轮停方式下220千伏变电站35千伏保护拆旧用旧改造方案探讨

李文

摘 要：随着变电站一次设备老化或扩容，变电站二次也配套进行改造。电网运行迫近极限，多采用轮停方式，施工期间安全管控是工程管理的重中之重。由于采用轮停和拆旧用旧，导致自动化通讯联调和保护调试均存在新的困难。本文结合具体工程，探讨了35千伏保护拆旧用旧改造具体方案，保证了工程快速、顺利完成。

关键词：自动化;继电保护;安全管控;改造

中图分类号：P205 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）02-0172-02

220千伏张桥变电站现有规模为3台150MVA无载调压变压器，电压等级为220/35千伏，35千伏采用单母三分段接线形式。一次设备的主要工程内容为拆除35千伏GIS设备，由单母三分段接线改为单母六分段接线形式，每台主变带两段35千伏母线，接地变和接地电阻不在接在母线上，直接接在主变35千伏侧引排上。

1 工程主要内容及对应安全管控

1.1 工程主要内容

工程分为三个单位工程，分别为35kV配电装置楼、消防泵房、户外总体。220kV张桥站35kV配电装置改造工程位于原220kV张桥站站内;本次改造新建35kV配电装置楼一幢;拆除原消防泵房，新建消防泵房一幢;原30m高避雷针需移位，原基础拆除，新建避雷针及基础;新建电容器断路器基础6只;拆除35kV户外支持绝缘子支柱及基础90只，新建绝缘母线3m高φ300钢柱及基础约60只;新建若干电缆沟;拆除部分道路，新建部分道路。

220kV張桥站35kV配电装置改造工程是扩建工程。工程的建设关系到进一步提高当地输电网架的稳定性，是满足当地负荷发展的需要，加强提高地区供电安全可靠性具有重要意义。根据《220kV张桥站35kV配电装置改造工程土建施工二级网络进度计划》要求，该工程土建工程计划历时6个月完成。

1.2 安全管控

施工期间安全管理工作严峻[1-2]，需要认真执行，主要包括以下内容。

（1）高处坠落事故应急预案：施工作业面靠近必须通行的道路时，应在道路上方搭设坚固、密封的防护棚，防止落物伤害行人。为了防止坠物伤害头部，安全规程明确规定进入施工现场的所有人员，必须戴好符合安全标准、具有检验合格证的安全帽，并系牢帽带，否则，不得进入施工现场。（2）火灾事故应急预案：加强施工动火的管理，做到人人会操作灭火器具，会疏散，会逃生自救。施工区域布置灭火器，绘制消防设施布置图，对每个灭火器编号以便日常检查记录，不合格的消防设施要及时维修更换。在站内任何区域动火施工必须使用动火工作票，动火工作票经项目技术员和工程师签发，项目经理、项目副经理或项目总工批准后方可执行动火。动火区域必须配备足够的灭火器材。在进行电焊作业时，制作临时的可移动排风系统。（3）触电事故预防措施[3-4]：各类施工电气装置和线路应实行专职电工负责制，每天两次进行巡视检查，做好书面记录，确认设备合格方可使用，使用时确保金属外壳接地可靠。二级配电箱设专职电工专人管理，平时加锁。能触及或接近带电体的地方，应采取可靠绝缘，悬挂警示牌、拉红白带隔离等措施以保证安全距离。

应急管理流程如图1所示。

2 自动化通讯问题

2.1 原有自动化结构

张桥站现35千伏接线方式为单母三分段，如图2所示，35千伏出线采用四方csc测保装置，自动化为串口通讯，如图2所示。

2.2 自动化通讯改造问题分析

改造工程中，有20条出线保测装置拆旧用旧，待停电后从老回路拆除，接到新出线处。由于老设备不支持网络通信方式，自动化仍需沿用老的串口通讯，一串在一次设备处并联后经光电转换器走光纤通道接入Moxa。按照设计要求，若第一期停3号主变，三段母线所有出线翻接到新五、六段母线，使用新的CSD213测保装置，所有出线翻接完成之后，空出Moxa5、Moxa6两个装置，后期其他出线翻接时可接入。

（1）要求后期停电时，同样先停主变，主变保护改造完成投运后，再按段翻接出线。按照设计要求，本期分段测控装置使用老分段测控屏内的装置，如果不停2号主变，考虑用3号主变带其他段母线，此时无法完成分段开关自动化联调工作，分段开关不能投运，方案不可行。（2）若后期先停2号主变，待2号主变投运后，要求按段将原二段出线翻接到新三四分段母线。如果采用随机停出线翻接的停电方式，可能存在Moxa5、Moxa6已接满，其他Moxa还在运行中的情况，那么之后停电翻接线路，没有空Moxa来完成自动化通讯，方案不可行。若不能满足该停电要求，建议所有回路采用新保护装置，自动化采用网络通信方式。

3 自切保护装置相关问题

改造工程中，I/VI分段保护采用新保护，II/III分段、IV/V分段保护拆旧用旧，分段测控装置使用原分段测控屏内的测控装置，35千伏新旧接线方式如图3和图4所示。

按照设计，若先停3号主变，现II/III分段合，三段母线由2号主变带，此时II/III分段自切保护可退出，但2号主变仍在运行中，自切保护与2号主变的相关回路仍带电（2号主变停役时拆除），但是三段母线带电，三段母线电压回路不能拆除，再者分段开关运行，分段开关相关无法拆除，故当3号主变投运时，相关回路（35千伏5母电压，35千伏四/五分段）无法接入该自切保护。

2号主变投运时，IV/V分段自切保护需同时运行，但3号主变已投运，是否存在再次停3号主变的可能，配合自切投运相关回路接入。若不能再次停3号主变，建议购置新自切保护装置。测控单元也是拆旧用旧，同样面临这一问题。

35千伏四/五分段相关回路必须要接入过去的35千伏二/三分段测控单元，而这个时候35千伏二/三分段仍旧在运行中，无法拆除相关回路。故要解决这一问题，也必须购置新的测控单元。相同情况适用于II/III分段。

4 结语

由于电网运行方式越来越毕竟极限，老站改造更多的采用轮停方式，给施工带来了极大的风险管控压力。为了更好的利用原来设备，采用拆旧用旧，存在新老设备通道联调问题、轮停安排困难等问题。本文通过张桥改造工程，探讨了拆旧用旧过程中的安全管理措施及自动化、保护等方面的技术问题，为今后类似工程提供借鉴。

参考文献

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