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[摘 要] 文章结合近几年来综合自动化变电站不断建设投入运行的实际状况,就新投入综合自动化变电站二次设备竣工验收工作中容易出现的问題,提出了解决的措施,并对验收的要点进行了介绍。
[关键词] 二次设备 继电保护 自动装置 验收试验
0 引言
进入21世纪以来,我国电网发展及装备水平提升最快,投运微机综合自动化变电所最多。但是,在新投入变电所二次设备的竣工验收上,常因时间紧,任务重,验收标准和验收项目制定不周密,验收过程把关不严而导致电气二次回路在投运后,继电保护装置拒动或误动以及漏报或误报中央信号的现象时有发生,给主设备的正常运行和维护带来麻烦。因此,搞好新投入变电所二次设备的竣工验收,及时发现和消除设备安装时的隐性缺陷,对保证投运后电网的运行安全尤为重要。笔者就在验收过程中所存在的问题和解决措施与同行探讨并祈请指正。
1 工程竣工验收中存在的问题
(1)有些新建变电站,是为了服务当地新上大型工业项目而配套建设的,大多是纳入“里程碑计划”,因输变电工程项目和大型工业项目在科研、立项、设计、审批、资金落实等环节在各自系统走完程序所需时间上的差异,一定程度上存在工业项目急等用电的现象,从而导致新建变电站施工周期短,安装任务重,验收不到位,资料交不全的现象。
(2)一般情况下,重要变电站的竣工验收多有相关部门重要领导到场,安排一天的验收时间较多,若在一天内全部对新建枢纽变电站的二次设备和继电保护及安全自动装置进行逐条线路、逐台设备的检查试验和重要设备、重要线路的充电运行,从时间的安排上,要想进行细致的检查和试验较为困难。
(3)新建枢纽变电站,因其设备和进出线回路多,因此导致继电保护和安全自动装置整组联动试验项目多,有时会造成必要的试验项目遗漏。容易忽略的项目有:
①中央信号部分:断路器、隔离开关在远方、就地分合时后台机显示器主接线图所对应的变位信号;六氟化硫断路器“压力异常信号”和弹簧操动机构的“弹簧未储能”信号;
②继电保护部分:35kV以及10kV系统的绝缘监察装置和主变瓦斯保护定值有时在保护方案中忘记整定;主变压器的瓦斯继电器只有出厂试验报告,大多情况下现场都未作试验。
2 应采取的对策
(1)重要变电站的安装竣工验收,相关职能部门,应提前根据站内主接线和投运时的运行方式安排,提前制定工程验收启动方案,合理确定验收日期。明确参加验收人员的责任分工,二次验收人员应提前一至两个工作日到施工现场,严格按照《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》及有关技术规定的要求,进行认真详细的检查验收。
(2)在验收时,施工安装单位应移交下列资料和文件:
①工程竣工草图,全部继电保护及自动装置的竣工草图(红图),图纸符合二次实际接线现状。
②变更设计的证明文件。
③制造厂提供的产品说明书、调试大纲、试验方法、试验记录、合格证及安装图纸等技术文件。
④根据合同提供的备品备件清单。
⑤安装技术记录。
⑥调整试验记录。核对检验项目及试验参数符合检验条例和有关规程的规定。核对电流互感器变比及伏安特性,其二次负载满足误差要求。
3 变电所二次接线竣工后验收要点
所谓的二次接线是指表明电气设备的操作、保护、测量、信号等回路及其回路中的操动机构的线圈、接触器、继电器、仪表、互感器二次绕组等相互关系的接线。其验收要点为:
(1)按图施工,接线正确。
(2)导线与电器元件间每个螺栓连接、端子连接、插接、焊接或压接等,牢固可靠。
(3)屏、柜内的导线不应有接头,导线线芯应无损伤。
(4) 电缆芯和所配导线的端部均应标明其回路编号,编号正确,字迹清晰且不易脱色。
(5)屏前、后的设备应整齐、完好,回路绝缘良好,标志、名称齐全正确。配线应整齐美观清晰且无损伤,导线绝缘根据规程规定,摇测二次回路绝缘要用1000V的摇表,其绝缘标准:新投入的回路,室内不低于20MΩ,室外不低于10MΩ。端子箱密封良好,屏底和端子箱电缆引出处,用胶泥封堵。
