水力発電所にある10kvの電源保護装置の改造
要約:10kVプラントの元の統合保護測定および制御デバイスの電子コンポーネントの高齢化、低い自動化レベル、不十分なマンマシンインターフェイス、ソフトウェアに優しいメンテナンス作業の信頼性を向上させるため。新しい保護および制御装置には、多数の保護機能、友好的な動作インターフェイス、便利な動作とメンテナンスがあり、水力発電プラントの電力消費の信頼できる動作を改善し、発電所の安全性と安定性を保証します。
キーワード:10kV保護および制御デバイス。信頼性;水力発電所の保護
0はじめに
水力発電所は、広州の郡庁所在地の15km上流にあります。これは、「西から東への送電」の画期的なプロジェクトであり、中国西部の発展のための重要なプロジェクトです。水力発電所の建設は2001年7月1日に開始され、2009年末までに完全に稼働しました。設計された水位は400m、ダムの高さは216.5m、ダムの最上層は836m、貯蔵容量は273億mです。設置容量は630万kWです。構造は2つのフェーズで完了します。発電所の生産能力が非常に高いため、社会に大きな影響を与えます。電源の品質と長期的な安全で信頼できる電力エネルギーの供給を確保するために、水力発電所は、10kVの植物電力消費の新しい包括的な保護測定と制御装置を徐々に変換しました。
1. 10KVプラント電源システムのブリエフ導入
水力発電所の10kVシステムは、低電流の接地システムです。その配線フォームは、複数の電源独立した電源を採用し、セクションI〜VIバスは「ハンドイン」リングのスタンバイと、電源の信頼性を確保するための重要な負荷分散構成を採用しています。 10kVの電源システム全体には、7つのバスバーがあります。セクションI、II、III、I IV、V、VIは、それぞれ1,2,3,4,5、および7ユニットの低電圧変圧器側から取られています。セクションVIIは、外部電源、セキュリティ電源、ディーゼルジェネレーターの導入ポイントであり、10kVのセクションI、III、VIバスのバックアップ電源として使用されます。プラント内の10kVのすべての負荷は、分散と独立の原則に従って、I〜VIバスラインに均等に分布しています。 10kVの工場バスで接続されている機器は、荷重の自然に応じて、分布変圧器、高電圧モーター、電圧変圧器、接触スイッチに分割されます。接続されている水力発電所の10kV電源システムについては、図1を参照してください。

図1 10kVプラント電源配線
2. 10kVプラントの電力保護と変換のためのリアソン
10kV発電所の元の包括的な保護測定および制御装置は、輸入された上海皮va micom-p122統合保護デバイスを採用しています。機器は2007年5月から稼働しています。保護装置の電子部品は非常に老化しており、保護光カップリングエントリコンポーネントがより頻繁に損傷しており、発電所の安全で安定した生産に影響します。その上、メーカーは同じタイプのスペアパーツを生産せず、アップグレードデバイスの交換のみを購入でき、保護デバイスデータは要件を満たしていませんが、スタンバイスイッチ保護のスペアパーツはありません。自動化レベルは高くなく、弱いデジタル化、不便なデバイス情報管理、今日の要件を満たすことができません。マンマシンインターフェイスとすべての英語ソフトウェアは友好的ではなく、より退屈な仕事をもたらし、作業効率を低下させます。上記の要因を考慮すると、10kVの消費電力の技術的変革を実行する必要があります。
3. 10kVプラントの電力保護と変換のための要約
スイッチギアとその設置位置は変更されておらず、元のフィーダーロードスイッチ、バススイッチ、PTキャビネット、内部セカンダリケーブル、ターミナルローをすべて交換します。スイッチギアパネルは、新しいデバイスのサイズに応じて再設計および変更されます。新しいデバイスアクセス電源監視システムと通信インターフェイスアドレスセットの配線を完了します。変換の過程で、元の保護構成が変更されていない場合、操作ループが最適化されます。
4.新しい包括的な保護測定および制御機器の選択
新しい統合保護測定および制御デバイスは、制御、保護、断層波記録、測定、信号アラーム、スイッチングボリュームの獲得、通信機能を統合する必要があります。 3段階の非方向電流保護をコアとして、ラインパラメーターの監視と収集関数を装備しており、測定データと保護情報を通信ポートを介して電源監視システムにアップロードして、流通ネットワークの自動化を促進できます。水力発電所の10KVプラント電源保護デバイス変換プロジェクトの国立サプライヤーの公開入札結果によると、ACREL Co.、Ltd。が生成したAM5SEシリーズ測定および制御デバイスが最終的に選択されました。 10KVプラントパワーバス、AM5SE-Fライン保護測定および制御デバイス、AM5SE-Tトランス保護監視および制御デバイス、AM5SE-Mモーター保護測定および制御デバイス、AM5SE-Bコントロール保護測定および制御デバイス、PTキャビネットAM5SE-UB PTモニタリングデバイス、各モデルの保護機能に応じて、各モデルの保護機能が示されています。
