近日,貴州銅仁首座35kV移動變電站投運(yùn)。該項目是2025年度迎峰度冬電網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)項目,該型變電站是銅仁供電局首座預(yù)裝配式鋼結(jié)構(gòu)移動變電站,具備完整一次設(shè)備及二次設(shè)備,包含站用變、直流系統(tǒng)、五防監(jiān)控系統(tǒng)及自動消防系統(tǒng)等,具有可移動、多用途的優(yōu)勢,可以靈活多變地解決電網(wǎng)負(fù)荷分配問題,以應(yīng)對復(fù)雜多變的迎峰度冬工作。
24年12月,針對德江區(qū)域220kV、110kV電網(wǎng)過載問題,銅仁供電局電力調(diào)度控制中心通過大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對區(qū)域用電負(fù)荷進(jìn)行測算,綜合考慮各區(qū)域電網(wǎng)情況,編制了《2025年迎峰度冬35kV移動變接入方案》,決定將35kV移動變電站高壓側(cè)接入110kV德江變電站,10kV側(cè)對110kV德江變10kV德城IV回線、110kV錢家變10kV錢花線供電,解決110kV德江變、110kV錢家變重過載問題。
此外,銅仁供電局將繼續(xù)完成35kV中壩變擴(kuò)建工程、35kV合興變擴(kuò)建工程、35kV楓香溪主變增容3個大型變電工程建設(shè)投運(yùn)。
一、概述(SZDCS-6000電力體制改革“直流系統(tǒng)接地故障報警裝置”主要特點(diǎn)介紹)
直流電源系統(tǒng)絕緣監(jiān)測裝置是在原有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)更新和提升。提高了裝置的測量精度和抗電容干擾的能力。在性能指標(biāo)的適應(yīng)性、調(diào)試的方便性及運(yùn)行的可靠性方面均處于國內(nèi)先進(jìn)水平。裝置第1次利用了信號相位鎖定、超前校正及跟蹤積木式結(jié)構(gòu)等技術(shù),從根本上解決了判斷數(shù)據(jù)不全、選線不準(zhǔn)等弊病。且根據(jù)11年12月國家電網(wǎng)公司制定的《十八項國家電網(wǎng)公司十八項電網(wǎng)重大反事故措施》中的第五項“防止變電站全停及重要客戶停電事故”中明確提出了原有的直流電源系統(tǒng)絕緣監(jiān)測裝置,要求增加交流竄直流故障的測記和報警功能。本裝置采用實(shí)時跟蹤信息零處理技術(shù),解決了交流信號竄入直流故障的測記和報警,是作為直流系統(tǒng)逐步改造提升的理想設(shè)備。廣泛適用于電力、石化、冶金、郵電、鐵路等行業(yè)發(fā)電廠及變電站。是一種提高電網(wǎng)自動化管理水平、確??煽窟\(yùn)行及故障準(zhǔn)確定位的理想智能儀器。
二、整機(jī)測量原理說明(SZDCS-6000電力體制改革“直流系統(tǒng)接地故障報警裝置”主要特點(diǎn)介紹)
根據(jù)直流系統(tǒng)的特殊性,本裝置的測量從測量內(nèi)容區(qū)分,可分為四大部分,一是母線監(jiān)測,二是分支回路查巡,三是交流竄直流監(jiān)與報警,直流系統(tǒng)交流成份紋波的監(jiān)測。
2.1直流母線監(jiān)測
