广播发射中心供配电系统建设过程中遇到的问题及解决方案

2018-11-08王正星江苏省广播电视总台

视听界(广播电视技术) 2018年5期

王正星江苏省广播电视总台

1.项目背景

江苏省广播电视总台（集团）广播发射中心是省级中短波发射台，安全播出保障等级为一级，是一级重要电力客户。

广播发射中心供配电系统，采用10kV双路进线，单母线分段接线方式，主断路器与母线分段断路器具有互投自锁功能，三台断路器只能同时合上两台；400V配电也采用双路进线，单母线分段接线方式，主断路器与母线分段断路器具有互投自锁功能。

正常运行时，两路10kV进线同时工作，互为备份，母线分段断路器在分闸状态试验位置。同一组互为备份的变压器（如图2），取自不同线路的10kV出线，并通过400V母线分段断路器互为主备。对于同一个负荷来说，相当于双电源双回路供电，不存在供电回路上某一点的故障，影响到供电的可靠性。而且按照62号令的要求，实现了工艺与非工艺用电分离。

2.安装前的设备检查，以及发现的问题和解决方案

为了确保供配电系统运行安全可靠，我们按照施工设计、厂家图纸等资料，结合工程验收、运行维护等规范，在安装前对供配电系统所有设备进行了全面检查。主要从设备外观、参数等方面进行检查，对发现的问题，及时进行整改，确保供配电系统符合设计要求。

2.1 外观检查

对高低压设备、元器件、连接线等进行外观检查，确保设备完好。主要检查项目有：（1）柜面内外标识应完整、正确、清晰；（2）电气设备的相色应符合规定要求；（3）指示仪表、指示灯完好，安装整齐，指示正确；（4）电气设备绝缘材料外观无损伤，裂纹；（5）电气设备接地应可靠；（6）保护装置外观完好，安装牢固，显示正确；（7）二次回路接线应牢固可靠、无破损；（8）压板应接触良好，压板间有足够的距离，切换时不能碰及其它压板，压板在断开时活动端不带电；（9）断路器的二次接线盒插针配合可靠，接线正确牢固，拨插灵活；（10）手车的动静触头中心线应一致，触头接触紧密；（11）柜内照明灯灯具应完好，使用正常。

图1 广播发射中心供配电系统主接线图

图2 广播发射中心400V供配电系统主接线图

2.2 参数核定

根据各类设备铭牌，对照设计图，检查各个设备、元器件选择使用正确。主要检查项目有：（1）电气元件的额定电压；（2）电气元件的型号、规格等。

2.3 发现的问题和解决方案

（1）配电系统标识不全

配电标识，包括设备编号、设备名称、供电范围、警示标语等。正确、清晰的标识是设备操作、故障处理的重要判断依据和安全措施。为此，我们尽可能完善配电系统的标识：

①配电系统高压开关、低压主开关制定编号、制作标识，黏贴在配电柜正反面；

②制作高低压配电柜的设备名称标识，黏贴在配电柜正、反面；③制作模拟图；④配电系统高压开关、低压主开关、工艺用电的出线小盒，制作、黏贴供电范围标识。

⑤按照规范要求，制作一批警示标牌，悬挂、黏贴在需要的地方。

（2）部分低压柜的表面漆磨损

低压柜的表面漆磨损是运输安装过程造成的，虽然不影响使用，但影响美观。与厂家沟通后，对影响大的进行了柜面更换，磨损小的部分进行了修补。

3.安装过程中的设备检查，以及发现的问题和解决方案

安装过程中，从设备功能、保护、仪表及信号指示等方面进行检查测试，对发现的问题，及时进行整改，确保供配电系统各个部分功能正常，符合设计要求，无运行风险。

3.1 开关小车

抽屉、小车进出应灵活轻便，无卡涩、碰撞现象；操作机构传动动作应可靠，没有弹跳现象，分合位置与指令一致；转动储能回路的电气开关，储能电机应启动正常；手动储能装置动作应灵活，无卡阻现象，储能到位。

