一種高壓變配電站綜合檢查試驗方法
【專利摘要】本發明提供一種高壓變配電站綜合檢查試驗方法，利用變壓器的升壓原理，通過設計的送電控制保護設備，在變壓器副邊低壓側施加380V的施工電源，從而在變壓器高壓側獲得仿真高壓電。從變壓器饋線柜對變電站母線系統利用仿真電壓進行模擬送電。高壓母線系統仿真受電后，利用仿真高壓再對電壓互感器PT柜進行模擬送電，用以檢查PT柜的運行參數，開口繞組和三角繞組電壓值、各高壓柜微機智能保護器的電壓值是否符合要求。利用仿真電壓通過對跨接于兩段母線上的電壓互感器PT模擬送電，可以進行PT微機智能綜合保護裝置的保護功能檢查和PT自動投切試驗。通過仿真倒送電，改變變壓器檔位開關，記錄變壓器低壓側各回路中的電流數值，高壓側電壓表讀數值，可繪制變壓器不同檔位時的空載電流特性曲線。
【專利說明】一種高壓變配電站綜合檢查試驗方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種高壓變配電站綜合檢查試驗方法，具體涉及一種高壓系統倒送電綜合檢查試驗方法，屬于高壓系統檢測【技術領域】。
【背景技術】
[0002]新建成的高壓變配電站均需要對其進行常規試驗。目前，現有常規試驗方法主要是參照《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》GB50150-2006規范要求進行各項檢測試驗:包括斷路器試驗、互感器試驗、隔離開關試驗、變壓器試驗、電纜試驗、母線耐壓試驗試驗等。這些檢測試驗項目都是單項試驗，不能完整真實體現高壓柜正常受電后的運行狀況，不能提前發現高壓柜運行后的設備缺陷，不能進行PT微機智能綜合保護功能檢查；亦不能完成兩臺PT柜的并網切換等調試工作。采用變壓器倒送電綜合試驗檢查方法，可避免重復施工，可節約工期，提高效率，同時能保證變電站送電一次成功，對電力系統安全、可靠的運行提供了前提保障。
【發明內容】
[0003]針對現有技術存在的上述不足，本發明的目的在于提供一種可節約工期，提高檢測效率的一種高壓變配電站綜合檢查試驗方法。
[0004]實現上述目的，本發明采用如下技術方案:一種高壓變配電站綜合檢查試驗方法，其特征在于，包括如下步驟:
利用變壓器的升壓原理，即在變壓器副邊低壓側施加380V的施工電源，從而在變壓器高壓側獲得高壓電；
通過設計的送電控制保護設備，從變壓器柜對變電站母線系統進行模擬送電；
通過對母線的模擬受電，再對電壓互感器PT柜進行模擬送電，用以檢查PT柜的運行參數，開口繞組和三角繞組電壓值、各高壓柜微機智能保護器的電壓值是否符合要求；
通過對跨接于兩段母線上的電壓互感器PT模擬送電，可以進行PT微機智能綜合保護裝置的保護功能檢查和PT自動投切試驗；
通過仿真倒送電，通過高壓檔位分接開關，記錄低壓側回路中的空載電流數值，高壓側電壓表讀數值，可繪制變壓器空載電流特性曲線。
[0005]進一步，所述高壓變配電站綜合檢查試驗方法，具體步驟包括:
1)送電前準備階段:包括倒送電保護箱控制原理圖設計、保護箱控制元件選型；
2)倒送電線路連接:主要是保護箱到施工電源箱、保護箱到變壓器低壓端電纜連接；
3)送電前檢測:包括線路檢查確認、安全防護措施檢查確認；
4)控制箱送電:是將施工380V電源送至控制箱的L1、L2、L3端；L1、L2、L3分別為倒送電保護控制箱電源進線端；采用四位半數字完用表測量L1、L2、L3之間的電壓均應為380V
左右；
5)變壓器送電:按下倒送電保護控制箱送電按鈕，將380V電源送至選定臨時變壓器低壓側a、b、c端，a、b、c端為倒送電變壓器低壓繞組引出接線端；通過變壓器到高壓柜的高壓電纜，使變壓器柜的饋線端得到仿真電源；
6)高壓柜I段母線送電:操作變壓器對應高壓柜門上的合閘按鈕，送電至高壓柜I段母線、母線送電正常后，推入I段電壓互感器PT手車，I段電壓互感器亦隨即送電；