2.1.1 在直流系統(tǒng)中,分別從橋網(wǎng)絡(luò)A和橋網(wǎng)絡(luò)B讀取X和Y兩個直流中心對地電壓值。
見圖-
◎ U 為直流系統(tǒng)母線電壓 ◎ U+為直流系統(tǒng)母線正極對地電壓
◎ U-為直流系統(tǒng)母線負(fù)極對地電壓 ◎ R+為直流系統(tǒng)母線正極對地電阻
◎ R-為直流系統(tǒng)母線負(fù)極對地電阻 ◎ X為電橋網(wǎng)絡(luò)A直流中點(diǎn)對地電壓
◎ Y為電橋網(wǎng)絡(luò)B直流中點(diǎn)對地電壓
2.1.2根據(jù)電路基本原理分析,要準(zhǔn)確求出正對地電阻R+和負(fù)對地電阻R-,必建立兩組獨(dú)立的電橋網(wǎng)絡(luò)方程,將其聯(lián)立求解,才能真正求出兩個電阻R+和R-的電阻值。R1、R2、R分別組成電橋網(wǎng)絡(luò),R1≠R2為常量,我們充分利用兩個不平衡橋網(wǎng)絡(luò)A和網(wǎng)絡(luò)橋B??梢詫?dǎo)出絕緣電阻R+和R-僅與母線電壓及測量值“X”與“Y”有關(guān)。經(jīng)電腦編程分別計算出R+與R-的數(shù)值,同時也可以計算出母線正端對地電壓U+與母線對地電壓U-值。結(jié)構(gòu)原理如圖一所示。
2.2 支回路查巡,故障定位,報警。
主機(jī)中配有大功率電阻做為電橋,檢測支路時定時啟動電橋電阻信號接至直流系統(tǒng)的正負(fù)極與地之間。利用電阻電橋之間的轉(zhuǎn)換,不同的接地電阻與投入的電橋電阻之間的并聯(lián),產(chǎn)生不同對地電壓,產(chǎn)生了不同的接地漏電流,安裝于各支路的傳感器檢測每個支路漏電流。工作原理見(圖二)所示。如果支路有電阻接地、交流竄入故障、直流互竄故障的支路信號、對于故障回路則該支路上的傳感器產(chǎn)生感應(yīng)電壓,感應(yīng)電壓的大小與支路電阻成反比。感應(yīng)電壓信號經(jīng)模擬選擇開關(guān)、放大、帶通濾波、相位比較、濾波、A/D轉(zhuǎn)換、送CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,再通過RS485接口轉(zhuǎn)入主機(jī)。
隨著電網(wǎng)容量的不斷擴(kuò)大,電壓等級的不斷提高,分支回路也相應(yīng)的增多,有的變電站已多達(dá)500分支回路以上。為了滿足這方面的需求,本裝置利用了總線技術(shù),采用分層分布式設(shè)計。將每16回路增加一個采集模塊,這種分層分布式的分散結(jié)構(gòu)不需改變原有的主機(jī)結(jié)構(gòu)。并可以拓展到512個回路。采樣模塊和主機(jī)之間利用RS485接口實(shí)現(xiàn)并接。每個模塊地址碼可以在現(xiàn)場隨意設(shè)定,大大提高了產(chǎn)品的適用性和裝置的可靠性。
2.3 直流系統(tǒng)中交流成份(紋波)的監(jiān)測。故障報警。
電路采用耦合、交直流分解等特殊電路處理,能實(shí)時準(zhǔn)確地對直流電源紋波含量即紋波電壓值,計算直流中的紋波系數(shù),如圖三。
2.4 交流竄直流保護(hù),故障幅度與錄波與波形分析,竄入支路故障定位。
