近年來,隨著我國電力變電站實現(xiàn)綜合自動化不僅為變電站實現(xiàn)無人值守和配電網(wǎng)實現(xiàn)自動化奠定了基礎(chǔ),而且也為供電部門提供更安全、經(jīng)濟(jì)、可靠和高質(zhì)量的電能創(chuàng)造了條件。 變電站實現(xiàn)綜合自動化是傳統(tǒng)變電站二次系統(tǒng)的重大變革,其裝置形式、功能配置以及操作方法都發(fā)生了根本變化。利用多臺微型計算機(jī)和大規(guī)模集成電路裝置組成的自動化系統(tǒng),代替常規(guī)的測量和監(jiān)視儀表,代替了常規(guī)的控制屏、****信號系統(tǒng)和遠(yuǎn)動屏,及常規(guī)的繼電保護(hù)。 但是,隨之而出現(xiàn)的問題是,對于使用超大規(guī)模集成電路、運(yùn)行電壓只有數(shù)伏、信號電流僅為微安級的微機(jī)裝置,相比以往的電磁式保護(hù)裝置所具備耐熱容量要小,對尖峰脈沖的耐受能力比較脆弱,特別是雷擊過電壓的暫態(tài)沖擊會造成變電電力變電電源線引入雷電電磁脈沖引起瞬態(tài)過電壓,如果不經(jīng)處理,直接進(jìn)入電源系統(tǒng),將引起二次設(shè)備電源損壞。 本文章由直流電阻測試儀生產(chǎn)廠家-上海百試電氣科技有限公司為您提供! 通信線引入雷電引起的感應(yīng)過電壓使通信線與設(shè)備之間有一定的電位差直接作用于串行通信口,會損壞微型計算機(jī)和通信設(shè)備的串行口,嚴(yán)重時會損壞微型計算機(jī)。 二次電纜引入雷電:直接與一次設(shè)備相連的二次連接電纜,由于雷電電磁脈沖引起的感應(yīng)過電壓直接作用于前端的****處理計算機(jī),輕則把功能板元件燒毀,重則燒毀整臺計算機(jī)。 接地不規(guī)范:當(dāng)有雷電電磁脈沖引起接地點之間電位差,產(chǎn)生的電磁場干擾會影響前端的****處理計算機(jī)的運(yùn)行,損壞前端的****處理計算機(jī)的模板。同時,接地電阻不合格,雷電引起的地電位升高,亦會通過設(shè)備的接地線引入前端的****處理計算機(jī)中,同時會損壞前端的****處理計算機(jī)的插件。 變電站遭受的雷擊是下行雷,主要來自兩個方面:一是雷直擊在變電站的電氣設(shè)備上;二是架空線路的感應(yīng)雷過電壓和直擊雷過電壓形成的雷電波沿線路侵入變電站。因此,直擊雷和雷電波對變電站進(jìn)線及變壓器的破壞的防護(hù)十分重要,所以本文就以這兩種雷擊的防護(hù)措施加以闡述。 對于直擊雷主要是采用避雷針、避雷器、避雷線和避雷網(wǎng)作為接閃器,然后通過良好的接地裝置迅速而安全的把雷電流引入大地。選擇以避雷針做接閃器時要選擇限流接閃器,其在接閃的過程中可初步對雷電流的峰值和陡度進(jìn)行抑制達(dá)到限制流入大地的雷電流幅值的作用,盡量減少雷電反擊和感應(yīng)電磁脈沖的量級。 變電站內(nèi)10 kV/380 V所內(nèi)變壓器,且經(jīng)驗證明變電站內(nèi)60%的累積事故均為電源系統(tǒng)防雷措施不完善造成的,故對綜合自動化裝置的防雷,電源系統(tǒng)防護(hù)應(yīng)放于首位。參照GB 50057.94《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》2000年版、IEC 1312-1及GB 50343-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》對雷電引起電磁場脈沖的防護(hù),對建筑物內(nèi)電子信息系統(tǒng)設(shè)備的雷電電磁脈沖的防護(hù)等級的要求,將變電站綜合自動化系統(tǒng)的低壓配電系統(tǒng)中采用3~4級電涌保護(hù)器進(jìn)行保護(hù)。 1級電源保護(hù):在10 kV/380 V所內(nèi)變壓器低壓側(cè)安裝大容量三相電源電涌保護(hù)器即KJRX80-B/4M或KJRX60-B/4M兩種類型電涌保護(hù)器一套,其技術(shù)指標(biāo)為KJRX80-B/4M型電涌保護(hù)器:電壓380 V、保護(hù)水平 2500 V、通流容量80 kA、8/20 ms沖擊波形、響應(yīng)時間≤25 ns;KJRX60-B/4M型電涌保護(hù)器器:電壓380 V、保護(hù)水平2200 V、通流容量60 kA、8/20 ms沖擊波形、響應(yīng)時間≤25 ns。 2級電源保護(hù):分配電柜線路輸出端的電源安裝三相電源型電涌保護(hù)器即KJRX60-B/4M或KJRX40-B/4M兩種類型電涌保護(hù)器一套。 3級電源保護(hù):電子信息設(shè)備交流電源進(jìn)線端安裝三相電源型電涌保護(hù)器即KJRX40-B/4M或KJRX20-B/4M兩種類型電涌保護(hù)器一套。 