7)高壓柜II段母線送電:高壓柜I段母線送電完成且正常后，推入母聯柜手車，操作母聯柜上的合閘按鈕，仿真電源送至高壓柜II段母線，推入II段電壓互感器PT手車，II段電壓互感器PT亦隨即受電；
8)送電后綜合檢查試驗:主要包括相序核對試驗、PT自動投切試驗、饋線回路送電檢查、電纜沖擊、變壓器沖擊、空載電流測量，計量裝置調試、變電站綜合檢查調試。
[0006]相比現有技術，本發明具有如下有益效果:
采用本發明方法，在正式送電前，采用從變壓器低壓側倒送電，模擬1KV電壓，使高壓系統兩段母線仿真受電。一方面，用以檢測高壓柜兩段母線正常帶電運行后的各項運行參數；另一方面，采用仿真電壓投入PT柜，就可以完成PT柜的自動切換、高壓母線核相等調試工作。主要優點包括:
1、采用變壓器倒送電方式，可節約工期，提高效率，同時保證了變電所送電一次成功，對電力系統安全、可靠的運行提供了前提保障。
[0007]2、本發明主要針對單元試驗完畢后對高壓受電設備進行全方位的綜合檢查。
[0008]3、結合現場施工條件，避免了重復施工，能提前發現設備缺陷。
[0009]4、操作簡單、通用性強，可主導電力系統變電站類似工程施工。
[0010]5、適用范圍廣:適用于1KV所有電力系統變電站調試；適用35KV電力系統具有35KV/0.4KV所用變的變電站調試；特別適多段母線系統綜合檢查調試。采用的倒送電保護控制箱同時適用于所有工程中電機(管道酸洗、液壓系統打壓等)設備的運轉控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是某變電站的供電單線系統圖。
[0012]圖2是本發明一實例例倒送電控制原理圖。
[0013]圖3是本發明變電站倒送電綜合試驗方法流程圖。
[0014]圖4是實施2例水處理1KV變電站單線系統圖。
[0015]圖5是實施例2電壓互感器二次原理接線圖。
圖2中:TB為倒送電變壓器；虛線框I為倒送電保護控制箱；虛線框2為高壓柜內斷路器，采用站用變壓器時為隔離手車柜。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細說明。
[0017](一)操作流程:參見受電工藝流程圖，本發明涉及一種高壓變配電站綜合檢查試驗方法，包括以下步驟:
1、送電前準備階段:包括倒送電保護箱控制原理圖設計、保護箱控制元件選型；
2、倒送電線路連接:主要是保護箱到施工電源箱、保護箱到變壓器低壓端電纜連接；
3、送電前檢測:包括線路檢查確認、安全防護措施檢查確認； 4、控制箱送電:主要是將施工380V電源送至控制箱的L1、L2、L3端；
5、變壓器送電:按下控制箱送電按鈕，將380V電源送至選定臨時變壓器低壓側a、b、c端，通過變壓器到高壓柜的高壓電纜，使變壓器柜的饋線端得到仿真高壓電；
6、高壓柜I段母線送電:操作變壓器對應高壓柜門上的合閘按鈕，送電至高壓柜I段母線、母線送電正常后，推入I段電壓互感器PT手車，I段電壓互感器亦隨即送電；
7、高壓柜II段母線送電:高壓柜I段母線送電完成且正常后，推入母聯柜手車，操作母聯柜上的合閘按鈕，仿真高壓電電源送電至高壓柜II段母線，推入II段電壓互感器PT手車，II段電壓互感器PT亦隨即送電；
8、送電后綜合檢查試驗:主要包括相序核對試驗、PT自動投切試驗、饋線回路送電檢查、電纜沖擊、變壓器沖擊、空載電流測量，計量裝置調試、變電站綜合檢查調試。
[0018](二)受電前準備包括:
2.1倒送電保護控制箱線路設計:
進行變壓器倒送電前，為確保操作人員人身和設備的安全，必須進行控制線路設計，設計原則要求倒送電保護控制回路中具有速斷保護、過電流保護，如圖2所示，采用兩相CT過電流保護，圖中GLJl和GLJ2為過電流保護繼電器。倒送電完畢后，流經電流保護繼電器回路中的電流很小，不足以使過電流繼電器動作，送電回路一旦發生短路，GLJl和GLJ2過電流保護繼電器瞬時動作，迅速切斷電源。保護定值按所選變壓器名牌數據高壓側額定電流的10%進行整定。從而使采用的倒送電臨時變壓器得到有效保護，又可以限流(因容量選擇過大造成對施工電源的影響)。