主機(jī)配置母線交流電壓檢測電路,母線通過電容隔直流、差分運(yùn)放、快速整流、濾波、高速AD,實(shí)時檢測母線上的交流信號,并反饋至主芯片,若外部交流竄入電壓大于所設(shè)定的信號,通過聲光報警及干接點(diǎn)輸出報警相關(guān)信息,并啟動了支路巡查電路,巡查電路確定故障支路。并記錄保存本次報警相關(guān)信息,大大提高系統(tǒng)的保障性和可靠性。如圖四。
2.5 直流互竄檢測,故障定位與分析。
本機(jī)內(nèi)置快速高精度檢測電路,實(shí)時檢測現(xiàn)場兩段母線之間的直流互竄故障,并準(zhǔn)確查找互竄支路,大大提高系統(tǒng)的保障性和可靠性。為了保證直流電源對變電站可靠運(yùn)行需要。常常設(shè)有兩段獨(dú)立的直流電源。同一變電站兩段直流是要求分開獨(dú)立運(yùn)行,由于接線錯誤,設(shè)備老化通常會造成兩段母線發(fā)生了電氣上的連接,出現(xiàn)了兩段母線手拉手現(xiàn)象?,F(xiàn)有的直流系統(tǒng)是采用兩個電橋監(jiān)測各自的母線,兩段母線出現(xiàn)了電氣上的連接也說是會出現(xiàn)我們常說的“兩點(diǎn)接地現(xiàn)象”。兩點(diǎn)接地現(xiàn)象常常會對變電站的繼電保護(hù)正常運(yùn)行造成一定的危險。我們利用了現(xiàn)有直流接地裝置的技術(shù)升級,將電橋電路的智能化技術(shù)與支路巡查電路進(jìn)行充分的結(jié)合,成功解決了直流系統(tǒng)兩段母線出現(xiàn)了電氣上的連接,也就是發(fā)生了手接手的兩點(diǎn)接地進(jìn)行了告警,并通過支路巡查定位,準(zhǔn)確地查找發(fā)生兩段直流母線互竄的回路。我們將兩臺獨(dú)立測量的直流絕緣監(jiān)察裝置通過測量與通迅技術(shù),進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,進(jìn)行了定位,有效地查找發(fā)生直流互竄接地的回路。
發(fā)生直流互竄的主要?dú)w納為有五種工作方式:
現(xiàn)象一、第1段母線負(fù)端與第2段母線負(fù)互竄。
現(xiàn)象二: 第1段母線正和第2段母線正互竄.
現(xiàn)象三:第1段母線正和第2段母線正,第1段母線負(fù)和第2段母線負(fù)同時互竄
現(xiàn)象四:第1段母線負(fù)端和第2段母線正端互竄,或第1段母線正端和第2段母線負(fù)端互竄。
三、功能特點(diǎn)(SZDCS-6000電力體制改革“直流系統(tǒng)接地故障報警裝置”主要特點(diǎn)介紹)
本裝置采用Cortex-M3內(nèi)核的STM32芯片為主控芯片,集成度高,抗干擾能力強(qiáng),運(yùn)行速度快,功耗低。
3.1 操作界面基于菜單式的人性化設(shè)計。
3.2相關(guān)的所有參數(shù)均可通過菜單進(jìn)行設(shè)置,相關(guān)的所有報警均通過聲光輸出和相應(yīng)的干接點(diǎn)輸出。
3.3準(zhǔn)確檢測直流電壓、模塊狀態(tài)、直流絕緣及接地選線為;精準(zhǔn)區(qū)分母線接地、支路接地,并顯示接地電阻阻值;自動分辨兩條或兩條以上支路同時接地的故障等。
3.4可隨時操作界面進(jìn)入全部支路的巡檢操作,以觀察全部支路的接地狀況。
3.5 可隨時操作界面進(jìn)入全部支路的單檢操作,分全部支路單檢(通過按鍵循環(huán)檢測)和選定支路單檢(通過按鍵選定某一支路檢測)。
3.6 保存顯示當(dāng)前5次的母線絕緣報警記錄。
