要求时，应梳理风险及防控、整改措施，相关风险应做好备案。

1改造前变电站交流系统设备状况

220kV兴宁站380V站用交流系统于2006年11月份投运，由于当时技术规范要求及设备技术的局限性，有如下几点不满足要求：

1、站用变保护测控装置只有跳站用变高压侧断路器的回路，没有跳380V站用交流系统进线开关及闭锁380V站用交流系统备自投的回路。如果站用交流系统故障，站用变保护动作将无法跳380V站用交流系统进线开关及闭锁380V备自投。

2、380V站用交流系统进线开关应具备二段式过流保护功能，应实现短延时定时限+长延时反时限跳闸，并配置保护出口接点用于闭锁380V备自投装置。而此380V站用交流系统进线开关不具备短延时定时限保护功能，且没有配置保护出口接点用于闭锁380V备自投装置。

3、变电站消防系统电源回路未使用具有电动机特性的开关；

综上所述，需要对380V站用交流系统备自投及相关设备进行升级改造。

2、改造方案

2.1交流系统接线方式

220kV兴宁站380V站用交流系统采用双电源双ATS双母线接线方式

2.2更换380V站用交流系统进线开关

根据现行要求，380V站用交流系统进线开关需具有长延时反时限+短延时定时限保护，原进线开关没有短延时保护，需要更换新的进线开关。

2.3增加站用变保护跳380V站用交流系统进线开关回路

通过给进线开关增加分励脱扣器，设计站用变保护跳进线开关回路，控制回路参考如下图：

该项工作需要敷设站用变保护高压柜至交流系统进线柜的控制电缆，增加进线开关控制回路屏柜内部配线及控制电源空气开关。

2.4升级380V站用交流系统IPC-03控制器，实现进线开关跳闸闭锁备自投功能

将进线开关的动作接点接入IPC-03控制器，并升级控制器程序，实现进线开关跳闸时闭锁备自投，使ATS装置不进行切换。

2.5消防系统电源回路开关更换

将消防系统电源回路开关更换为具有电动机特性的开关。

3、施工风险及控制措施

3.1施工内容及相关一次、二次设备运行方式要求

本项目工作内容分为两个部分：

3.1.1、站用变保护跳380V交流系统进线开关电缆敷设，进线开关更换及配线，站用变保护调试传动

两台站用变保护高压柜至两套交流系统进线柜分别敷设1条6*1.5电缆，共4条6*1.5电缆。进线开关更换和保护调试传动需将两台站用变轮流停电，#1站用变停电时将两套ATS设置为固定电源2，更换两套交流系统的进线开关1并调试传动；#2站用变停电时将两套ATS设置为固定电源1，更换两套交流系统德进线开关2并调试传动。

3.1.2、380V站用交流系统进线柜配线，IPC-03控制器升级，消防电源支路开关更换

第一项工作完成后再开始此项工作，需将两套交流系统轮流停电，一套交流系统停电时，将负荷转由另一套交流系统供电，无法转供的负荷则停止供电。

3.2施工过程风险分析及控制措施

3.2.1、更换进线开关，存在作业人员触电、交流回路短路的风险

控制措施：更换进线开关时，将对应的站用变停电，并将ATS设置为固定电源方式，用万用表验明无电，确保进线开关的接线不带电。

3.2.2、更换消防电源支路开关，存在作业人员触电、交流回路短路的风险

控制措施：更换消防电源支路开关时，将对应的交流母线停电，并用万用表验明无电，确保该支路开关的接线不带电。

3.2.3、在交流屏柜工作时，存在作业人员触电的风险

控制措施：带电部位使用绝缘挡板等物品进行有效隔离，严格做好监护，确保作业人员与带电部位保持足够安全距离。

4、施工流程

4.1、电缆敷设。

4.2、#1站用变停电——更换进线开关1及加装分励脱扣器——#1站用变保护调试传动进线开关1——#1站用变复电。

4.3、#2站用变停电——更换进线开关2及加装分励脱扣器——#2站用变保护调试传动进线开关2——#2站用变复电。

4.4、#1交流系统停电——IPC-03升级及配线——进线开关闭锁备自投测试——更换消防电源支路开关——#1交流系统复电。

4.5、#2交流系统停电——IPC-03升级及配线——进线开关闭锁备自投测试——更换消防电源支路开关——#2交流系统复电。

5.结束语

改造后的站用交流电源系统满足了《变电站站用交流电源系统技术规范》的配置要求，避免发生母线故障时导致同时失去两路站用电源，使站用交流电源系统更加可靠地运行！