(6)每个接线端子的每侧接线宜为一根,不得超过两根。对于插接式端子,不同截面的两根导线不得接在同一端子上;对于螺栓连接端子,当接两根导线时,中间应加平垫片。
(7)二次回路的接地应设专用螺栓。
(8)引入屏、柜内的电缆应排列整齐,标明走向,端子号和连接片编号清晰、接线避免交叉,并应固定牢固,不得使所接的端子排受到较大的机械应力。
(9)铠装电缆在进入屏、柜后,应将钢带切断,切断出的端部应扎紧,并应将钢带可靠接地。
(10)使用静态保护、控制等逻辑回路的控制电缆,应采用屏蔽电缆。其屏蔽层应按设计要求的接地方式可靠按地。
(11)橡胶绝缘的芯线应采用外套绝缘管保护。
(12)屏、柜内电缆线芯,应按垂直或水平有规律的配置,不得任意歪斜交叉连接。备用线芯应留有适当余量并结扎整齐。
(13)交直流电回路严禁使用同一根电缆,并应成束分开排列。
(14)在油污环境中,应采用耐油的绝缘导线。在日光直射环境,橡胶或塑料绝缘导线应采取防护措施。
(]5)电压互感器二次的四根开关场引入线和互感器三次的两根开关场引入线是否分别用两根电缆引到控制室,再将二次和三次绕组的N600并联后,在控制室一点接地;同时,要保证在开关场无接地点,严禁两点接地。
4 变电站二次屏验收
(1)屏、柜的布置美观整齐,固定及接地应可靠,屏、柜漆层应完好、清洁,屏顶所标的使用名称、编号正确。
(2)屏、柜内所装电器元件应齐全完奸,电气距离符合要求,安装位置正确,固定牢固。
(3)屏、柜内照明完好,屏、柜及端子箱门及机械弹锁开合自如,柜门关后密封良好。
(4)直流熔断器应检查“每一断路器的操作回路应分别由专用的直流熔断器供电,而保护装置的直流回路由另一组直流熔断器供电”。直流熔断器的通流容量符合该回路负载电流的保护要求。在验收中,可采用分别拉开每一断路器的控制、信号回路及保护装置的熔断器的方法,然后根据图纸,在熔断器之后的回路中检测电位,确保无寄生回路或与另一断路器的控制、信号回路及保护回路有电的联系。
(5)装置的运行监视灯,电源指示灯应点亮,装置无告警信号。
(6)屏、柜、端子箱内无遗留物。
5 蓄电池的验收
(1)布线应排列整齐,极性标志清晰、正确。
(2)所有电池应编号正确,外壳清洁,液面正常。 (3)极板应无弯曲、变形及活性物质脱落。
(4)初充电、放电容量及倍率校验的结果应符合要求。
(5)蓄电池组的绝缘应良好,绝缘电阻应不小于0.5MΩ。
(6)蓄电池在验收时应提交下列资料:
①制造厂提供的产品使用维护说明书及有关技术资料。
②设计变更的证明文件。
③安装技术记录,充、放电记录及放电曲线。
④材质化验报告及备品备件清单。
6 继电保护及自动装置的验收要点
(1)检验项目及结果符合检验条例和有关规程的要求。
(2)继电保护校验人员在移交前要打印出各CPU所有的定值区的定值,并签字。
(3)由运行人员打印出微机保护装置在移交前最终状态下的各CPU当前区定值,并与继电保护整定方案核对无误,确保这些定值区均设置可靠。继电保护与运行双方人员在打印报告上签字。
(4)制造厂提供的软件框图和有效软件版本说明。
(5)保护屏插件与插座插接状况验收:将保护屏的插件插回底座中,要保证插接可靠牢固。根据断路器的控制,信号回路图纸,对每一回路进行传动和试验。在保护端子排上加入电气模拟量,检验保护定值,同时在保护出口压板处检测电位,保证每一种保护动作后,跳闸正电源经出口接点到达保护出口压板处;同时检查远动,中央信号的正确性;再用保护传动所对应断路器,检查防跳回路,闭锁回路的正确性。
(6)回路接线完整性检查:有大的升流设备时,可用施加一次工作电流和工作电压的方法。进行保护传动试验,以判断从互感器到保护装置整个接线回路的极性、变比及其整个回路有无开路、短路现象。
(7)检查核对有无35kV、10kV系统绝缘监察装置零序电压定值和主变压器瓦斯继电器现场试验报告,若无定值和试验报告,可要求保护计算整定部门给定值,切忌不整定不试验。以防止设备运行后电力线路发生单相接地时报不出“35kV及10kV I段母线接地或Ⅱ段母线接地”信号以及主变压器内部故障时因无保护和对应信号报出而导致事故扩大。
