CN109950822B - 110kv一电一充直流系统不停电更换方法 - Google Patents
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Abstract
110KV一电一充直流系统不停电更换方法,将1#临时蓄电池组与2P直流馈电柜连接,1#临时蓄电池组作为1P直流充电柜和2P直流馈电柜的备用电源;拆除3P直流蓄电池柜I和4P直流蓄电池柜II;在原4P直流蓄电池柜II的位置上安装新的直流充电柜,在原3P直流蓄电池柜I的位置上安装新的1#直流馈电柜;将2#临时蓄电池组与新的直流充电柜连接,2#临时蓄电池组作为新的直流充电柜和新的1#直流馈电柜的备用电源;将2P直流馈电柜的负荷转移至新的1#直流馈电柜。在原2P直流馈电柜位置安装2#直流馈电柜。本发明一种110KV一电一充直流系统不停电更换方法,即在不停电情况下,可以在原位安装新的直流系统,省略了过桥系统,即临时直流系统,从而直接更换新系统。节省了大量的人力、物力;降低电网风险,减少停电时间。
Description
技术领域
本发明涉及变电站直流系统技术领域,具体是一种110KV一电一充直流系统不停电更换方法。
背景技术
1、现有110kV变电站一电一充一馈直流系统更换方法:
目前为止,针对于电力系统110kV变电站一电一充一馈变电站直流系统改造过程中,在不停电的状态下,更换直流系统施工都采用目前的方法,即采用一套临时直流系统C:包括三部分:临时直流系统馈电柜、临时蓄电池组、临时直流系统充电机,作为过桥系统,将现有直流系统A负荷转移至临时直流系统C,确认负荷转移成功后,拆除现有直流系统A,安装调试新直流系统B,再将临时直流系统C负荷转移至新直流系统B,负荷转移成功后拆除临时直流系统C,新直流系统B正式投运,完成在不停电状态下更换直流系统的工作。
2.现有110kV变电站一电一充一馈直流系统不停电更换方法的操作流程。
2.1、目前采用的变电站直流系统改造过程流程框图如图1所示。
2.2、直流系统改造框图如图2所示。
2.3、直流系统部件组成示意图如图3所示。
2.4、目前采用的整体更换方式要使用6个步骤,如图4所示。
2.5、施工步骤说明:
第一步:组装并调试C系统。
第二步:敷设C系统与变电站内控制柜、保护柜、合闸回路(各间隔端子箱、开关柜)之间的电缆,然后将A系统负荷转换到C系统。
第三步:确认A系统所有负荷已经转移到C系统后,拆除A系统。
第四步:在A系统原位安装并调试B系统。
第五步:敷设B系统与变电站内控制柜、保护柜、合闸回路(各间隔端子箱、开关柜)之间的电缆,然后将C系统负荷转换到B系统。
第六步:确认C系统所有负荷已经转移到B系统后,拆除C系统。
3.目前直流系统更换方法存在的问题与弊端:
3.1 风险:
(1)运行风险:在一电一充一馈直流系统更换的过程中,临时直流系统馈电柜、临时蓄电池组、临时直流系统充电机都处于失去监视的状态,如果发生直流系统接地(或其他直流系统故障),变电站临时直流系统无法报警,同时运维部门与调度监控中心也无法及时监控与发现故障。
(2)电网安全风险:在一电一充一馈直流系统更换的过程中,总共需要2次转移负荷,首先是将负荷从A系统转C系统,然后从C系统转移到B系统,转移次数越多风险越大,每次转移的过程中都面临着出现四级电网风险的隐患,极易造成大组积的停电现象,故转移次数越少越安全。
3.2 成本方组:
