电气新设备的投运具有其特殊性,必须走在各生产装置的前列。电气设备的安全稳定运行不仅可以保证供电的可靠性,而且能够保证其它工艺装置的长周期运行。下面就电气新设备投运前和投运时应注意的问题进行阐述,希望本文能对大项目今后的工作有所帮助。
(1) 新建变电站或新设备投运前,一般可由该工程的建设单位组织设计、施工、调度、生产、设备等部门的相关成员组成中交验收小组及以后的启动验收小组,该小组负责整个工程的验收,检查生产准备及投入运行的有关工作,并协调解决在设计、施工、调试、运行等方面存在的问题。
(2) 新设备必须有明确的名称和编号,此编号可由生产部门会同调度部门共同协商制定。
(3) 中交过程中应具有施工部门移交的图纸、资料、试验报告、安装调试记录及相应的产品说明书和出厂合格证。
(4) 此外还应具有经过严格审查批准的运行操作规程和装置启动方案。
投运时运行人员应对应及时对设备的外观、标志、信号系统进行检查,当然新设备的投运还应包括核相、冲击合闸、测量不平衡电流等工作。投运中,每进行一步操作后都需要从设备的外观,响声和相应的二次表计、信号、继电器等进行细致的检查。
核相中,110kV及以上电压等级可用PT进行定相,6kV至35kV电压等级可用高压定相杆进行,380V系统可以直接用万用表进行核相。施工单位移交新设备给运行单位,由运行单位负责新设备的正式运行。但施工单位应至少负责新设备试运的72h。
1 初充电
(1) 初充电是设备第一次从不带电压到带电压的过程,在这个过程中,电气设备的外界条件会发生突然的变化。利用这个性能可以检查设备的绝缘水平是否满足运行的要求。
(2) 供电线路的初充电主要是利用在空载情况下断、合线路产生的较高过电压,来检测新线路的绝缘水平。
(3) 空载投切变压器可能产生很高的过电压,最高可达到3倍额定电压,利用这个电压可以检测变压器的绝缘强度。
(4) 变压器空载合闸时会产生很强的励磁涌流,该涌流将在绕组上产生很大的电动力,以用这个电动力能够检测变压器内部构建的机械强度,可以发现安装质量上的问题,例如支撑不牢固等等。此外,变压器空载合闸涌流还可以检查变压器差动保护是否会误动。
2 初充电的要求
所有设备的初充电必须由有保护功能的断路器进行,绝对不能用隔离开关进行。新设备的充电一般应分段逐步进行,这样可以便于在发生故障时及时发现故障点。变压器的充电应从高压侧进行,充电5次,第一次充电10分钟,以后每次5分钟,间隔时间约为1分钟。
对线路的充电一般为3次,每次5分钟,间隔时间约为1分钟。充电时必须严密监视设备的状况,及时发现不正常现象,以便及时处理。
3 初充电时保护的配合
(1) 新设备投入运行时,相关断路器的所有保护必须尽可能的全部投入,如差动,零序,速断等。对于可能受到影响不能正常工作而又影响其他设备正常工作的保护,如母线保护可以先停用。当带负荷后测量母差保护回路的电流极性正确方可投入母差保护。
(2) 对于带有电流时限保护的断路器,初充电时应将时限设置为最小值。
(3) 线路重合闸保护必须停用,防止对线路故障点的第二次短路冲击。
(4) 充电完成后,必须再次核对保护定值,将定值全部恢复到正常运行时的数值,对于未经校验的保护仍要停用。
4 新设备投运时对核相的要求
当相序不同的两电源系统或接线组别不同的变压器,合环运行时,将会造成短路事故,因此严禁将相序不同的电源系统或接线组别不同的变压器进行合环操作。所谓核相,就是核实需要合环的两个电源系统的相续是否一致。
下列情况必须进行核相检查:1)新安装或大修后的变压器;2)变压器变动过内外接线或接线组别;3)电源线路或电缆线路界限变动或走向发生变化。
核相有直接核相和间接核相两种,直接核相适用于电压互感器及变压器低压侧为380V的用电系统;间接核相适用于一切高电压系统,一般用电压互感器进行核相。间接核相前,应首先对电压互感器进行自核相,以保证核相电压互感器接线的正确性。
核相的基本方法和步骤如下:
图1 220kV母线核相示意图
如图1所示,为某部220kV新建变电站的220kV母线的部分接线,电源1、电源2分别引自两个不同的电源系统,QF1、QF2分别为电源1、电源2的进线断路器,QF3为母联断路器,投产送电时,必须在该变电站核对两个电源进线及电压互感器TV1、TV2的接线是否正确,否则两条母线严禁并列运行。
1)电压互感器自核相的操作方法
所谓自核相就是将用于间接核相用的电压互感器TV1、TV2高压侧都接在同一电源上,来核对两组电压互感器的接线是否正确。自核相也属于直接核相的一种。自核相时,只将一个电源(电源1或电源2)接入母线,另一个电源断开(这里以电源1接入,电源2断开为例),然后合入母联断路器QF3,使电压互感器TV1、TV2接于同一个电源系统,这时就可以在TV1、TV2的二次侧进行自校相试验,及测量各相电压差值,若符合下表(表1)中所列关系,则证明TV1、TV2的接线一致且正确。
表1 核相测量关系表(V)
2)互核相的操作方法
互核相必须时在两电源或变压器系统自核相工作完成,确认该相用的电压互感器TV1、TV2接线正确后方可进行。互核相时,应将电源1和电源2各接入一条母线,母联断路器QF3必须断开,电压互感器TV1、TV2分别各接一个电源,然后进行核相试验,测量结果也要符合表1的要求,则说明两电源相序一致且正确,可以合环操作。
3)综上,核相操作的配合实验步骤如下:
①检查QF2在断开位置。②合入QF1。③合入QF3。④合入电压互感器TV1、TV2低压侧自动空气开关,检查电压指示正常。⑤在电压互感器TV1、TV2低压侧进行自核相结果正确。⑥断开QF3。⑦合入QF2。⑧检查TV2电压指示正常。⑨在电压互感器TV1、TV2低压侧进行互核相结果正确。⑩合入QF3进行合环操作。
(摘编自《电气技术》,原文标题为“大项目建设中电气新设备投运应注意的几点问题”,作者为孟晋峰。)