写真 | モデル | 保護機能 |
am5se-f ライン保護測定および制御デバイス | 3段階の電流保護(低圧で閉じ、方向で保護できます)、電流保護に対する逆の時間制限(低圧閉じたW、電流ゼロの2段階のゼロ順序101で保護できます。保護、電圧保護をゼロ順序、逆電源保護、低周波負荷削減 /高周波保護(スリップ差による)、PTブレークアラーム、コントロール回路ブレイクアラーム、現在のロック機能を備えたFCループ、非電力保護、CTブレイクアラーム、およびチェック | |
| am5se-t 配電保護測定および制御デバイス | 現在の保護(複合電圧閉鎖によって完了することができます)、電流保護(複合電圧ロックで完了することができます)、電流保護に対する2段階のゼロオーダー101、電流保護に対する2段階のゼロオーダー102、電流保護に対するゼロオーダーの逆タイム制限、乱用アラーム、オーバーロードトリップ、PTブレイクアラーム、ポアーアラーム、ct break break break、ct break break、ct break break break over colling load time over colut break、ct break break、 |
| AM5SE-B 自己投影保護測定および制御デバイス | 現在の保護に関する3つのセクション(コンポジット電圧ロック、方向ロック付き)、電流保護(複合電圧ロックによる)の逆の時間、電流保護(複合電圧ロックによる)、スタンバイ機能(11種類の電源システム)、PTブレイクアラーム、コントロール回路ブレークアラーム、バスの充電保護、ゼロゼロの膨大なゼロの補助、ゼロゼロの補助、バスの充電保護、バスの充電保護、バスの充電保護、現在の保護について、同じ期間を確認してください |
| am5se-m 運動保護測定および制御デバイス | 現在の保護(スタートアップ、ランニング)、現在の2ステージ保護、逆タイム保護、2ステージネガティブシーケンス保護、負の逆タイム制限保護、現在の保護、ホットオーバーロード、オーバーロード保護、過負荷アラーム、過負荷保護、ブロッキング保護、長い開始時間、PTブレイクアラーム、コントロール回路破壊アラーム、低電圧保護、ゼロ順序での電圧保護、ゼロ順序でゼロの順序でゼロの保護シーケンス保護、電圧位相保護、電圧保護 |
上記の保護機能に加えて、各マイクロコンピューター保護測定および制御デバイスにはRS485通信インターフェイスがあり、電力監視システムとの通信を実現し、独立した動作回路監視機能を実現し、スイッチのステータスを実現し、スイッチ回路監視がより完全になります。組み込みホップ機能では、ユーザーは投資するかどうかを選択できます。新しく構成されたマイクロコンピューター保護測定および制御デバイスAM5SEシリーズ保護機能は豊富であり、各メニューは中国語または英語で自由に設定して、運用とメンテナンスに役立ちます。
5. 10kVプラントの設計
新しく構成されたAM5SEシリーズコンピューター統合保護測定および制御デバイスと図面は、Acrel Co.、Ltdによって設計されています。二次回路の概略設計は、元の10kV高電圧キャビネットの二次図面に基づいている必要があります。ターミナル行のレイアウトは、図面設計に基づいており、描画設計は関連する規制の要件を満たす必要があります。同じ負荷の性質を持つ描画デザインの場合、端子数とライン番号は非常に均一であり、特定のルールがあります。描画設計の精度は、建設と試運転がスムーズであるかどうか、運用後の安全な生産であるかどうかを決定します。
6.10kvの補助電力保護変換プロセス