4級電源保護(hù):由于自動監(jiān)控系統(tǒng)的控制電源及采集機(jī)構(gòu)的需要,****將交流電轉(zhuǎn)換成直流電,因此直流電源的安全穩(wěn)定是控制及采集機(jī)構(gòu)安全穩(wěn)定的基礎(chǔ),為防止雷電電磁脈沖對直流電源造成損害,我們在整流電源側(cè)以及各控制裝置及采集機(jī)構(gòu)前加安KJRA系列電源型電涌保護(hù)器,進(jìn)而從根本上解決雷擊對直流系統(tǒng)的損害。 通過逐級的防護(hù),可以將雷電流****大限度的控制在自動化裝置允許的耐受范圍之內(nèi),以確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。 變電站二次自動化設(shè)備中包括很多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如網(wǎng)卡,調(diào)制解調(diào)器等。這些設(shè)備通過網(wǎng)線和電話線同局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)相連。所以應(yīng)該在其通信線路兩端加裝信號電涌保護(hù)器,包括保護(hù)電話線的音頻電涌保護(hù)器和保護(hù)網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備的RJ45型電涌保護(hù)器,以及在通信設(shè)備電源處加設(shè)電涌保護(hù)器。并針對雷電電磁脈沖產(chǎn)生的地電位反擊而安裝等電位連接器,這樣能夠針對變電站中的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)就有了一個比較****的保護(hù)。 變電站二次自動化設(shè)備中也是如此,在現(xiàn)有的使用二次自動化設(shè)備的變電站中絕大多數(shù)是使用串口進(jìn)行信號傳輸?shù)模瑫r通過并口連接打印設(shè)備。這就需要我們就計算機(jī)的串口和并口兩種信號傳遞端口進(jìn)行保護(hù),在兩種端口前端加設(shè)DB9和DB25兩種電涌保護(hù)器。在信號采集和控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)前增加控制信號電涌保護(hù)器,并且針對雷電電磁脈沖產(chǎn)生的地電位反擊而安裝等電位連接器,這樣能夠比較完善的保護(hù)信號采集及控制線路。 變電站的電流互感器和電壓互感器采樣進(jìn)入的,雷電電磁脈沖很容易從這兩種設(shè)備侵入二次自動化監(jiān)控系統(tǒng)造成對電子設(shè)備的損壞,甚至造成系統(tǒng)的癱瘓,所以對電流互感器和電壓互感器后端的電子設(shè)備的保護(hù)是至關(guān)重要的。為了提高防護(hù)質(zhì)量,應(yīng)該同電源防護(hù)一樣進(jìn)行分級防護(hù),一級防護(hù):在電流互感器或電壓互感器的低壓側(cè)安裝電流、電壓互感器型電涌保護(hù)器;二級防護(hù):在電流互感器或電壓互感器線路進(jìn)入控制配電柜處安裝電流、電壓互感器型電涌保護(hù)器。如此,經(jīng)過雙層保護(hù),使從互感器竄入的雷電流基本能夠控制在線路能夠承受的額度之內(nèi),從而保證了整個系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 變電站來說,變壓器是整個系統(tǒng)的核心,所有的監(jiān)視設(shè)備和保護(hù)設(shè)備都是為了使之正常、穩(wěn)定的運(yùn)行而設(shè)立的,檢測變壓器異常的****直接方法就是檢測變壓器的溫度,因此,很多的變電站二次綜合自動化系統(tǒng)都加入了變壓器溫度檢測的部分。其原理是利用溫度傳感器和溫度控制器組成溫度檢測回路,并將溫度傳感器置于變壓器上,當(dāng)變壓器溫度過高時,由溫度控制器、降溫風(fēng)扇和警鈴組成的報警降溫回路接通,對變壓器進(jìn)行降溫,同時報警。 當(dāng)發(fā)生雷擊時,會在溫度檢測和報警回路中產(chǎn)生極高的感應(yīng)電壓,燒毀回路中設(shè)備。為了保護(hù)溫度檢測和報警回路,應(yīng)該在溫度傳感器和溫度控制器處安裝電涌保護(hù)器,對溫度傳感器和溫度控制器進(jìn)行保護(hù),保證變壓器的正常運(yùn)行。 通過以上各種方式對各系統(tǒng)的保護(hù),組成了一個從電源到信號的完整的****的防雷網(wǎng)絡(luò),通過使雷電電磁脈沖層層削弱的方式將雷擊造成的危害降低到****小的程度,盡可能的保證了二次自動化設(shè)備的正常工作,從而保證了變電 防雷設(shè)施是屬于預(yù)防性的投資,在事故發(fā)生之前人們往往覺得可有可無,可少則少。等到事故發(fā)生后才發(fā)現(xiàn)得不償失、后悔莫及。我們應(yīng)樹立防患于未然的思想,以小投資保證大投資的安全才是明智之舉。 |