關(guān)于既有配電所保護(hù)裝置更新改造的淺談

嚴(yán)春暉

摘要 ：通過(guò)對(duì)比配電所保護(hù)裝置傳統(tǒng)改造方式與新改造方式，以便在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)根據(jù)設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際情況，選擇更有利于節(jié)省時(shí)間、節(jié)省成本，能夠保證供電可靠性的改造方式。

關(guān)鍵詞：配電所；保護(hù)裝置；改造

中圖分類號(hào)：U224 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-2177（2019）05-0116-02

0 引言

既有配電所在運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間后設(shè)備狀態(tài)出現(xiàn)老化、故障頻發(fā)等問(wèn)題，尤其是保護(hù)裝置更新?lián)Q代速度更快，原型號(hào)產(chǎn)品淘汰，甚至原廠家轉(zhuǎn)型，無(wú)法購(gòu)買原有保護(hù)裝置，因此在保護(hù)裝置故障后，基于時(shí)間、經(jīng)濟(jì)成本、維護(hù)效率、保護(hù)可靠性等因素，必須更換低可靠性和不值得維修的保護(hù)裝置，因此更換方式是目前需探討的一個(gè)問(wèn)題。

1 現(xiàn)場(chǎng)故障情況簡(jiǎn)介

河口南配電所保護(hù)裝置是成都交大光芒有限公司GM-9XX系列產(chǎn)品，現(xiàn)已運(yùn)行15年，設(shè)備老化嚴(yán)重，在2017年預(yù)試過(guò)程中出現(xiàn)多臺(tái)保護(hù)裝置故障問(wèn)題，經(jīng)檢查多是電源板和CPU板故障，另外綜自后臺(tái)也已癱瘓，無(wú)法起到監(jiān)控作用，由于所有綜自產(chǎn)品屬于淘汰產(chǎn)品，現(xiàn)場(chǎng)備件不足且無(wú)法再購(gòu)買，所以現(xiàn)場(chǎng)檢修人員在維護(hù)檢修后，配電所投入運(yùn)行，但是如果再出現(xiàn)故障后將無(wú)法處理。為確保供電安全可靠，將部分故障保護(hù)裝置寄回原廠進(jìn)行維修，并加強(qiáng)了現(xiàn)場(chǎng)的巡視監(jiān)護(hù)。

2 改造方式

2.1 整體改造方式

對(duì)保護(hù)裝置一次性進(jìn)行整體改造。提報(bào)改造的配電所貫通、自閉饋線的倒接計(jì)劃，由相鄰配電所供電，對(duì)既有供電設(shè)備采取可靠的安全防護(hù)措施，起高舊屏按設(shè)計(jì)圖及現(xiàn)場(chǎng)要求對(duì)新屏進(jìn)行起高排列，做好臨時(shí)接地保護(hù)，對(duì)新組立測(cè)控屏進(jìn)行通電試驗(yàn)，檢查各保護(hù)裝置的完好性，對(duì)相關(guān)保護(hù)進(jìn)行特性試驗(yàn)。按照設(shè)計(jì)圖紙要求敷設(shè)保護(hù)測(cè)控屏、所需的二次電纜，逐步完成配電所高壓開(kāi)關(guān)柜的控制、保護(hù)、測(cè)量、計(jì)量的接線和試驗(yàn)，全部轉(zhuǎn)接后拆除舊屏，新屏就位，并做好整組聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)，在核對(duì)保護(hù)定值及核定低壓相序后，恢復(fù)原有供電方式，改造完成。所需改造資金包括施工共計(jì)：70萬(wàn)元（以河口南配電所改造規(guī)模詢價(jià)天津凱發(fā)）。

2.2 逐步改造方式

為盡快解決河口南配電所保護(hù)裝置故障，確保供電設(shè)備的可靠性問(wèn)題，我們采取了逐步更換保護(hù)裝置的方式，但由于交大光芒已不生產(chǎn)該型號(hào)產(chǎn)品，我們選用了天津凱發(fā)DK3500系列產(chǎn)品。

（1）根據(jù)故障情況確定了必須更換的保護(hù)裝置（河龍貫通、河龍自閉、蘭青自閉），由于新產(chǎn)品尺寸與原產(chǎn)品不一致，為保證整齊美觀，前期測(cè)量好面板尺寸，以面板為單位進(jìn)行更換，第一批共計(jì)更換6臺(tái)保護(hù)裝置（如圖1所示：更換示意圖中A所示從左到右依次為10kv母聯(lián)、貫通調(diào)壓、河龍貫通、自閉調(diào)壓、河龍自閉、蘭青自閉保護(hù)裝置）。同時(shí)配套采購(gòu)面板、通訊管理機(jī)、后臺(tái)機(jī)、GPS、告警電鈴。

（2）前期準(zhǔn)備工作：由于是在原有盤面上進(jìn)行保護(hù)裝置改造，保護(hù)裝置的接線必須根據(jù)原有保護(hù)裝置原理圖進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)，并由廠家提前完成保護(hù)裝置端的接線，提前打套好線號(hào)管。裝置內(nèi)的程序設(shè)定也提前內(nèi)置保存。面板由廠家根據(jù)保護(hù)裝置尺寸定制開(kāi)孔。后臺(tái)機(jī)由我方提供配電所現(xiàn)有主接線圖，廠家做好程序，并配置好通訊管理機(jī)。同時(shí)由廠家提供所有改造所需要的配件。