6 10kVプラントの電力保護と変換プロセス10kVプラントは、建設条件を満たす必要があります。詳細な建設計画と図面。機器マネージャーは、新しい機器の受け入れを完了するものとします。安全教育を完了するための建設要員。完全なツールと素材。構造は、各リンクのスムーズな完了を確保するために、スキームと図面に厳密に従って実行されます。 6.1 10kVプラント保護ハードウェア変換10kVプラントの改修構造には、主に3つのリンクがあります。スイッチキャビネットの端子列の交換、古い包括的な保護測定および制御装置の除去、および新しい包括的な保護装置の設置と組み立てラインとケーブル配置です。 6.1.1。ターミナルの端子交換を交換すると、1つの端子を交換する必要があります。誤った接続を防ぎ、間違った配線を引き起こし、スイッチキャビネットのみの端子の列を交換し、誤配線を効果的に防ぐために、2つ以上の端子を同時に交換することは禁止されています。 AC電源、DC電源、トリップ回路、信号回路、分離を追加するための信号回路は、ターミナル間の短い接続を緩めることなく押すのを防ぐ必要があります。ターミナルの行を交換するには、元のループ端子番号とライン番号が変更されておらず、配線とラインチェック作業の次のステップをスムーズに実行できます。 6.1.2建設計画と図面に従って、古い包括的な保護測定および制御デバイスの解体、古い統合保護測定および制御デバイス、スイッチギア、電圧リレー、時間リレー、その他のコンポーネント、関連する二次ケーブルなど、廃止されるコンポーネントを廃止します。解体するときは、コンポーネントへの人為的な損傷を防ぐために注意して、誤って有用なセカンダリケーブルを削除します。コンポーネントを整理して廃止し、分類し、ローカルストレージを指定し、作業現場の混乱を防ぐために、建設現場は6Sの要件を満たす必要があります。 6.1.3包括的な保護ラインとケーブル配置包括的な保護測定および制御デバイスの新しいおよび古い包括的な保護測定および制御デバイスのサイズが異なるため、スイッチキャビネットパネルの設置ウィンドウのサイズは、新しい包括的な保護測定と制御デバイスのサイズを満たしていません。スイッチキャビネットパネルの設置ウィンドウをカットして拡張して、新しい包括的な保護測定および制御デバイスを取り付け、切断時にスクレイピングパネルを防ぐ必要があります。新しいデバイスに接続されたケーブルは新しいケーブルでなければならず、すべての未使用のケーブルは、寄生回路の存在を防ぐために取り外されるものとします。配線は、漏れ、誤った接続、誤りを防ぐために、設計図に厳密に従って行われなければなりません。新しいデバイスのケーブル配線は、きちんとした、統一された、合理的な配線で、検査とメンテナンスに便利でなければなりません。 6.2 10 K Vの植物の保護と試運転は、主に4つのリンクに分割されます:セカンダリループラインチェック、ループ機能の検証、保護デバイスの静的デバッグ、および伝送テスト。建設図面に従って、各端末と各ライン番号を注意深く確認します。開回路、PT二次回路、極性、配線なしでCTセカンダリ回路をチェックすることに焦点を当てる必要があります。テレメトリ、リモート通信、リモートコントロールの配線を確認する必要があります。短絡なしでDC制御回路を確認し、接地回路LN間の短絡はありません。 DC制御回路絶縁抵抗を測定する要件(1000V)を満たします。 AC / DC回路が電気を帯びているかどうかを測定します。アウトソーシングユニットは工場の二次回路に精通していないため、変換プロセスを見逃して誤っていることは簡単です。
AC電圧とDC制御ループは、各ループの関数を検証するために電源を入れています。テレメトリ、リモートシグナル、およびリモートコントロール信号が正しいことを確認し、メーター、インジケータライト、照明、ヒーター回路が正常であることを確認してください。スイッチ本体の反ジャンプ関数は正しいです。コントロールループの電源は、各ループの配線が正しいことをさらに確認します。
保護デバイスの静的デバッグは、デバイスのサンプリング検査、固定値のアップロードとチェック、およびデバイスの関数検査を実行することです。ライン保護デバイスAM5SE-F、トランス保護デバイスAM5SE-T、モーター保護デバイスAM5SE-M、スタンバイセルフスイッチングデバイスAM5SE-B、およびPTモニタリングをCTセカンダリ側に適用し、PTキャビネット端子に電圧アナログを適用することにより、PTモニタリングを確認します。デバイスAM5SE-UB、電圧計、電流計、および監視システムが正しく表示され、AC電圧とAC電流ループの位相シーケンスと位相が正しいことが確認されています。固定値の単一ペア保護デバイスに従って固定値を設定し、それを確認して、固定値が正しいことを確認します。保護機能検査は、AM5SEシリーズのマイクロコンピューター保護測定および制御デバイスのアクションロジックとアクション時間の正しさを検証することです。アナログ量を追加することにより、拒否と誤動作がなく、アクション時間が要件を満たす必要があります。保護デバイスの静的デバッグにより、保護デバイスが障害に敏感に応答し、アラーム信号とトリップ命令を確実に迅速に送信できるようになります。