(8)为防止在对继电保护及自动装置进行整组联动试验时,发生漏试项目,必须详细按照继电保护计算整定方案的内容,详细制定继电保护及安全自动装置联动试验清单,按清单中所列项目逐项试验,其试验的要求和注意事项:
①试验前根据调度部门制定的继电保护计算整定方案的要求,检查所有应投入保护切换连片确在投入位置。保护切换连片的名称、投、退标志正确清晰。
②每一套继电保护的试验应按其所对应控制、保护的电气一次设备单元进行。断路器试验含本断路器及两侧隔离开关的变位信号,不能漏项,试验中发现问题应及时做好详细记录。
③控制回路断线应包括110kV、35kV、10RV各配出分路的上传信号。可采用拔下熔断器的方法进行试验。
④后台机信号应包括设备单元内所操作的开关、刀闸的远方、就地卜传的“红灯、绿灯、文字显示信号及语音提示信号等。
⑤直流“正”、“负”极接地试验,可采用一根中间串接一适当电阻的引线,在控制或合闸回路分别进行正、负极模拟接地试验。
⑥主变通风机故障可采用拔下通风机交流回路任意一相保险进行模拟实验。
⑦重瓦斯保护可采用按动瓦斯继电器试验探针进行模拟实验;轻瓦斯保护可短接瓦斯继电器接线进行模拟实验。
⑧新投变电站继电保护及自动装置传动试验样单见表1。
要求:继电保护及自动装置传动清单应一式三份,工程监理人员、施工单位、接收单位共同签字后各存一份。
⑨传动试验完成的设备,即处于正常的待运状态,为防止二次工作人员在消除其他设备二次接线缺陷时造成已传动试验设备接线的变动,应对已传动试验正常的设备端子箱、机构箱落锁,在对应的保护装置屏的前后柜门关好后贴封条,如确需改动,验收人员应会同二次接线施工人员和变电运行人员,一起对设备接线进行改动,并在对应的图纸中注明改动的部分,再视具体情况可否重新进行保护传动试验。
7 结束语
新投变电站的继电保护及自动装置的验收传动试验工作,项目多、任务重,所有参加验收的工作人员需要有很大的耐心和责任心去完成。来不得半点的马虎,必须逐项逐条的检查试验,尽量把所发现的缺陷消除在萌芽状态。否则,有些隐患将会给以后的变电安全运行工作带来许多麻烦和损失。
[关键词] 二次设备 继电保护 自动装置 验收试验
0 引言
进入21世纪以来,我国电网发展及装备水平提升最快,投运微机综合自动化变电所最多。但是,在新投入变电所二次设备的竣工验收上,常因时间紧,任务重,验收标准和验收项目制定不周密,验收过程把关不严而导致电气二次回路在投运后,继电保护装置拒动或误动以及漏报或误报中央信号的现象时有发生,给主设备的正常运行和维护带来麻烦。因此,搞好新投入变电所二次设备的竣工验收,及时发现和消除设备安装时的隐性缺陷,对保证投运后电网的运行安全尤为重要。笔者就在验收过程中所存在的问题和解决措施与同行探讨并祈请指正。
1 工程竣工验收中存在的问题
(1)有些新建变电站,是为了服务当地新上大型工业项目而配套建设的,大多是纳入“里程碑计划”,因输变电工程项目和大型工业项目在科研、立项、设计、审批、资金落实等环节在各自系统走完程序所需时间上的差异,一定程度上存在工业项目急等用电的现象,从而导致新建变电站施工周期短,安装任务重,验收不到位,资料交不全的现象。
(2)一般情况下,重要变电站的竣工验收多有相关部门重要领导到场,安排一天的验收时间较多,若在一天内全部对新建枢纽变电站的二次设备和继电保护及安全自动装置进行逐条线路、逐台设备的检查试验和重要设备、重要线路的充电运行,从时间的安排上,要想进行细致的检查和试验较为困难。
(3)新建枢纽变电站,因其设备和进出线回路多,因此导致继电保护和安全自动装置整组联动试验项目多,有时会造成必要的试验项目遗漏。容易忽略的项目有:
①中央信号部分:断路器、隔离开关在远方、就地分合时后台机显示器主接线图所对应的变位信号;六氟化硫断路器“压力异常信号”和弹簧操动机构的“弹簧未储能”信号;
②继电保护部分:35kV以及10kV系统的绝缘监察装置和主变瓦斯保护定值有时在保护方案中忘记整定;主变压器的瓦斯继电器只有出厂试验报告,大多情况下现场都未作试验。