（3）申報(bào)計(jì)劃及施工：由河口南車間根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)計(jì)劃提前提報(bào)，先將所內(nèi)貫通、自閉饋線倒接至相鄰所供電，其后提報(bào)貫通系統(tǒng)停電計(jì)劃，更換10KV母聯(lián)、貫通調(diào)壓、河龍貫通的保護(hù)裝置。先將原有保護(hù)裝置（包括面板）全部拆除，將新保護(hù)裝置安置在配套面板上更換安裝，按照設(shè)計(jì)圖紙接好二次接線，安裝好通信管理機(jī)、GPS、后臺(tái)機(jī)，通電檢查各保護(hù)裝置的完好性，對(duì)相關(guān)保護(hù)進(jìn)行特性試驗(yàn)，同時(shí)做好保護(hù)裝置、通訊管理機(jī)、GPS、通信管理機(jī)的調(diào)試。之后有檢修車間進(jìn)行整組聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)。以同樣方式提報(bào)自閉系統(tǒng)的停電計(jì)劃，并完成保護(hù)裝置的更換。包括停電、改造、試驗(yàn)、恢復(fù)供電共計(jì)使用時(shí)間為5天。

（4）所需資金：第一批（6臺(tái)保護(hù)組裝置、后臺(tái)機(jī)、通訊管理機(jī)、GPS、告警電鈴、面板）28萬(wàn)；第二批（10臺(tái)保護(hù)裝置、面板33萬(wàn)；第三批（8臺(tái)保護(hù)裝置）預(yù)算26萬(wàn)，共計(jì)87萬(wàn)。

3 優(yōu)缺對(duì)比

3.1 整體改造方式

以河口南配電所改造為例，除配電所配合停電及做安全措施人員外，預(yù)計(jì)使用施工人員6-8人，由于需要抬高保護(hù)屏，可能會(huì)用到較大型器械，所有保護(hù)裝置更換完畢、并在完成保護(hù)聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)后恢復(fù)送電預(yù)計(jì)使用12天左右時(shí)間，所需改造資金70萬(wàn)元左右，在施工過(guò)程中需要更換二次電纜，另外高壓開(kāi)關(guān)柜端的二次接線也需要拆除并按設(shè)計(jì)重新接線，在接線過(guò)程中需要仔細(xì)核對(duì)接線防止出現(xiàn)漏接、錯(cuò)接現(xiàn)象。同時(shí)在施工過(guò)程中，新舊保護(hù)屏?xí)瑫r(shí)有部分回路在運(yùn)行，所以在舊保護(hù)屏二次接線拆除過(guò)程中要特別注意，要防止少拆或多拆，避免造成直流接地或二次短路故障發(fā)生。

3.2 逐步改造方式

以河口南配電所改造為例，除配電所配合停電及做安全措施人員外，實(shí)際使用施工人員3人，保護(hù)裝置廠家人員2人、檢修配合人員1人，施工中，沒(méi)有起重工作，也不需要變動(dòng)高壓開(kāi)關(guān)端的二次接線，第一次更換6臺(tái)保護(hù)裝置，并完成后臺(tái)機(jī)、通訊管理機(jī)的安裝調(diào)試共計(jì)耗用5天時(shí)間，以此推算剩余兩次改造還分別需要4天，合計(jì)13天左右時(shí)間可以完成全部保護(hù)裝置的改造，所需改造費(fèi)用預(yù)計(jì)87萬(wàn)左右，要比整體改造費(fèi)用高出24%左右。在施工過(guò)程中停電后高壓室由于沒(méi)有工作量不需要安全監(jiān)控人員，但是由于原保護(hù)屏上有正常運(yùn)行的回路，所以一定要在不需要改造的屏柜掛標(biāo)識(shí)牌或貼上封條，不改造的保護(hù)裝置后側(cè)及二次端子接線處用有色膠帶做好區(qū)別，以避免在作業(yè)過(guò)程中誤動(dòng)接線造成保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)或二次短路等問(wèn)題。改造是兩個(gè)系統(tǒng)分別停電進(jìn)行的，因此母聯(lián)在更換后由于有一側(cè)是帶電的，所以為保證供電安全，未進(jìn)行保護(hù)聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)。另外逐步改造過(guò)程中配電所有兩套后臺(tái)監(jiān)控操作系統(tǒng)，值班員在運(yùn)行管理過(guò)程中相比正常情況下有點(diǎn)麻煩。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著鐵路變配電所的設(shè)備更新或增容改造項(xiàng)目越來(lái)越多，如何謹(jǐn)慎的選用新技術(shù)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、優(yōu)化施工方案是全面提高鐵路變配電所技術(shù)水平和改造施工安全風(fēng)險(xiǎn)控制的重點(diǎn)，我們要從經(jīng)濟(jì)、效益、安全多個(gè)方面綜合考慮，選取最合適的方式，確保鐵路運(yùn)輸安全可靠。