吳修遠(yuǎn) 盧 飛
(作者單位:1.湖北省新聞出版廣電局孝感中波轉(zhuǎn)播臺(tái);2.湖北省新聞出版廣電局無(wú)線臺(tái)管理中心)
中波臺(tái)低壓配電系統(tǒng)是中波臺(tái)最重要的組成部分之一,起著至關(guān)重要無(wú)法替代的作用,穩(wěn)定可靠的配電系統(tǒng)可為安全播出提供堅(jiān)實(shí)的保障?!稄V播電視安全播出管理規(guī)定》(總局62號(hào)令)中的無(wú)線發(fā)射臺(tái)實(shí)施細(xì)則對(duì)供配電的配置有專門的要求。隨著播出任務(wù)增加以及設(shè)備更新,中波臺(tái)的用電負(fù)荷也持續(xù)升高,用電安全壓力不斷增大,電力中斷造成的停播時(shí)有發(fā)生。為切實(shí)加強(qiáng)安全播出保障能力,湖北省2018年重點(diǎn)對(duì)中波臺(tái)的低壓配電系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)備更新和技術(shù)改造。
低壓成套設(shè)備是中波臺(tái)低壓供配電系統(tǒng)中的重要設(shè)備,它負(fù)責(zé)完成電能的控制、保護(hù)、測(cè)量和分配[1]。大部分中波臺(tái)現(xiàn)有的低壓成套配電設(shè)備不具備主、備電源倒換功能,使用時(shí)間較長(zhǎng),趨于老化,配件已經(jīng)停產(chǎn)淘汰,配電設(shè)備運(yùn)行時(shí)間已達(dá)10年以上。中波臺(tái)低壓配電柜普遍存在以下問(wèn)題。
(1)原低壓配電系統(tǒng)只有一個(gè)低壓進(jìn)線回路,無(wú)第二路市電作為備用電源。近年來(lái),各臺(tái)相繼引入柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源,但是原有柜體中無(wú)雙電源倒換裝置。一旦市電發(fā)生故障導(dǎo)致停電,備用電源不能及時(shí)切換使用,需手動(dòng)切換到柴油機(jī)組供電,中波臺(tái)的播出、行政辦公和生活用電受到很多影響。
(2)原GCS柜體柜使用年限都達(dá)10年以上,部分抽屜操作機(jī)構(gòu)銹蝕、導(dǎo)軌變形,抽出和推入困難,內(nèi)部空間狹窄,檢修維護(hù)不便。部分二次回路搭接處有打火痕跡和氧化情況不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除,給安全用電留下隱患。
(3)原GCS柜體器件技術(shù)落后,配電保護(hù)可靠性較低。部分柜體主母線、銅排規(guī)格偏小、老化,用電負(fù)荷過(guò)大時(shí)發(fā)熱和熔斷的風(fēng)險(xiǎn)升高。饋線柜抽屜中多采用極限分?jǐn)嗄芰^差的3P空氣開(kāi)關(guān),無(wú)塑殼式斷路器??臻_(kāi)長(zhǎng)期運(yùn)行或遇雷暴天氣,過(guò)壓、過(guò)流、浪涌等保護(hù)的可靠性降低,直接威脅播出和人身安全。
(4)原GCS饋線柜抽屜接口較少,不能滿足現(xiàn)階段用電需求。隨著自動(dòng)播控系統(tǒng)、視頻安防系統(tǒng)、視頻會(huì)議系統(tǒng)、財(cái)務(wù)核算系統(tǒng)的運(yùn)行,各臺(tái)的辦公和播出用電需求不斷增加。原有饋線柜抽屜的數(shù)量較少,急需增容。
(5)原GCS柜體電力參數(shù)采用模擬量,信息化程度低。原有柜體只能用指針表配合三相電壓轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)顯示模擬電壓、電流數(shù)值以及三相相序情況,電力參數(shù)的采集量少,準(zhǔn)確性不高,并且無(wú)通信網(wǎng)絡(luò)接口,不能實(shí)時(shí)回傳電力參數(shù),無(wú)法對(duì)電力情況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。
本次中波臺(tái)配電改造項(xiàng)目工程量大、任務(wù)重、情況復(fù)雜,改造臺(tái)站中總發(fā)射功率在100 kW以上的中波臺(tái)有2個(gè),總發(fā)射功率在50 kW以上的中波臺(tái)有4個(gè),總發(fā)射功率在10 kW以上的中波臺(tái)有11個(gè)。
為在最大限度內(nèi)降低配電系統(tǒng)改造對(duì)安全播出造成的影響,我們組織專家進(jìn)行論證,根據(jù)各臺(tái)的實(shí)際情況,決定采用分期、分步,先易后難的方法進(jìn)行改造。改造方案如下。
分期對(duì)10 kW以上的、50 kW以上的、100 kW以上的中波臺(tái)進(jìn)行改造更換。更換的步驟是首先拆除中波臺(tái)原有進(jìn)線柜和出線柜以及老舊線路,安裝新柜體。安裝中將主回路市電電纜和柴油發(fā)電機(jī)組電纜同時(shí)接入雙電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),實(shí)現(xiàn)主備電源倒換[2]。穩(wěn)壓器按設(shè)計(jì)方案利舊接入相應(yīng)的柜體或抽屜;另外,將帶通信接口的智能數(shù)顯表接入自動(dòng)播控平臺(tái),實(shí)現(xiàn)電力智能化監(jiān)測(cè)。
