变电站二期扩建电气设计若干问题及分析

变电站二期扩建电气设计若干问题及分析 摘 要：我国近年来经济迅速发展，电力工业为我国的迅速发展提供了重要的电力资源基础。现代社会对于电力资源的需求不断增加，目前变电站难以满足不断增长的供电需求。扩大电网规模，加强供电网络建设成为了当务之急。变电站作为供电网络中重要的环节，加强变电站扩建非常必要。目前我省新建变电站多按照规划分期建设，即在建设初期根据现有负荷情况及未来该地区发展趋势分期扩建。对变电站二期扩建时电气二次设计遇到的若干问题进行分析总结，并进一步提出解决或改进的建议。 关键词：二期扩建 电气二次设计 变电站 线路 中图分类号： TV7 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）01（b）-0035-02 目前我省新建变电站多按照规划分期建设，即在建设初期根据现有负荷情况及未来该地区发展趋势分期扩建。通常在一期工程建成运行若干年后，再建设二期工程。二期扩建中常出现建设方案与一期预计的发生改变，由此引起的一系列需要相应调整的问题。该文就二期扩建中出现的若干二次方面问题进行简要分析总结。 1 二期扩建时电气二次设计问题 二期扩建中常出现由于建设方案与一期预计的发生改变，由主接线及负荷性质发生改变等原因，引起的一系列需要相应调整的问题有：线路保护变化、备自投接线改变、主变差动保护变化、二次设备室屏柜布置问题、公用设备等等。该文以漳州110kV LH变为例，就二期扩建中出现的若干二次方面问题进行简要分析总结。 1.1 二期需增加线路保护配置 以漳州110 kV LH变为例，在一期建设规划阶段，建设方案为全站三台主变，110 kV按扩大内桥接线设计（如图1），110 kV进线双回，分别为110 kV段进线L1、110 kV段进线L3，对侧皆为220 kV站的线路间隔，线路保护皆相应设在对侧，本侧无再设置线路保护；35 kV单母分段、10 kV单母四分段（#2主变10 kV侧带双分支）接线。由于在二期建设时110 kV段母线上增加了一回出线L2（如图2），该出线为重要工厂负荷，其自配有临时发电机电源。当110 kV段或段进线发生短路故障时，只能由对侧线路保护动作，由于存在L2倒送电的情况，对侧保护无法切除故障点，此时将引起L2负荷侧保护动作，为避免由于段或段进线短路时跳开段出线重要负荷L2，故在二期建设时需将110 kV段进线L1、110 kV段进线L3增加配置线路保护，当段或段进线发生短路故障时，分别由相应线路保护切除短路点，以保证重要负荷继续供电。 1.2 主变差动保护改变 仍以漳州110kV LH变为例，按一期规划（图1），其中#2主变10 kV侧带双分支，#2主变需配置内桥一、内桥二、中压侧、低压分支一、低压分支二共五侧电流差动保护；到二期扩建时，根据二期主接线（图2），由于110 kV段母线上多接了一回出线，#2主变差动保护需为六侧电流差动保护，而目前保护厂家所能提供的常规110 kV主变差动保护一般最多只能做到四侧或者五侧差动。对于110 kV桥接线的主变差动保护，若将保护电流并接入差动保护，当其中一分支设备转检修时，为防止差动保护误动作，需将差动保护退出，故不宜采用主变差动保护电流回路并接入差动保护装置的接线方式，应该采用各侧差动电流分别单独接入差动保护。这种情况下，设计人员在订货及设计图纸阶段，应明确要求设备厂家提供满足实际需要的六侧电流差动保护装置，并按六侧差动电流分别接入装置设计。 1.3 备自投方式及接线发生变化 在一期规划建设时，110 kV按扩大内桥（见图1）规模主接线考虑设计备自投接线，110 kV备自投考虑按扩大内桥方式做分段开关自投或者进线自投；二期扩建时，由于主接线发生变化（见图2），此时应根据实际接线，分析考虑段进线、段进线为电源，段进线为负荷，可以按扩大内桥接线方式做分段开关自投或者进线自投备自投方式，并增加备自投联切负荷（段进线）接线。 1.4 二次屏位布置问题 在二期建设时，由于存在二期保护装置与综自系统不同厂家、消弧线圈与一期不同厂家、二期需要增加线路保护装置等等情况，二期建设时有些设备需另外组屏柜，造成屏位比一期预期增加，可能造成二次设备室屏位紧张，因此在二期可研阶段就应注意这些问题，根据一期竣工图纸结合现场勘查，采用合理的组屏方案，尽量将增加装置组在原屏体上。当出现一期预留的屏位无法满足二期扩建需求时，可考虑与土建专业负责该项目的设计人员配合增加屏位；若二期现场有退运屏柜，运行单位同意本期拆除的，退运屏拆除后其位置可以放置本期新增屏柜。在空余位置增加新屏柜，应符合电力工程电气设计手册电气二次部分中最小距离设计规定。特殊的情况下，在征得建设单位和运行单位的同意时，可考虑占用一部分次要通道位置来布置新增屏柜；也可考虑定制前开门屏柜，这种屏柜可靠墙放置，但运行检修不方便，目前一般不采用。全站屏柜型式应尽量统一，二期新增屏柜颜色及门轴方向应尽量与一期保持一致。 1.5 公用设备问题 二期扩建工程中，会涉及到许多站上的公用设备，例如公用测控柜、远动通信柜、GPS对时系统装置等等，在现场收资时就应注意核对公用设备的备用接口是否足够，不满足本期工程接口的情况下需要新定设备。保护管理机及网络交换机宜适当留有备用接口，以备运行中有个别端口故障时备用，如发现保护管理机或网络交换机接口紧张甚至不够，应在二期扩建工程增加配置相应的设备。 2 结语 总之，在变电站二期扩建过程中，设计是源头，要在项目可研设计阶段就做好收资工作，通过查阅一期竣工图结合现场勘查，充分掌握站内二次系统及设备的实际情况，针对不同的特殊情况，相应采用合理对策，在设计中少遗漏少修改，为扩建争取时间。 参考文献 1 卓乐友，董柏林.电力工程设计手册电气二次部分M.