3.7 提供檢測2段母線的紋波電壓和紋波系數(shù)。
3.8 對CT極性無一致性要求、無方向要求。
3.9 信號采集數(shù)據(jù)采用RS485接口技術(shù),使數(shù)據(jù)的有效傳輸距離可達(dá) 1000米。
3.10裝置提供串行數(shù)據(jù)通訊接口(RS-232、RS-485)和外部設(shè)備連系。
3.11 裝置提供100M的以太網(wǎng)接口。
3.12支路檢測速度快.巡檢16路以后的數(shù)據(jù)時,平均每路巡檢時間低于1秒。
3.13 本機(jī)可以通過參數(shù)設(shè)定設(shè)置交流竄入報警門限(交流有效值)。
3.14裝置采用實(shí)時跟蹤信息零處理技術(shù),解決了交流信號竄入直流故障的測記和報警。
3.15采用彩屏液晶顯示、中文界面、顯示直觀明了,并帶有液晶自動保護(hù)功能。
3.16本系統(tǒng)可提供簡單的多機(jī)連接功能,適用于復(fù)雜的多級直流系統(tǒng)中,不會出誤報及拒報現(xiàn)象。
3.17 紋波測量:采用實(shí)時全數(shù)字寬帶測量、實(shí)時測量全范圍的直流電源紋波、電壓值、并計算紋波系數(shù)值,有效記錄直流電源中的交流含量。
四、技術(shù)性能指標(biāo)(SZDCS-6000電力體制改革“直流系統(tǒng)接地故障報警裝置”主要特點(diǎn)介紹)
4.1 適應(yīng)環(huán)境溫度:-10℃~+55℃:濕度≤90%
4.2 大氣壓:80-110KPA;
4.3 直流系統(tǒng)電壓等級:220Vdc、110Vdc、48Vdc、24Vdc;
4.4裝置工作電壓:AC/DC 85-265v
4.5 母線段數(shù):二段
4.6 繼電器接點(diǎn)電流:DC220V/3A
4.7 母線電壓測量精度:±0.5%
4.8 母線絕緣電阻測量精度:0-5KΩ偏差0.1KΩ
5-50KΩ偏差≤5%
50-100KΩ偏差≤10%
4.9 繼電器動作報警時間: ≤2秒
4.10 支路絕緣電阻測量精度:0.5-10KΩ誤差≤15%
10-25KΩ偏差≤20%
4.11 交流竄入電壓測量范圍:0-300V
4.12 交流竄入電壓測量精度:≤1%
4.13 紋波測量范圍:0-100V
4.14 紋波測量精度大于1%
4.15裝置功耗:≤30W
4.16 裝置重量:≤8Kg
4.17 外型尺寸:(長×高×深):360×135×280㎜,
4.18 采集單元外型:155×95×43㎜
五、產(chǎn)品圖片()
5.1主機(jī)前面板各部件功能介紹:見上圖所示。
5.1.1按鍵“上”鍵、“下”鍵、“左”鍵、“右”鍵、“確定”鍵、“取消”鍵。
5.1.2指示燈
電源指示燈:儀器通上電源時,該燈亮。
信號指示燈:儀器進(jìn)入支路檢測狀態(tài)后,該燈亮。
超壓報警燈:母線電壓超過門限設(shè)定值時,該燈亮。
欠壓報警燈:母線電壓低于門限設(shè)定值時,該燈亮。
絕緣報警燈:母線對地絕緣電阻低于門限設(shè)定值時,該燈亮。
支路報警燈:支路檢測時,接地電阻值低于門限設(shè)定值時,該燈亮。
瞬時接地?zé)簦耗妇€瞬時對地絕緣電阻值低于門限設(shè)定值時,該燈亮。
交流串路燈:當(dāng)有交流竄入時,該燈亮。
5.1.3液晶顯示器
中文顯示設(shè)定參數(shù),母線監(jiān)測數(shù)據(jù)及支路檢測數(shù)據(jù)等.