(1)材料浪费严重:在敷设临时直流馈电柜与变电站内控制柜、保护柜、合闸回路(各间隔端子箱、开关柜)之间电缆的时候,需要使用大量的控制电缆,而这些电缆最终将无法再次使用,会造成巨大的浪费。A系统内共有1组馈电柜,每组馈电柜有20个支路,每个支路需要使用一根电缆,每个支路使用电缆长度约为100-200米(取中间值150米计算),一般使用KvvP 4×4电缆,以市场上中等价位国产的电缆为例(湖北宜昌红旗电缆有限公司产品),该KvvP 4×4 电缆售价为16元/米,经过估算在一次一电一充直流系统更换中, 1(馈电柜数量)×20(馈电柜支路数)×150(临时电缆长度)×16(电缆单价)=48000元,加上电缆头制作,控制电缆辅材等,约5万元左右,而在施工结束后,所有连接临时直流系统的控制电缆拆除后,因电缆已加工过,无法再次使用,只能当废品处理,而每年全国大量的变电站需要进行直流系统改造,这些变电站直流改造过程中,材料浪费现象十分严重。
(2)人工成本:一电一充一馈直流系统更换改造过程中,需要配合班组有保护班、直流班、变电操巡班,按每个班组最低三人计算(工作负责人1人,工作监护人1人,工作班成员1人)总共需要的工作班成员人数约为9人以上,劳务工人需要约4人,总共需要13人左右,除去工作班成员,劳务工人每人每天约200元,电力企业需要支出劳务工资约4(劳务人数)×10(施工天数)×200(劳务人员日薪)=8000元。
(3)时间成本:一电一充一馈直流系统更换过程中,由于需要转移2次负荷,按现有方法施工,施工时间为10天左右。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种110KV一电一充直流系统不停电更换方法,即在不停电情况下,可以在原位安装新的直流系统,省略了过桥系统,即临时直流系统,从而直接更换新系统。节省了大量的人力、物力;降低电网风险,减少停电时间。
本发明采取的技术方案:
110KV一电一充直流系统不停电更换方法,包括以下步骤:
步骤一:将1#临时蓄电池组与2P直流馈电柜连接,1#临时蓄电池组作为1P直流充电柜和2P直流馈电柜的备用电源;
步骤二:拆除3P直流蓄电池柜I和4P直流蓄电池柜II;
步骤三:在原4P直流蓄电池柜II的位置上安装新的直流充电柜,在原3P直流蓄电池柜I的位置上安装新的1#直流馈电柜;
步骤四:将2#临时蓄电池组与新的直流充电柜连接,2#临时蓄电池组作为新的直流充电柜和新的1#直流馈电柜的备用电源;
步骤五:将2P直流馈电柜的负荷转移至新的1#直流馈电柜。
步骤六:在原2P直流馈电柜位置安装2#直流馈电柜。
步骤三包括以下步骤:
3.1、安装新直流充电柜、新的1#直流馈电柜;
3.2、敷设新的直流充电柜的信号硬接点电缆至公用测控柜,将RS485通讯电缆敷设完毕。
3.3、I和II交流总电源接入新的直流充电柜,
3.4、将新的直流充电柜、新的1#直流馈电柜安装调试。
步骤五包括以下步骤:
5.1、负荷转移:将原2P直流馈电柜控制电源空开负荷转移至新的1#直流馈电柜空开,逐个对应重新敷设新电缆,确认灯亮系统运行正常后断开原2P直流馈电柜对应空开。
5.2、经向调度申请停电,将原2P 201Z 110kV储能电源I断开空开,将电缆解开,并做好绝缘措施处理,转移至新的直流充电柜201Z,合空开,电源恢复;
5.3、经确认原2P直流馈电柜上的负荷已经转移至新的1#直流馈电柜后,拆除1P直流充电柜上的信号硬接点电缆和I和II交流总电源,拆除1P直流充电柜和2P直流馈电柜。
本发明一种110KV一电一充直流系统不停电更换方法,技术效果如下:
1:风险的消除:
(1)、运行风险的避免:在一电一充两馈直流系统更换的过程中,由于没有临时直流系统,因此整个直流系统更换的过程都处于监视状态下,如果发生直流系统任何故障报警信号,运维部门与调度监控中心就能及时监控、发现故障。