包括的な保護測定と制御デバイスと電源監視システムとの間のデータ接続は正しく、保護デバイスの操作ステータス、設定値、イベントレコード、およびその他の情報は、バックグラウンドでリアルタイムで収集できます。保護デバイスはバックグラウンドに接続されており、リレー保護システムの管理と障害情報処理の自動化レベルが向上します。
伝送テストは、保護デバイスによって収集された障害の量をシミュレートすることであり、保護デバイスはトリップスイッチを終了して、デバイス保護ロジック、トリップ回路、信号回路の正確性を確認する必要があります。また、ホストコンピューターの操作を通じてスイッチを適切に開閉できることを確認します。各スイッチキャビネット保護デバイスの保護ロジック、保護アウトレットトリップ、リモート開閉スイッチ、および正しい信号表示を確保するために、保護デバイスの各セットに対して完全な伝送テストを実行する必要があります。
6.3変換と最適化で遭遇する問題
新しい包括的な保護測定および制御デバイスの変換が完了した後、伝送テスト中に、スイッチは一度しか閉じられないことがわかりました。再び閉じた場合、制御電源を再起動した後にのみ閉鎖できました。分析を通じて、回路ブレーカーの閉鎖コイルには通常閉じた点がないことがわかります。クロージングリレーは保護装置に設定されているため、回路ブレーカーを確実に閉じることができるようにします。この時期に、回路ブレーカーの閉鎖コイルに通常閉じたポイントがないため、ブレークポイントがない場合は閉鎖と保持リレーのエネルギーをリリースできないため、次のクロージングと保持リレーを再起動する必要があります。サーキットブレーカーメーカーと水力発電所の関連する人員との何回もの通信の後、閉鎖コイルの前に一連の通常の閉じたポイントが直列に接続されているため、上記の問題を解決します。 AM5SE-Tトランス保護測定および制御デバイスを例として、水力発電所の再構築の開閉回路の二次図を図2に示します。

図2 AM5SE-Tスプリット回路の二次図
7. 10kVの電力監視システムの変換
流通室全体の動作とデータ収集をリアルタイムで監視するために、Hydropowerステーション用のACREL-2000Zパワー監視システムのセットが構成され、マイクロコンピューター保護データを電源監視システムにアップロードして、10KV変電所の電源監視と管理を実現し、自動管理のレベルを改善します。その主な機能は、リアルタイム監視、電気パラメータークエリ、操作レポート、リアルタイムアラーム、履歴イベントクエリ、電源統計レポート、ユーザー権管理、ネットワークトポロジ、電力品質監視、リモートコントロール機能、通信管理、障害記録波、事故リコール、カーブクエリ、ウェブアクセス、アプリアクセス。
8.結論
水力発電所にある10kVの電源保護装置の変換は、電子コンポーネントの深刻な老化、低自動化レベル、非友好的なマンマシンインターフェイスとソフトウェア、困難なメンテナンス作業などの問題を解決しました。 AM5SEシリーズのマイクロコンピューター保護測定および制御デバイスの交換は、より機能的でヒト化されたデバイス液晶のより直感的なディスプレイ電圧、現在のサンプリング量、さまざまなイベントレコードです。デバッグソフトウェア機能は、強力で、操作しやすく、マスターしやすく、フレンドリーなソフトウェアインターフェイスです。操作回路には、スイッチスイッチと制御回路の切断の監視機能があります。操作とメンテナンスの担当者がより直感的であるため、デバイスパネルのインジケータライトは、スイッチジャンプ位置と閉じるステータスを直接示しています。構成されたAM5SE-Mモーター保護測定および制御デバイスは、モーターの開始 /実行状態認識を追加し、開始セクションを装備し、セクションを実行し、2つのセクションとその他の保護機能を実行し、モーターの開始電流を解き、誤ったジャンプの問題を引き起こすのは簡単です。保護デバイスにはRS485通信インターフェイスが装備されています。通信インターフェイスは、「手の手」によって保護デバイス間で接続され、データはACREL-200Zパワー監視システムに配信され、保護情報と障害情報管理を表示するのに便利です。新しい包括的な保護測定および制御デバイスの変換が操作されて以来、機器は通常の動作にあります。新しい包括的な保護デバイスの適用には、豊富な保護機能、友好的な動作インターフェイス、便利な動作とメンテナンスがあり、水力発電所の信頼できる動作を改善し、プラントの安全性と安定した生産を保証します。
投稿時間:10月31日から2022年