2 应采取的对策
(1)重要变电站的安装竣工验收,相关职能部门,应提前根据站内主接线和投运时的运行方式安排,提前制定工程验收启动方案,合理确定验收日期。明确参加验收人员的责任分工,二次验收人员应提前一至两个工作日到施工现场,严格按照《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》及有关技术规定的要求,进行认真详细的检查验收。
(2)在验收时,施工安装单位应移交下列资料和文件:
①工程竣工草图,全部继电保护及自动装置的竣工草图(红图),图纸符合二次实际接线现状。
②变更设计的证明文件。
③制造厂提供的产品说明书、调试大纲、试验方法、试验记录、合格证及安装图纸等技术文件。
④根据合同提供的备品备件清单。
⑤安装技术记录。
⑥调整试验记录。核对检验项目及试验参数符合检验条例和有关规程的规定。核对电流互感器变比及伏安特性,其二次负载满足误差要求。
3 变电所二次接线竣工后验收要点
所谓的二次接线是指表明电气设备的操作、保护、测量、信号等回路及其回路中的操动机构的线圈、接触器、继电器、仪表、互感器二次绕组等相互关系的接线。其验收要点为:
(1)按图施工,接线正确。
(2)导线与电器元件间每个螺栓连接、端子连接、插接、焊接或压接等,牢固可靠。
(3)屏、柜内的导线不应有接头,导线线芯应无损伤。
(4) 电缆芯和所配导线的端部均应标明其回路编号,编号正确,字迹清晰且不易脱色。
(5)屏前、后的设备应整齐、完好,回路绝缘良好,标志、名称齐全正确。配线应整齐美观清晰且无损伤,导线绝缘根据规程规定,摇测二次回路绝缘要用1000V的摇表,其绝缘标准:新投入的回路,室内不低于20MΩ,室外不低于10MΩ。端子箱密封良好,屏底和端子箱电缆引出处,用胶泥封堵。
(6)每个接线端子的每侧接线宜为一根,不得超过两根。对于插接式端子,不同截面的两根导线不得接在同一端子上;对于螺栓连接端子,当接两根导线时,中间应加平垫片。
(7)二次回路的接地应设专用螺栓。
(8)引入屏、柜内的电缆应排列整齐,标明走向,端子号和连接片编号清晰、接线避免交叉,并应固定牢固,不得使所接的端子排受到较大的机械应力。
(9)铠装电缆在进入屏、柜后,应将钢带切断,切断出的端部应扎紧,并应将钢带可靠接地。
(10)使用静态保护、控制等逻辑回路的控制电缆,应采用屏蔽电缆。其屏蔽层应按设计要求的接地方式可靠按地。
(11)橡胶绝缘的芯线应采用外套绝缘管保护。
(12)屏、柜内电缆线芯,应按垂直或水平有规律的配置,不得任意歪斜交叉连接。备用线芯应留有适当余量并结扎整齐。
(13)交直流电回路严禁使用同一根电缆,并应成束分开排列。
(14)在油污环境中,应采用耐油的绝缘导线。在日光直射环境,橡胶或塑料绝缘导线应采取防护措施。
(]5)电压互感器二次的四根开关场引入线和互感器三次的两根开关场引入线是否分别用两根电缆引到控制室,再将二次和三次绕组的N600并联后,在控制室一点接地;同时,要保证在开关场无接地点,严禁两点接地。
4 变电站二次屏验收
(1)屏、柜的布置美观整齐,固定及接地应可靠,屏、柜漆层应完好、清洁,屏顶所标的使用名称、编号正确。
(2)屏、柜内所装电器元件应齐全完奸,电气距离符合要求,安装位置正确,固定牢固。
(3)屏、柜内照明完好,屏、柜及端子箱门及机械弹锁开合自如,柜门关后密封良好。
(4)直流熔断器应检查“每一断路器的操作回路应分别由专用的直流熔断器供电,而保护装置的直流回路由另一组直流熔断器供电”。直流熔断器的通流容量符合该回路负载电流的保护要求。在验收中,可采用分别拉开每一断路器的控制、信号回路及保护装置的熔断器的方法,然后根据图纸,在熔断器之后的回路中检测电位,确保无寄生回路或与另一断路器的控制、信号回路及保护回路有电的联系。
(5)装置的运行监视灯,电源指示灯应点亮,装置无告警信号。
(6)屏、柜、端子箱内无遗留物。
5 蓄电池的验收
(1)布线应排列整齐,极性标志清晰、正确。