(2)、电网安全风险的减少:一电一充两馈直流系统不停电更换新方法中,总共需要1次转移负荷,从A系统转移到B系统,转移次数越少风险越小,整个更换过程只面临着出现一次四级电网风险的隐患,安全性提高了50%。
2:成本方组:
(1)材料浪费消除:在原位安装新直流系统,没有临时直流系统,不需要使用控制电缆及相关辅材,不存在浪费,经济效益十分显著。
(2)人工成本:一电一充两馈直流系统更换改造过程中,需要配合班组有保护班、直流班、变电操巡班,按每个班组最低三人计算(工作负责人1人,工作监护人1人,工作班成员1人)总共需要的工作班成员人数约为9人以上,劳务工人需要约4人,总共需要13人左右,除去工作班成员,劳务工人每人每天约200元,电力企业需要支出劳务工资约:4(劳务人数)×10(施工天数)×200(劳务人员日薪)=8000元。相比之前的安装方法,劳务成本降低了50%。
(3)时间成本:一电一充两馈直流系统更换过程中,由于需要转移1次负荷,按现有方法施工,施工时间为10天左右,停电时间减少50%,稳定持续的供电对社会所产生的经济效益不可估量,对保证用户持续稳定的供电意义重大。
附图说明
图1为目前采用的变电站直流系统改造过程流程框图。
图2为目前直流系统改造框图。
图3(1)为目前直流系统部件组成示意图(A系统);
图3(2)为目前直流系统部件组成示意图(B系统);
图3(3)为目前直流系统部件组成示意图(C系统);
图4为目前采用的整体更换方式步骤示意图。
图5为本发明的操作流程图。
图6为本发明新系统操作框图。
图7(1)为本发明方法部件组成示意图(A系统)。
图7(2)为本发明方法部件组成示意图(B系统)。
图8为本发明方法具体施工方案图。
图9为本发明110KV一电一充直流系统控制电路图。
图10为本发明110KV一电一充直流系统布置图。
具体实施方式
110KV一电一充直流系统不停电更换方法,包括以下步骤:
步骤一:将1#临时蓄电池组与2P直流馈电柜连接,1#临时蓄电池组作为1P直流充电柜和2P直流馈电柜的备用电源;
步骤二:拆除3P直流蓄电池柜I和4P直流蓄电池柜II;
步骤三:在原4P直流蓄电池柜II的位置上安装新的直流充电柜,在原3P直流蓄电池柜I的位置上安装新的1#直流馈电柜;
步骤四:将2#临时蓄电池组与新的直流充电柜连接,2#临时蓄电池组作为新的直流充电柜和新的1#直流馈电柜的备用电源;
步骤五:将2P直流馈电柜的负荷转移至新的1#直流馈电柜。
步骤六:在原2P直流馈电柜位置安装2#直流馈电柜。
步骤三包括以下步骤:
3.1、安装新直流充电柜、新的1#直流馈电柜;
3.2、敷设新的直流充电柜的信号硬接点电缆至公用测控柜,将RS485通讯电缆敷设完毕。
3.3、I和II交流总电源接入新的直流充电柜,
3.4、将新的直流充电柜、新的1#直流馈电柜安装调试。
步骤五包括以下步骤:
5.1、负荷转移:将原2P直流馈电柜控制电源空开负荷转移至新的1#直流馈电柜空开,逐个对应重新敷设新电缆,确认灯亮系统运行正常后断开原2P直流馈电柜对应空开。
原2P直流馈电柜控制电源包括:101Z 110kV保护电源I、102Z 110kV保护电源II、103Z #1主变控制电源、104Z #2主变控制电源、105Z #1主变保护电源、106Z #2主变保护电源、107Z 110kV控制电源I、108Z 110kV控制电源II、109Z 35kV保护电源I、110Z 35kV保护电源II、111Z 35kV控制电源I、112Z 35kV控制电源II、113Z 10kV保护电源I、114Z 10kV保护电源II、115Z 10kV控制电源I、116Z 10kV控制电源II、117Z 逆变电源、118Z遥信电源。