5.1.4電源開關(guān)
電源開關(guān)置于機(jī)箱后面,置ON時接通儀器工作電源,置OFF時,電源切斷。
5.2主機(jī)后面面板簡介
后面板上貼有接線端子功能表,見下圖所示。其中故障報警繼電器輸出為常閉觸點(diǎn),當(dāng)儀器正常工作時,該繼電器觸點(diǎn)斷開;當(dāng)儀器發(fā)生故障時,該繼電器觸點(diǎn)閉合。其它報警繼電器輸出均為常開觸點(diǎn),只有報警輸出時,相應(yīng)的繼電器觸點(diǎn)才閉合。
國網(wǎng)江蘇省電力有限公司高標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)雨雪冰凍災(zāi)害應(yīng)對措施,強(qiáng)化線路通道抗冰防舞動隱患整治,研發(fā)運(yùn)用先進(jìn)監(jiān)測和防治技術(shù),持續(xù)提升應(yīng)急處置能力,憑借科技與智慧,精心構(gòu)筑起堅固的電網(wǎng)寒冬防線,堅決打贏迎峰度冬保供攻堅戰(zhàn),展現(xiàn)出守護(hù)電網(wǎng)可靠的堅定決心與很好的智慧。
在提升線路“硬實(shí)力”方面,早在今年 3 月,國網(wǎng)江蘇電力組織全省輸電、配電等專業(yè)專家,深入研究線路覆冰舞動的機(jī)理成因。通過繪制《全省電網(wǎng)舞動分布圖》和《全省電網(wǎng)冰區(qū)分布圖》,編制《線路覆冰舞動治理指導(dǎo)意見》,為線路維護(hù)提供了科學(xué)精準(zhǔn)的依據(jù)。在主網(wǎng)建設(shè)上,投入專項資金,為 546 條線路加裝 2.3 萬余套防舞間隔棒;配網(wǎng)建設(shè)則針對不同線路排布方式,制定很好的間隔棒設(shè)置方案。同時,聯(lián)合省氣象臺梳理冬季主導(dǎo)風(fēng)向圖及線路風(fēng)向角,排查出 921 條舞動風(fēng)險線路,編制《輸配電線路抗冰防舞能力提升三年工作方案》,從特高壓線路引流線加裝備份線夾,到 500 千伏很垂串單改雙改造,再到配網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化示范線路建設(shè),全方位提升電網(wǎng)設(shè)備的本質(zhì)可靠水平。
在運(yùn)用“黑科技”方面,國網(wǎng)江蘇電力更是展現(xiàn)出強(qiáng)大的更新驅(qū)動力。先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)成為電網(wǎng)的“智能感官”,分布在各處的高清攝像頭、微氣象傳感器等設(shè)備,實(shí)時采集線路覆冰厚度、舞動幅度、環(huán)境溫濕度、風(fēng)速風(fēng)向等數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)通過 5G 網(wǎng)絡(luò)迅速傳輸至監(jiān)控中心,借助智能分析系統(tǒng),能夠精準(zhǔn)判斷線路運(yùn)行狀態(tài),一旦出現(xiàn)異常,預(yù)警信息便會即刻發(fā)出,為應(yīng)急處置搶占先機(jī)。而在防治技術(shù)領(lǐng)域,更新成果令人矚目。例如直流融冰裝置,通過對線路施加直流電流,利用電流熱效應(yīng)使覆冰融化,高效解決覆冰難題;智能除冰機(jī)器人可在惡劣天氣下沿線路爬行,利用機(jī)械臂等工具清理覆冰,大大提高了除冰效率和線路維護(hù)的精準(zhǔn)性。
近日,揚(yáng)州蘇中電力專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊奔赴徐州重要合作單位,進(jìn)行一批檢測設(shè)備的安裝和技術(shù)調(diào)試服務(wù)。
我公司技術(shù)人員通過理論講解,實(shí)操演示、現(xiàn)場答疑,確保使用客戶能夠熟練掌握產(chǎn)品性能,提升客戶自身維護(hù)產(chǎn)品的能力。安裝完畢后,客戶對我公司產(chǎn)品性能表示肯定,對我公司技術(shù)人員專業(yè)水平表示認(rèn)可,為長期合作奠定牢靠的基礎(chǔ)。我們也將致力于客戶的需求為導(dǎo)向,及時做到產(chǎn)品智能化升級與更新,確保我公司產(chǎn)品與時俱進(jìn)。