论文部分内容阅读
摘要：本文通过分析220kV延政变所用电系统控制回路的原理及其回路，从理论上讨论了正常运行时及当所用变进线失电时，所用电控制回路的动作情况，并针对控制回路中存在的问题，提出了改进完善的方法和措施。完善后的控制回路，增加了备自投功能，保证了所用电系统的正常运行，对其它类似接线的变电站所用电备自投回路的完善具有一定的借鉴意义。
关键词：所用电；控制回路；备自投
位于江苏省常州市的延政变电站是武进城区重要的220kV变电站，现有220kV主变一台。远景规划3台主变，随着主变容量的不断增大，负荷的不断增加，对400V所用电系统的自动化要求也越来越高。2009年建站以来，已多次发生所用变进线失电而未能备自投的情况，导致所用电一段母线短时失电，对变电站的安全稳定运行造成了很大的影响。
通过对控制回路的检查发现，该回路在原理上存在回路没有自投回路的情况，影响了所用电系统的安全稳定运行，因此，有必要对该问题进行分析，并采取有效的措施进行改进和处理。
1、延政变400V所用电系统介绍
所用电系统采用三相四线制单母线分段接线方式，结构简单，由四面扬州北辰电气有限公司制造的ATJ-1所用电柜构成一次接线图如下图
图1 延政变所用电接线图
正常情况下，10kVⅠ段接地变与10kV外供变分列运行，重要负荷由两回线分别接于所用电Ⅰ、Ⅱ段母线上，构成开环运行，任何方式下不允许两段母线联络运行。
当所用电Ⅰ、Ⅱ段母线任何一段失压后，所用电母线改至串供方式，或靠环路电源串供至失压母线。
可接于所用电Ⅱ段母线的10kVⅡ段接地变电缆放置所用电屏后，因为现场所用电屏只能接两路进线。
1QF与3QF之间，2QF与3QF之间，3QF与1QF、2QF之间具有电气回路联锁（QF接点联锁）。
事故情况下操作说明：
正常运行方式下：1QS、1QF、3QS、4QS、2QS、2QF合上，3QF分开，1QF、2QF红灯亮，3QF红、绿灯均暗（交流操作回路无电所致）
当1QF或2QF因进线失压脱扣，后台机有1QF或2QF脱扣和1QF或2QF故障信号，交流屏1QF或2QF红、绿灯均暗（进线失压使交流操作回路无电）。
到2号所用电屏上检查3QF绿灯应亮（交流操作回路得电并完好），屏后检查3QF开关已储能，检查装置底部左侧拨动开关应处于auto位置，符合以上条件可以到屏前揿3QF开关合闸按钮，检查开关位置、所用电载荷正常，此时，所用电为串供方式。
当进线来电，到4号所用电屏上检查2QF绿灯应亮（交流操作回路得电并完好）通过电压切换开关确认三相电压正常，无缺相情况屏后检查2QF开关已储能检查装置底部左侧拨动开关应处于auto位置，到2号所用电屏后3QF揿“off”键手动分闸（交流操作回路无电，不得电动），检查开关分开并相应载荷失电，到4号所用电屏前揿2QF开关合闸按钮，检查开关位置、所用电载荷正常，此时，所用电为分列方式。
手动储能方法：将开关背面底部左侧拨动开关至于manu位置，将右侧手动储能手柄拉出并上下往复储能，至手感空程状态，恢复拨动开关于auto位置，标签掉牌为黄色。完成储能。
开关已储能状态：黄底标签，开关未储能状态，白底标签，manu：手动状态，auto：自动状态。
2、3QF控制回路的动作逻辑分析
图2-1 3QF控制回路图
延政变所用电3QF控制回路的设计原理为：C1、C2为电源，分别为I段所用电的C相和II段所用电的C相，K1，K2分别为监视C1，C2电压的继电器，当其中任何一段所用电失电（以一段为例），C1失电，K1继电器失电，C2有电，K2继电器得电，K1常闭节点闭合，K2常开节点打开，此时3QF才可以分合闸、储能、紅绿灯亮。 然后运行人员才能操作3QF。当C1、C2都有电时，K1、K2的节点切断了3QF的控制回路，此时3QF不能分合闸、储能、红绿灯亮。
3、所用变控制回路问题分析
由于3QF电气操作回路串K1常开K2常闭或K1常闭K2 常开接点，而当C1、C2都有电时，3QF的控制回路是失电的，造成红绿灯不亮，不能电动储能等，给生产运行造成不良影响。3QF电气操作回路串K1常开K2常闭或K1常闭K2 常开接点为电气闭锁的一个回路，设计者的本意是让控制回路断电作为合3QF的条件，设计是很安全的，但是由于造成红绿灯不亮，给运行人员造成困扰。
4、所用变控制回路改进措施
由于存在的问题，我将原控制回路图做了如下改动：
2ZJ为II段所用电电压监视回路，当II段所用电有电时，2ZJ常开接点闭合，常闭接点打开，而当II段所用电失电时，2ZJ常开接点打开，常闭接点闭合，这样就保证有3QF控制回路不会失电。本回路还添加了自投回路，当1QF分闸，2QF合闸，I段所用电失电或2QF分闸，1QF合闸，II段所用电失电时自动合3QF。增加了供电的可靠性。
5 结论
由于延政变建设时所用电系统存在设计上的失误。因此，对400V系统备自投回路的完善是相当重要的。通过增加一套备自投回路，可以很好的满足所用变任何一条进线失电都能保证系统正常运行，有力的保障了变电站的稳定运行。■
参考文献
[1] 上海施奈德配电电器有限公司.MT25H1型抽屉式空气断路器说明书[Z].2007