例如:原2P直流馈电柜101Z 110kV保护电源I转移负荷:a、敷设电缆从新直流馈电柜至101Z 110kV保护柜,电源接入后确认新直流馈电柜101Z空开不合,灯亮;b、合上新直流馈电柜101Z空开,检查原2P直流馈电柜和新直流馈电柜的101Z灯都亮,且无压差;c、断开原2P直流馈电柜101Z,检查原2P直流馈电柜101Z和新直流馈电柜101Z灯都亮;d、在110kV保护柜上找到至原2P直流馈电柜101Z 110kV保护电源I的电缆位置,并在110kV保护柜上解开,原2P直流馈电柜101Z灯灭,新直流馈电柜101Z灯亮;e、将旧电缆退出运行,拆除。其他18路电源照此执行。
5.2、经向调度申请停电,将原2P 201Z 110kV储能电源I(至51、52、53端子箱)断开空开,将电缆解开,并做好绝缘措施处理,转移至新直流馈电柜201Z,合空开,电源恢复(202Z 110kV储能电源II(至54、55、56端子箱)、203Z 35kV开关合闸电源I、204Z 35kV开关合闸电源II、205Z 10kV开关合闸电源I、206Z 10kV开关合闸电源II空开负荷转移方式以此类推)。
5.3、经确认原2P直流馈电柜上的负荷已经转移至新的1#直流馈电柜后,拆除1P直流充电柜上的信号硬接点电缆和I和II交流总电源,拆除1P直流充电柜和2P直流馈电柜。
步骤六包括以下步骤:
6.1、新蓄电池组安装在蓄电池室的蓄电池架上,并且调试完毕,投入运行;
6.2、拆除2#临时蓄电池组;
6.3、完成直流系统分设;
6.4、工作现场收尾。
Claims (1)
1.110KV一电一充直流系统不停电更换方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤一:将1#临时蓄电池组与2P直流馈电柜连接,1#临时蓄电池组作为1P直流充电柜和2P直流馈电柜的备用电源;
步骤二:拆除3P直流蓄电池柜I和4P直流蓄电池柜II;
步骤三:在原4P直流蓄电池柜II的位置上安装新的直流充电柜,在原3P直流蓄电池柜I的位置上安装新的1#直流馈电柜;
步骤三包括以下步骤:
步骤3.1、安装新直流充电柜、新的1#直流馈电柜;
步骤3.2、敷设新的直流充电柜的信号硬接点电缆至公用测控柜,将RS485通讯电缆敷设完毕;
步骤3.3、I和II交流总电源接入新的直流充电柜;
步骤3.4、将新的直流充电柜、新的1#直流馈电柜安装调试;
步骤四:将2#临时蓄电池组与新的直流充电柜连接,2#临时蓄电池组作为新的直流充电柜和新的1#直流馈电柜的备用电源;
步骤五:将2P直流馈电柜的负荷转移至新的1#直流馈电柜;
步骤五包括以下步骤:
步骤5.1、负荷转移:将原2P直流馈电柜控制电源空开负荷转移至新的1#直流馈电柜空开,逐个对应重新敷设新电缆,确认灯亮系统运行正常后断开原2P直流馈电柜对应空开;
步骤5.2、经向调度申请停电,将原2P 201Z 110kV储能电源I断开空开,将电缆解开,并做好绝缘措施处理,转移至新的直流充电柜201Z,合空开,电源恢复;
步骤5.3、经确认原2P直流馈电柜上的负荷已经转移至新的1#直流馈电柜后,拆除1P直流充电柜上的信号硬接点电缆和I和II交流总电源,拆除1P直流充电柜和2P直流馈电柜;
步骤六:在原2P直流馈电柜位置安装2#直流馈电柜;
步骤六包括以下步骤:
步骤6.1、新蓄电池组安装在蓄电池室的蓄电池架上,并且调试完毕,投入运行;
步骤6.2、拆除2#临时蓄电池组;
步骤6.3、完成直流系统分设。
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