3.2 直流电源

符合设计要求，可以满足高压配电设备操作、保护、信号的需求。

3.3 散热风机

在设定的范围内应自动启动和停止，且工作正常。

3.4 照明回路

配电房内照明、应急照明、高压配电柜内照明的接通与断开应正确、可靠，且工作正常。

3.5 加热器

高压配电柜的加热器工作正常。

3.6 “五防”

配电设备“五防”功能是防止运维人员误操作、保护人身安全的技术措施，因此特别重要，须要格外认真检查调试。主要项目有：（1）每台断路器都有专用钥匙，钥匙不能通用，防止误拉、误合开关；（2）开关在合闸位置时手车不能进出；（3）开关手车在工作位置时接地刀闸不能闭合，在试验位置时才能闭合；（4）接地刀闸在合闸位置时手车不能摇进；（5）只有接地刀闸在合闸位置时，才能打开开关柜后门；（6）只有当开关柜后门关闭后，才能分开接地刀闸；（7）通过电磁锁闭锁的后门，必须在带电显示器无带电显示，设备在试验位置时电磁锁才能电动作；（8）安全隔板开启灵活，随手车进出相应动作；（9）电气联锁闭锁与机械锁，接线正确，功能齐全可靠。

3.7 保护校验

发生故障时，能够迅速、准确、可靠、有选择的断开故障线路或设备，保护配电系统正常运行，所以保护部分的校验必不可少。主要校验项目有：（1）保护装置的型号；（2）保护类型的选定；（3）保护定值的设定；（4）保护设备接线正确；（5）保护整体动作正确、可靠。

3.8 仪表及信号指示

配电设备的运行监视、倒闸操作、故障处理等，需要仪表及信号的正确指示。主要检查项目有：（1）开关的位置指示正确；（2）开关的状态指示正确；（3）开关的储能指示正确；（4）保护装置指示正确；（5）带电显示器指示正确；（6）电压、电流指示正确。

3.9 发现的问题和解决方案

（1）高压计量仪表、8只低压计量仪表显示器故障与设备厂家联系后，厂家进行了更换。

（2）6#变低压主断路器二次接线排断裂，影响6#变低压主断路器进出。

与厂家联系后，厂家进行更换维修。

4.正式运行前的设备调试，以及发现的问题和解决方案

在设备安装完毕后，送电之前，安装单位对配电系统各个部分做了相关试验，报告交与供电公司。供电公司现场对配电房10kV进线总开关、母线分段开关的保护定值进行了校验、设定后，对配电房进行了送电。配电房在外电送入后，进行了系统调试，目的是确定每个开关（设备）工作正常、保护功能准确、信号指示正确，整体连锁功能正确可靠。在调试过程中发现了一些问题，对相关问题都进行了修正。

4.1 计量及负控

（1）按照广播发射中心的特殊用户性质的用电要求，检查供电公司的负控和计量是否满足要求。

（2）广播发射中心内部高低压配电各个出线的计量是否符合设计要求，是否满足使用需要。

4.2 仪表及信号指示

（1）带电显示器指示；

（2）电压、电流指示。

4.3 连锁测试

（1）双电源进线的开关与母线开关的“三合二”功能可靠；

（2）10kV进线柜与计量柜之间的连锁；

（3）10kV母线联络柜与母线隔离柜之间的连锁；

（4）10kV开关柜自身连锁。

4.4 保护校验

保护设定正确，保护动作准确、可靠。

4.5 电容柜调试

使功率因数达到供电公司的要求，并能根据负荷的变化自动补偿、切除电容，达到预先设定的功率因数。

4.6 稳压柜调试

稳压柜在外电波动时，能确保输出电压在规定的范围内。

4.7 发现的问题和解决方案

（1）负控装置接线错误

负控装置接入PT柜时，应该接到PT小母线（交流100V）的电压回路（如图3），但误接到了配电柜220V交流电源小母线上。告知安装单位及时处理，未造成事故。

（2）宁广线总开关、宁芜线总开关、母线分段开关之间的连锁故障

10kV宁广线总开关、宁芜线总开关、母线分段开关应符合“三合两”的要求。实际是此三个开关在工作位置全部分闸时，进线开关不能合闸，必须先合母线分段开关之后，才能合进线开关；在母线分段开关合闸时，其它两个进线都可以合闸。