[2] 上海施奈德配电电器有限公司.Micrologic 6.0A控制单元说明书[Z].2006
[3] 东南大学楼樟达，李扬合编。发电厂电气设备。北京：中国电力出版社，1998
关键词：所用电；控制回路；备自投
位于江苏省常州市的延政变电站是武进城区重要的220kV变电站，现有220kV主变一台。远景规划3台主变，随着主变容量的不断增大，负荷的不断增加，对400V所用电系统的自动化要求也越来越高。2009年建站以来，已多次发生所用变进线失电而未能备自投的情况，导致所用电一段母线短时失电，对变电站的安全稳定运行造成了很大的影响。
通过对控制回路的检查发现，该回路在原理上存在回路没有自投回路的情况，影响了所用电系统的安全稳定运行，因此，有必要对该问题进行分析，并采取有效的措施进行改进和处理。
1、延政变400V所用电系统介绍
所用电系统采用三相四线制单母线分段接线方式，结构简单，由四面扬州北辰电气有限公司制造的ATJ-1所用电柜构成一次接线图如下图
图1 延政变所用电接线图
正常情况下，10kVⅠ段接地变与10kV外供变分列运行，重要负荷由两回线分别接于所用电Ⅰ、Ⅱ段母线上，构成开环运行，任何方式下不允许两段母线联络运行。
当所用电Ⅰ、Ⅱ段母线任何一段失压后，所用电母线改至串供方式，或靠环路电源串供至失压母线。
可接于所用电Ⅱ段母线的10kVⅡ段接地变电缆放置所用电屏后，因为现场所用电屏只能接两路进线。
1QF与3QF之间，2QF与3QF之间，3QF与1QF、2QF之间具有电气回路联锁（QF接点联锁）。
事故情况下操作说明：
正常运行方式下：1QS、1QF、3QS、4QS、2QS、2QF合上，3QF分开，1QF、2QF红灯亮，3QF红、绿灯均暗（交流操作回路无电所致）
当1QF或2QF因进线失压脱扣，后台机有1QF或2QF脱扣和1QF或2QF故障信号，交流屏1QF或2QF红、绿灯均暗（进线失压使交流操作回路无电）。
到2号所用电屏上检查3QF绿灯应亮（交流操作回路得电并完好），屏后检查3QF开关已储能，检查装置底部左侧拨动开关应处于auto位置，符合以上条件可以到屏前揿3QF开关合闸按钮，检查开关位置、所用电载荷正常，此时，所用电为串供方式。
当进线来电，到4号所用电屏上检查2QF绿灯应亮（交流操作回路得电并完好）通过电压切换开关确认三相电压正常，无缺相情况屏后检查2QF开关已储能检查装置底部左侧拨动开关应处于auto位置，到2号所用电屏后3QF揿“off”键手动分闸（交流操作回路无电，不得电动），检查开关分开并相应载荷失电，到4号所用电屏前揿2QF开关合闸按钮，检查开关位置、所用电载荷正常，此时，所用电为分列方式。
手动储能方法：将开关背面底部左侧拨动开关至于manu位置，将右侧手动储能手柄拉出并上下往复储能，至手感空程状态，恢复拨动开关于auto位置，标签掉牌为黄色。完成储能。
开关已储能状态：黄底标签，开关未储能状态，白底标签，manu：手动状态，auto：自动状态。
2、3QF控制回路的动作逻辑分析
图2-1 3QF控制回路图
延政变所用电3QF控制回路的设计原理为：C1、C2为电源，分别为I段所用电的C相和II段所用电的C相，K1，K2分别为监视C1，C2电压的继电器，当其中任何一段所用电失电（以一段为例），C1失电，K1继电器失电，C2有电，K2继电器得电，K1常闭节点闭合，K2常开节点打开，此时3QF才可以分合闸、储能、紅绿灯亮。 然后运行人员才能操作3QF。当C1、C2都有电时，K1、K2的节点切断了3QF的控制回路，此时3QF不能分合闸、储能、红绿灯亮。
3、所用变控制回路问题分析
由于3QF电气操作回路串K1常开K2常闭或K1常闭K2 常开接点，而当C1、C2都有电时，3QF的控制回路是失电的，造成红绿灯不亮，不能电动储能等，给生产运行造成不良影响。3QF电气操作回路串K1常开K2常闭或K1常闭K2 常开接点为电气闭锁的一个回路，设计者的本意是让控制回路断电作为合3QF的条件，设计是很安全的，但是由于造成红绿灯不亮，给运行人员造成困扰。
4、所用变控制回路改进措施
由于存在的问题，我将原控制回路图做了如下改动：
2ZJ为II段所用电电压监视回路，当II段所用电有电时，2ZJ常开接点闭合，常闭接点打开，而当II段所用电失电时，2ZJ常开接点打开，常闭接点闭合，这样就保证有3QF控制回路不会失电。本回路还添加了自投回路，当1QF分闸，2QF合闸，I段所用电失电或2QF分闸，1QF合闸，II段所用电失电时自动合3QF。增加了供电的可靠性。
5 结论
由于延政变建设时所用电系统存在设计上的失误。因此，对400V系统备自投回路的完善是相当重要的。通过增加一套备自投回路，可以很好的满足所用变任何一条进线失电都能保证系统正常运行，有力的保障了变电站的稳定运行。■
参考文献
[1] 上海施奈德配电电器有限公司.MT25H1型抽屉式空气断路器说明书[Z].2007
[2] 上海施奈德配电电器有限公司.Micrologic 6.0A控制单元说明书[Z].2006
[3] 东南大学楼樟达，李扬合编。发电厂电气设备。北京：中国电力出版社，1998