2.2變壓器倒送電保護箱回路元件選擇
1、倒送電變壓器選擇原則:對變電站1KV系統而言，考慮接線方便以及對施工電源容量的要求，一般選擇5(T1600KVA的變壓器作為升壓源。而對于35KV系統就只能采用變電站內所用變壓器作為升壓源。同時采用站用變壓器進行倒送電最為方便亦最為經濟。
[0019]2、倒送電低壓側斷路器選擇原則:采用變壓器倒送電，選用的送電斷路器峰值電流一定要躲過，從變壓器二次側倒送電時的變壓器沖擊勵磁涌流。運行經驗表明，采用從變壓器二次側進行倒送電時的勵磁涌流，折算到變壓器一次側，比采用從高壓側施加額定電壓進行合閘時的勵磁涌流小一倍左右，一般情況下，按1.(Tl.5倍一次側額定電流計算倒送電時的合閘勵磁涌流。
例如:施工電源采用380V三相五線制供電系統，對1000KVA變壓器進行倒送電，根據公式(5-1)、公式(5-2)可以計算出，采用1000KVA變壓器倒送電時的一次側和二次側電流。
[0020]S = V 3 XIXU (式 5-1)
U1 / U2 = I2/ I1 (式 5-2)
變壓器低壓二次側電流 I2=S/( V 3XU) =1000000/( V 3X380)=1519A 變壓器高壓一次側電流 I1= U2 XI2/ U1=0.38X 1519/10=57A 倒送電時空載勵磁電流暫按1.5倍計算，可根據公式(5-2)計算出，1.5倍勵磁涌流折算到低壓二次側I2涌，即
I2ffi= U1Xl.SI1/ U2 =10000 X 1.5 X 57/380=2250A<2500A
由于變壓器的勵磁涌流為峰值電流，存在時間很短；因此，根據以上計算驗證，采用1000KVA變壓器進行倒送電，可應選用250A斷路器依次類推，得出 50KVA、500KVA、630KVA、800KVA、1250KVA、1600KVA 變壓器進行倒送電時選用的斷路器技術參數(見表格5.1.2 )。
[0021]3、主接觸器選擇原則:由于變壓器倒送電為空載，送電正常后后流經接觸器主觸點的電流很小。變電站運行經驗表明:變壓器高壓側空載電流大約在IA左右，同時倒送電沖擊電流為瞬間合閘峰值電流。因此，按選用最大變壓器的空載電流進行折算到變壓器二次側；再進行主接觸器參數選擇。一般選擇容量在10(Γ300Α之間，輔助觸點(2N0/2NC)線圈電壓AC220V 50ΗΖ作為主控接觸器。
[0022]4、控制啟停按鈕選擇:考慮經濟適用，一般選擇AC220V 50ΗΖ XB2-BW36M1C LED?220V型帶燈按鈕，
5、電流互感器選擇原則:保護回路中電流互感器變比選擇時，參照變壓器10%空載運行電流折算到低壓二次側來進行，考慮箱體在工程中的通用性；要求箱體體積小，便于搬運，因此一般選擇為400Α/5Α ΑΚΗ-0.66 301型電流互感器；考慮準確性，標準控制保護箱選用200/5Α 6L2-A型電流表。
[0023]6、過流繼電器選擇原則:保護回路中的GLJ1和GLJ2過電流繼電器，由于串接于電流互感器二次回路中，保護即要躲過變壓器倒送電時的勵磁涌流，又要使倒送電后變壓器空載電流，折算到二次側時不至于跳閘。因此，選擇許昌昌安科技有限公司出廠的WCS-201型過電流時間繼電器，整定值根據不同變壓器進行整定。
[0024]運行經驗表明:變壓器的空載電流都很小，高壓側大約在IA左右，因此，最大空載電流暫按變壓器額定電流的10%進行計算，采用500KVA變壓器進行倒送電，根據前面公式(5-1)先求出500KVA變壓器的高壓一次側電流I1,
500KVA 變壓器高壓一次側電流 I1=SA V 3XU) =500000/( V 3X 10000) =28.8A 根據公式(5-2)可以求出，10%空載電流折算到變壓器二次側電流I2s即為 I2s= Uie XO-1Iie/ U2=1000X2.88/380=76A