本項(xiàng)目低壓配電柜選用GCS戶內(nèi)封閉開(kāi)關(guān)抽出式配電柜,內(nèi)配雙電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和塑殼斷路器。該柜型滿足國(guó)際電工委員會(huì)低壓開(kāi)關(guān)和控制設(shè)備IEC60439-1、IEC60529:2001和開(kāi)關(guān)設(shè)備IEC60947,同時(shí)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備》GB7251、ZBK36001-89《低壓抽屜式成套開(kāi)關(guān)設(shè)備》、外殼防護(hù)GB4208-2008等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
柜體采用薄鋼板加角鋼焊接而成,各柜之間加隔板,位于兩邊的開(kāi)關(guān)柜要求加裝邊板。柜體設(shè)計(jì)滿足自然通風(fēng)要求,散熱性能良好,柜體頂蓋可拆卸,方便現(xiàn)場(chǎng)安裝和調(diào)整主母線,柜頂四角安裝可拆卸起吊環(huán);柜內(nèi)安裝件均作鍍鋅鈍化處理,柜體采用不低于2.0 mm冷軋鋼板制作,柜內(nèi)安裝構(gòu)件采用模數(shù)化或滑動(dòng)孔,方便調(diào)整安裝尺寸,柜體防護(hù)等級(jí)要達(dá)到IP30。
(1)雙電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)采用CB級(jí)ATSE,既能完成雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換的功能,又具有短路電流保護(hù)(能接通并分?jǐn)啵┕δ?。其主要?yōu)點(diǎn)如下:含有智能控制器并帶自投自復(fù)倒換功能,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,能頻繁操作,使用壽命長(zhǎng)[3]。
(2)斷路器采用帶電動(dòng)機(jī)保護(hù)的4P塑殼斷路器,極限分段能力好,具備熱磁脫扣和真空滅弧功能。
(3)主母排采用紫銅作為基礎(chǔ)原料,紫銅排具有良好的導(dǎo)電性和耐蝕性。
(4)電力儀表選擇帶通信接口的多功能電力數(shù)顯表,可將采集的電力參數(shù)上傳至監(jiān)控系統(tǒng)。
中波臺(tái)分布于全省各地,臺(tái)站實(shí)際情況各不相同。為了更好地滿足臺(tái)站需求,達(dá)到改后性能穩(wěn)定理想。我們對(duì)部分負(fù)載較大、機(jī)房預(yù)留窄、電力系統(tǒng)較為復(fù)雜的臺(tái)站進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)查勘,對(duì)各臺(tái)的變壓器、發(fā)電機(jī)、原有配電系統(tǒng)、穩(wěn)壓器、負(fù)載、機(jī)房配電室等進(jìn)行認(rèn)真評(píng)估,并對(duì)進(jìn)出線方式、電纜選用和走向現(xiàn)場(chǎng)確定方案。
為了確保本項(xiàng)目安裝順利進(jìn)行,我們也對(duì)該項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中可能存在的施工難點(diǎn)提前做好了評(píng)估,主要的施工難點(diǎn)在于:
(1)施工前要合理安排時(shí)間,將停電時(shí)間盡量縮短;
(2)設(shè)備進(jìn)出通道預(yù)留充足,使設(shè)備進(jìn)出暢通;
(3)新設(shè)備安裝完畢,調(diào)試過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)不可預(yù)測(cè)的故障;
(4)施工期間如遇雷暴等惡劣天氣,可能會(huì)影響施工進(jìn)度和施工安全;
(5)其他不可遇見(jiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。
根據(jù)以上施工難點(diǎn),我們根據(jù)實(shí)際情況,采取的主要解決措施如下:
(1)施工安裝前,制定詳細(xì)施工流程圖,認(rèn)真分析每一個(gè)施工環(huán)節(jié),制定相應(yīng)的措施;
(2)將施工時(shí)間盡量定在周二的機(jī)務(wù)維護(hù)或夜間停播時(shí)段,降低停播率;
(3)根據(jù)柜體的尺寸,提前將柜體進(jìn)出通道清理擴(kuò)寬;
(4)將主、備電源的進(jìn)出線電纜提前編號(hào)區(qū)分,同時(shí)將柴油發(fā)電機(jī)組保持在隨時(shí)可以發(fā)動(dòng)的狀態(tài),以便安裝調(diào)試雙電源倒換;
(5)根據(jù)季節(jié)天氣特點(diǎn),施工時(shí)間盡量避開(kāi)雷暴天氣較多的季節(jié)。
項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中,我們認(rèn)真分析臺(tái)站情況和實(shí)際需求,并委托專業(yè)電力設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)改造方案,盡可能考慮施工中可能出現(xiàn)的難點(diǎn),提前制定解決措施,整個(gè)低壓配電改造項(xiàng)目才得以順利完成。改造完成后,中波臺(tái)的供電設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,安全性能好,可靠性高,極大地減少了安全隱患,為“不間斷、高質(zhì)量、既經(jīng)濟(jì)、又安全”的優(yōu)質(zhì)播出提供了根本保障。