图3 PT柜原理图

图4 电源进线柜控制回路原理图

经查为柜间连锁错误（如图4）。母线柜引出至进线柜的连锁SB1 SHT.7与本段计量柜引至进线柜的的连锁SM1SHT.3位置接反了，且母线柜的连锁SB1 SHT.7节点应该取常闭节点，错选了常开节点。

按图纸更改连锁接线后，“三合两”功能恢复正常。

（3）变压器输出电压过高

按照国家标准（GB/T12325）规定，供电电压允许偏差范围（见公式1）为：“10kV及以下三相供电电压偏差为标称电压的±7%”。

广播发射中心10kV外电进线电压约在10～10.5kV左右。根据公式计算，高压进线偏差电压一般都小于0%～+6%之间，符合规范要求。

低压设备进线电压约在390～420V，偏差在+3%～+10.5%之间，超出标准。我们调整变压器的分接头，将分接头调至-2★2.5%档，将低压电压调整到380～400V，偏差范围控制在0%～6%之间，达到了国家规范要求。

（4）保护方面的问题

①短波机房两台变压器的温度保护接线错误

7#变与8#变互为主备，它们的温度保护通过线路，将信号引至配电房的7#变出线柜、8#变出线柜保护装置。但7#变的温度保护信号接线误引到了8#变出线柜；8#变的温度保护信号接线误引到了7#变出线柜（如图5）。

图5 7、8#变温控信号错误接线

图6 变压器出线柜温度保护信号

通过重新接线，改正了原来的错误接线，修复了7#变、8#变的温度保护功能。

②5#变温度保护接线错误

温度信号有报警和跳闸两种。5#变温度保护，将应该发出跳闸信号的节点接到了告警信号回路；将应该只告警的节点，接入到跳闸回路。即错误的将X2 35接到了P5/7；将X2 33接到了P5/9（如图6）。按图调整节点后，功能恢复正常。

③2台变压器保护类型设置错误

高压开关柜的保护设备的类型选择有开关、变压器、线路。在对所有高压柜的保护类型进行检查时发现：在配电房外的4台变压器（2台短波配电房、2台场地箱变）的保护类型是变压器，都有较长的线路。变压器保护与线路保护的主保护一样，辅助功能不一样。线路保护的辅助功能有方向、复压、低频等；变压器保护的辅助功能有温度、差动、负序等。在与保护设备厂家沟通后，将2台场地箱变的保护类型改为“线路”。

④8台发射机低压断路器保护错误

8台发射机低压断路器，设计、使用的保护模块为MIC2.2M。

调试时发现：发射机开高功率时，断路器工作正常；但发射机开低功率时，断路器有保护跳闸现象。与断路器厂家沟通后得知，MIC2.2M保护模块是为电动机型保护。当发射机高功率时三相不平衡率比较低，断路器正常工作；但发射机低功率时，三相负载不平衡率比较大，MIC2.2M保护模块判断为电动机三相不平衡故障，保护跳闸。

将此8台保护模块更换为MIC2.2（不带三相不平衡保护的普通配电保护模块）之后，未出现类似的断路器误动作现象。

（5）3#变稳压柜操作时三相之间互相干扰

3#变稳压柜手动操作调整某一相电压时，会引起未被调整的其它两相波动，这种现象在其它3台稳压柜上未出现。经过多次督促，厂家多次来现场检查后发现，是1个元器件使用错误造成的。（如图7），此元件应该选用220VAC，更换后问题得以解决。