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特高压换流站设备分期投运安全隔离措施研究

2015-07-02 00:08
林契于宸
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  特高压直流换流站每极采用2个12脉动换流器的接线方案,每一个换流器都可以独立运行或与其它换流器进行组合运行,直流系统这种灵活的接线特点有利于换流站施工建设期间实现分期投运,尽早发挥直流输电工程的输电效益。

  根据直流换流站可以模块化建设投运的规律和以往工程经验,从工程施工到全站设备完全投运可以划分为六个阶段:

  阶段1:交流系统带电;阶段2:直流单极低端换流器带电;阶段3:直流双极低端换流器带电;阶段4:直流单极高端换流器带电;阶段5:直流双极高端换流器带电;阶段6:直流场全部带电。

  上述六个阶段的划分实现了根据工程进度的不同实行分阶段送电,由于在各个阶段过渡期间设备带电运行与工程施工调试同步进行,现场带电运行设备、安装调试设备同时存在,因此存在较高的安全风险。为了保证投运设备正常运行及后续施工的安全需要,在不同阶段需要制定并执行一次系统设备带电隔离、二次系统接线隔离、控制保护系统软件隔离等安全隔离措施,以防止在此期间造成各种不必要的安全生产事故。

  随着直流场设备和各个阀组单元完成安装调试,在交流系统带电安全隔离措施的基础上,需要对原有的安全隔离方案进行调整,以保证阀组单元的顺利接入。本文结合锦苏直流工程苏州换流站对有代表性的交流系统带电阶段和极1单极低端换流器带电阶段的安全隔离措施进行了详细的研究。

  1. 交流场带电安全隔离措施

  交流场带电安全隔离的目的是实现换流站交流场带电运行后,直流场设备的施工和控制保护的调试不会对交流场带电设备造成影响,使设备带电运行与工程施工调试同步进行。

  1.1一次设备带电范围

  (1)500kV交流场;(2)500kV交流滤波器场;(3)500kV及高压站用变;(4)35kV站用变;(5)10kV开关室;(6)公用400V站用电室。

  1.2一次设备安全隔离措施

  断开500kV交流场到极1高端、极2低端、极2高端、极2低端换流变压器的引线,换流变进线CVT属于带电范围,换流变引线的接引位置如图1和图2所示,所断开的引线需要绑扎牢靠,并做好换流变引线的接地措施。

  图1换流变进线解引位置示意图(解引前)

  图2换流变进线解引位置示意图(解引后)

  1.3二次设备带电范围

  (1)交流场继电器小室

  交流场测控屏、交流线路保护屏、断路器保护屏、母线保护屏、交流故障录波屏、保护及故障录波子站数据采集屏、交流线路故障测距屏、GPS时钟扩展屏、电度表屏、PMU相角监测屏、安控从控屏、光纤通讯接口屏、辅助系统接口屏。

  (2)交流滤波器场继电器小室

  交流滤波器测控屏、滤波器保护屏、滤波器操作箱屏、光CT接口屏、光纤通讯接口屏、GPS时钟扩展屏。

  (3)站用电小室

  站用电保护屏、辅助系统接口屏、GPS时钟扩展屏、站用电测控屏、光纤通讯接口屏、辅助系统接口屏。

  (4)主控室

  运行人员工作站、工程师工作站、通讯接口屏、辅助系统测控屏、规约转换屏、服务器系统屏、远动工作站屏、光纤通讯接口屏。

  1.4二次设备安全隔离措施

  由于在交流场带电阶段直流控制保护系统尚处于调试过程,为了防止直流控制保护系统引起带电设备的误动作,故需要从二次接线上断开交、直流系统间的所有测量、联锁、控制回路。

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