輪停方式下220千伏變電站35千伏保護拆舊用舊改造方案探討

李文

摘 要：隨著變電站一次設備老化或擴容，變電站二次也配套進行改造。電網運行迫近極限，多采用輪停方式，施工期間安全管控是工程管理的重中之重。由于采用輪停和拆舊用舊，導致自動化通訊聯調和保護調試均存在新的困難。本文結合具體工程，探討了35千伏保護拆舊用舊改造具體方案，保證了工程快速、順利完成。

關鍵詞：自動化;繼電保護;安全管控;改造

中圖分類號：P205 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）02-0172-02

220千伏張橋變電站現有規模為3臺150MVA無載調壓變壓器，電壓等級為220/35千伏，35千伏采用單母三分段接線形式。一次設備的主要工程內容為拆除35千伏GIS設備，由單母三分段接線改為單母六分段接線形式，每臺主變帶兩段35千伏母線，接地變和接地電阻不在接在母線上，直接接在主變35千伏側引排上。

1 工程主要內容及對應安全管控

1.1 工程主要內容

工程分為三個單位工程，分別為35kV配電裝置樓、消防泵房、戶外總體。220kV張橋站35kV配電裝置改造工程位于原220kV張橋站站內;本次改造新建35kV配電裝置樓一幢;拆除原消防泵房，新建消防泵房一幢;原30m高避雷針需移位，原基礎拆除，新建避雷針及基礎;新建電容器斷路器基礎6只;拆除35kV戶外支持絕緣子支柱及基礎90只，新建絕緣母線3m高φ300鋼柱及基礎約60只;新建若干電纜溝;拆除部分道路，新建部分道路。

220kV張橋站35kV配電裝置改造工程是擴建工程。工程的建設關系到進一步提高當地輸電網架的穩定性，是滿足當地負荷發展的需要，加強提高地區供電安全可靠性具有重要意義。根據《220kV張橋站35kV配電裝置改造工程土建施工二級網絡進度計劃》要求，該工程土建工程計劃歷時6個月完成。

1.2 安全管控

施工期間安全管理工作嚴峻[1-2]，需要認真執行，主要包括以下內容。

（1）高處墜落事故應急預案：施工作業面靠近必須通行的道路時，應在道路上方搭設堅固、密封的防護棚，防止落物傷害行人。為了防止墜物傷害頭部，安全規程明確規定進入施工現場的所有人員，必須戴好符合安全標準、具有檢驗合格證的安全帽，并系牢帽帶，否則，不得進入施工現場。（2）火災事故應急預案：加強施工動火的管理，做到人人會操作滅火器具，會疏散，會逃生自救。施工區域布置滅火器，繪制消防設施布置圖，對每個滅火器編號以便日常檢查記錄，不合格的消防設施要及時維修更換。在站內任何區域動火施工必須使用動火工作票，動火工作票經項目技術員和工程師簽發，項目經理、項目副經理或項目總工批準后方可執行動火。動火區域必須配備足夠的滅火器材。在進行電焊作業時，制作臨時的可移動排風系統。（3）觸電事故預防措施[3-4]：各類施工電氣裝置和線路應實行專職電工負責制，每天兩次進行巡視檢查，做好書面記錄，確認設備合格方可使用，使用時確保金屬外殼接地可靠。二級配電箱設專職電工專人管理，平時加鎖。能觸及或接近帶電體的地方，應采取可靠絕緣，懸掛警示牌、拉紅白帶隔離等措施以保證安全距離。

應急管理流程如圖1所示。

2 自動化通訊問題

2.1 原有自動化結構

張橋站現35千伏接線方式為單母三分段，如圖2所示，35千伏出線采用四方csc測保裝置，自動化為串口通訊，如圖2所示。

2.2 自動化通訊改造問題分析

改造工程中，有20條出線保測裝置拆舊用舊，待停電后從老回路拆除，接到新出線處。由于老設備不支持網絡通信方式，自動化仍需沿用老的串口通訊，一串在一次設備處并聯后經光電轉換器走光纖通道接入Moxa。按照設計要求，若第一期停3號主變，三段母線所有出線翻接到新五、六段母線，使用新的CSD213測保裝置，所有出線翻接完成之后，空出Moxa5、Moxa6兩個裝置，后期其他出線翻接時可接入。

（1）要求后期停電時，同樣先停主變，主變保護改造完成投運后，再按段翻接出線。按照設計要求，本期分段測控裝置使用老分段測控屏內的裝置，如果不停2號主變，考慮用3號主變帶其他段母線，此時無法完成分段開關自動化聯調工作，分段開關不能投運，方案不可行。（2）若后期先停2號主變，待2號主變投運后，要求按段將原二段出線翻接到新三四分段母線。如果采用隨機停出線翻接的停電方式，可能存在Moxa5、Moxa6已接滿，其他Moxa還在運行中的情況，那么之后停電翻接線路，沒有空Moxa來完成自動化通訊，方案不可行。若不能滿足該停電要求，建議所有回路采用新保護裝置，自動化采用網絡通信方式。

3 自切保護裝置相關問題

改造工程中，I/VI分段保護采用新保護，II/III分段、IV/V分段保護拆舊用舊，分段測控裝置使用原分段測控屏內的測控裝置，35千伏新舊接線方式如圖3和圖4所示。

按照設計，若先停3號主變，現II/III分段合，三段母線由2號主變帶，此時II/III分段自切保護可退出，但2號主變仍在運行中，自切保護與2號主變的相關回路仍帶電（2號主變停役時拆除），但是三段母線帶電，三段母線電壓回路不能拆除，再者分段開關運行，分段開關相關無法拆除，故當3號主變投運時，相關回路（35千伏5母電壓，35千伏四/五分段）無法接入該自切保護。

2號主變投運時，IV/V分段自切保護需同時運行，但3號主變已投運，是否存在再次停3號主變的可能，配合自切投運相關回路接入。若不能再次停3號主變，建議購置新自切保護裝置。測控單元也是拆舊用舊，同樣面臨這一問題。

35千伏四/五分段相關回路必須要接入過去的35千伏二/三分段測控單元，而這個時候35千伏二/三分段仍舊在運行中，無法拆除相關回路。故要解決這一問題，也必須購置新的測控單元。相同情況適用于II/III分段。

4 結語

由于電網運行方式越來越畢竟極限，老站改造更多的采用輪停方式，給施工帶來了極大的風險管控壓力。為了更好的利用原來設備，采用拆舊用舊，存在新老設備通道聯調問題、輪停安排困難等問題。本文通過張橋改造工程，探討了拆舊用舊過程中的安全管理措施及自動化、保護等方面的技術問題，為今后類似工程提供借鑒。

參考文獻

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