式中，Uie為高壓側額定電壓，Iie為高壓側額定電流，U2為低壓側額定電壓；
流經變壓器二次側的電流I2空為電流互感器原邊電流，倒送電保護箱選用的電流互感器的變比為400/5，折算到過電流繼電器二次側的電流I3計算如下I2 空/I3= 400/5
I3=S X I2 S/400 = 5X76/400= 0.95A
因此，采用500KVA變壓器進行倒送電，過電流保護繼電器應為整定1A。以此類推，可以計算出采用50KVA、500KVA、800KVA、1000KVA、1250KVA、1600KVA倒送電時過電流整定值，見表格5.2.2
7、倒送電電源選擇:電源取自施工現場臨時電源，臨時電源容量與采用臨時倒送電變壓器的容量有關，最大選擇500A ；AC 380V 50HZ
8、臨時電纜型號選擇:由于變壓器的空載運行電流都比較小，折算到變壓器二次側倒送電回路中時乘以25即可。倒送電電纜按載流量和經濟適用原則進行選擇，一般選用三相五線制 YJV-0.6/1KV 3X25+2X16 mm2 電力電纜。
[0025]變壓器倒送電控制箱控制回路元件選擇表5.2.2
【權利要求】
1.一種高壓變配電站綜合檢查試驗方法，其特征在于，包括如下步驟: 利用變壓器的升壓原理，即在變壓器副邊低壓側施加380V的施工電源，從而在變壓器高壓側獲得高壓電； 通過設計的送電控制保護設備，從變壓器柜對變電站母線系統進行模擬送電； 通過對母線的模擬受電，再對電壓互感器PT柜進行模擬送電，用以檢查PT柜的運行參數，開口繞組和三角繞組電壓值、各高壓柜微機智能保護器的電壓值是否符合要求； 通過對跨接于兩段母線上的電壓互感器PT模擬送電，可以進行PT微機智能綜合保護裝置的保護功能檢查和PT自動投切試驗； 通過仿真倒送電，通過高壓檔位分接開關，記錄低壓側回路中的空載電流數值，高壓側電壓表讀數值，可繪制變壓器空載電流特性曲線。
2.根據權利要求1所述高壓變配電站綜合檢查試驗方法，其特征在于，具體步驟包括: 1)送電前準備階段:包括倒送電保護箱控制原理圖設計、保護箱控制元件選型； 2)倒送電線路連接:主要是保護箱到施工電源箱、保護箱到變壓器低壓端電纜連接； 3)送電前檢測:包括線路檢查確認、安全防護措施檢查確認； 4)控制箱送電:是將施工380V電源送至控制箱的L1、L2、L3端；L1、L2、L3分別為倒送電保護控制箱電源進線端；采用四位半數字完用表測量L1、L2、L3之間的電壓均應為380V左右； 5)變壓器送電:按下倒送電保護控制箱送電按鈕，將380V電源送至選定臨時變壓器低壓側a、b、c端，a、b、c端為倒送電變壓器低壓繞組引出接線端；通過變壓器到高壓柜的高壓電纜，使變壓器柜的饋線端得到仿真電源； 6)高壓柜I段母線送電:操作變壓器對應高壓柜門上的合閘按鈕，送電至高壓柜I段母線、母線送電正常后，推入I段電壓互感器PT手車，I段電壓互感器亦隨即送電； 7)高壓柜II段母線送電:高壓柜I段母線送電完成且正常后，推入母聯柜手車，操作母聯柜上的合閘按鈕，仿真電源送至高壓柜II段母線，推入II段電壓互感器PT手車，II段電壓互感器PT亦隨即受電； 8)送電后綜合檢查試驗:主要包括相序核對試驗、PT自動投切試驗、饋線回路送電檢查、電纜沖擊、變壓器沖擊、空載電流測量，計量裝置調試、變電站綜合檢查調試。
【文檔編號】G01R31/00GK104198832SQ201410325455
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月9日 優先權日:2014年7月9日
【發明者】閆雙全, 刁文春, 吳剛, 范進科, 黃麗, 嬈盛威 申請人:中冶建工集團有限公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