(2)所有电池应编号正确,外壳清洁,液面正常。 (3)极板应无弯曲、变形及活性物质脱落。
(4)初充电、放电容量及倍率校验的结果应符合要求。
(5)蓄电池组的绝缘应良好,绝缘电阻应不小于0.5MΩ。
(6)蓄电池在验收时应提交下列资料:
①制造厂提供的产品使用维护说明书及有关技术资料。
②设计变更的证明文件。
③安装技术记录,充、放电记录及放电曲线。
④材质化验报告及备品备件清单。
6 继电保护及自动装置的验收要点
(1)检验项目及结果符合检验条例和有关规程的要求。
(2)继电保护校验人员在移交前要打印出各CPU所有的定值区的定值,并签字。
(3)由运行人员打印出微机保护装置在移交前最终状态下的各CPU当前区定值,并与继电保护整定方案核对无误,确保这些定值区均设置可靠。继电保护与运行双方人员在打印报告上签字。
(4)制造厂提供的软件框图和有效软件版本说明。
(5)保护屏插件与插座插接状况验收:将保护屏的插件插回底座中,要保证插接可靠牢固。根据断路器的控制,信号回路图纸,对每一回路进行传动和试验。在保护端子排上加入电气模拟量,检验保护定值,同时在保护出口压板处检测电位,保证每一种保护动作后,跳闸正电源经出口接点到达保护出口压板处;同时检查远动,中央信号的正确性;再用保护传动所对应断路器,检查防跳回路,闭锁回路的正确性。
(6)回路接线完整性检查:有大的升流设备时,可用施加一次工作电流和工作电压的方法。进行保护传动试验,以判断从互感器到保护装置整个接线回路的极性、变比及其整个回路有无开路、短路现象。
(7)检查核对有无35kV、10kV系统绝缘监察装置零序电压定值和主变压器瓦斯继电器现场试验报告,若无定值和试验报告,可要求保护计算整定部门给定值,切忌不整定不试验。以防止设备运行后电力线路发生单相接地时报不出“35kV及10kV I段母线接地或Ⅱ段母线接地”信号以及主变压器内部故障时因无保护和对应信号报出而导致事故扩大。
(8)为防止在对继电保护及自动装置进行整组联动试验时,发生漏试项目,必须详细按照继电保护计算整定方案的内容,详细制定继电保护及安全自动装置联动试验清单,按清单中所列项目逐项试验,其试验的要求和注意事项:
①试验前根据调度部门制定的继电保护计算整定方案的要求,检查所有应投入保护切换连片确在投入位置。保护切换连片的名称、投、退标志正确清晰。
②每一套继电保护的试验应按其所对应控制、保护的电气一次设备单元进行。断路器试验含本断路器及两侧隔离开关的变位信号,不能漏项,试验中发现问题应及时做好详细记录。
③控制回路断线应包括110kV、35kV、10RV各配出分路的上传信号。可采用拔下熔断器的方法进行试验。
④后台机信号应包括设备单元内所操作的开关、刀闸的远方、就地卜传的“红灯、绿灯、文字显示信号及语音提示信号等。
⑤直流“正”、“负”极接地试验,可采用一根中间串接一适当电阻的引线,在控制或合闸回路分别进行正、负极模拟接地试验。
⑥主变通风机故障可采用拔下通风机交流回路任意一相保险进行模拟实验。
⑦重瓦斯保护可采用按动瓦斯继电器试验探针进行模拟实验;轻瓦斯保护可短接瓦斯继电器接线进行模拟实验。
⑧新投变电站继电保护及自动装置传动试验样单见表1。
要求:继电保护及自动装置传动清单应一式三份,工程监理人员、施工单位、接收单位共同签字后各存一份。
⑨传动试验完成的设备,即处于正常的待运状态,为防止二次工作人员在消除其他设备二次接线缺陷时造成已传动试验设备接线的变动,应对已传动试验正常的设备端子箱、机构箱落锁,在对应的保护装置屏的前后柜门关好后贴封条,如确需改动,验收人员应会同二次接线施工人员和变电运行人员,一起对设备接线进行改动,并在对应的图纸中注明改动的部分,再视具体情况可否重新进行保护传动试验。
7 结束语
新投变电站的继电保护及自动装置的验收传动试验工作,项目多、任务重,所有参加验收的工作人员需要有很大的耐心和责任心去完成。来不得半点的马虎,必须逐项逐条的检查试验,尽量把所发现的缺陷消除在萌芽状态。否则,有些隐患将会给以后的变电安全运行工作带来许多麻烦和损失。