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摘要：繼電保護設備作為變電站的重要組成部分，其安裝工藝和調(diào)試質(zhì)量直接影響變電站的安全穩(wěn)定運行。筆者結(jié)合多年的變電站電氣二次設備安裝和調(diào)試經(jīng)驗，對變電站保護設備安裝工序和現(xiàn)場調(diào)試等進行了簡要論述，并對安裝和調(diào)試過程的技術要點進行了深入探討，具有較強的現(xiàn)際指導意義。

房山區(qū)消防安全評估

關鍵詞：110kV變電站；繼電保護設備；安裝工藝；現(xiàn)場調(diào)試

第一部分：繼電保護設備安裝部分
一、保護設備安裝前準備：
1、所有材料、機具、設備全部到位
2、土建已交安，現(xiàn)場具備電氣施工條件
3、所有圖紙資料審核無誤
4、人員到位。人員配備:施工總把關人1名、工作負責人1名、安裝人員2－3名、技工4－6名。
二、現(xiàn)場施工
1 等電位接地銅排敷設
1.1 工藝要要點
1.1.1 新建變電站應在主控室、保護室、通信室、敷設二次電纜的溝道、開關場的就地端子箱及保護用結(jié)合濾波器等處，使用截面不小于100 mm2的裸銅排（纜）敷設與主接地網(wǎng)緊密連接的等電位接地網(wǎng)。
1.1.2 在主控室、保護室柜屏下層的電纜室內(nèi)，按柜屏布置的方向敷設100 mm2的專用銅排（纜），將該專用銅排（纜）首末端連接，形成保護室內(nèi)的等電位接地網(wǎng)。保護室內(nèi)的等電位接地網(wǎng)必須用至少4根以上、截面不小于50mm2的銅排（纜）與廠、站的主接地網(wǎng)在電纜豎井處可靠連接。
1.2 注意事項
等電位接地銅排通過螺栓在電纜溝內(nèi)與電纜支架連接固定；銅牌在搭接時應保證足夠的搭接面積。
2 保護屏柜安裝
2.1 安裝流程
2.1.1 在靠近安裝現(xiàn)場處進行拆箱作業(yè)時，已拆包裝箱的保護屏應隨即運搬到安裝地點。
2.1.2 安裝組立，檢查相鄰屏柜的接觸情況，應滿足技術要求。
2.1.3 屏體的組立應從已測量好尺寸的一側(cè)開始，逐屏進行。調(diào)整方法通過測量保護的垂直、水平度來實施。
2.2 技術要求
2.2.1 屏的垂直度允許偏差不大于1.5mm。
2.2.2 屏的水平偏差：相鄰兩屏頂部偏差不大于2mm,成列盤頂部偏差不大于5mm。
2.2.3 屏面偏差：相鄰兩屏邊偏差不大于1mm,成列屏面偏差不大于5mm。
2.2.4 屏間接縫誤差不大于2mm
2.3 注意事項
2.3.1 進行設備拆箱時，所用工具不得觸及屏面漆膜及外露設備；拆除的箱板應及時運出工作場地，以防絆倒作業(yè)人員。
2.3.2 搬運時要將打印機及其他附件等取出，防止損壞和掉出砸傷工作人員
2.3.3 將前后門拆下搬運，并給柜門上做好相應的標記，以免安裝時裝錯，當必須放倒運搬時，避免損傷漆膜。
2.3.4 保護屏柜開箱時，應有施工監(jiān)理到場，當發(fā)現(xiàn)保護屏柜損壞或是與實際需求不符時，及時向監(jiān)理匯報，并拍照備查。
3 二次電纜敷設
3.1 施工現(xiàn)場準備
3.1.1打開室內(nèi)、外電纜溝的全部蓋板，并將溝內(nèi)雜物清掃干凈。
3.1.2 檢查溝內(nèi)電纜支架是否齊全、規(guī)格是否正確，同時檢查支架及接地的焊接是否牢靠，必要時應及早處理。
3.1.3 所有電纜保護管敷設完畢，并從內(nèi)穿入牽拉電纜了鐵絲。
3.1.4 將所需敷設的電纜分類運至施放地點附近，并完成型號、規(guī)格、電壓等級、絕緣檢查，并二次電纜線徑抽樣測量。
3.2 施工流程
3.2.1 電纜敷設應從第一層支架上開始，排滿一層后再排上一層，且敷設工作開始時應先敷設控制電纜，電力電纜應盡量敷設在最上層。
3.2.2 每層支架最里側(cè)應敷設引至最遠處配電裝置的電纜，由里向外逐漸縮短敷設長度。避免在同一層支架上出現(xiàn)敷設方向不同的電纜。
3.2.3 由電纜主溝向電纜支溝的電纜，原則上應設在同一層支架上；當受電壓等級或電纜數(shù)量限制時，則應將需轉(zhuǎn)彎的電纜敷設在支架上靠近朝支溝轉(zhuǎn)向的一側(cè)。
3.2.4 同一條電纜溝內(nèi)兩側(cè)均設有支架時，應敷設完一側(cè)的同類電纜后再敷設另一側(cè)的同類電纜，且每側(cè)電纜應盡量避免向另一側(cè)方向的配電裝置引出，減少交叉的可能。
3.2.5 控制室內(nèi)保護屏間的電纜，考慮到長度有限，一律待主體電纜全部敷設后再進行。
3.3 技術要點
3.3.1 室外電纜不外露，電纜護管進行設備箱，如使用蛇形管，蛇形管端部應使用專用接頭。
3.3.2 電纜保護管與地面垂直并與構支架平行，多個同一構支架或設備安裝安裝單根電纜管時，應在同一軸線上，多根電纜管排裝時，彎曲半徑和高度應一致；管口應光滑無毛刺，保護管應接地；敷設電纜管時，中間應盡量減少彎頭，不應超過3個，直角彎不應超過2個。
3.3.3 敷設電纜應平直、順暢，不允許直線溝內(nèi)支架上電纜有彎曲或下垂現(xiàn)象；電纜溝轉(zhuǎn)彎、電纜層井口處的電纜彎曲弧度一致、綁扎牢固，避免交叉；電纜在終端、建筑物進出口、排管進出口、電纜溝轉(zhuǎn)彎等處應裝設標識牌，標識清晰。
3.3.4 敷設時，電纜在支架上應排列整齊，不得交叉；敷設后，應及時在電纜兩頭以及電纜豎井處裝設標志牌，并將電纜在支架上加以固定。
3.3.5 在每層支架上并排敷設的電纜，其走向應一致；在電纜溝分支處，每層并排的電纜之間不得交叉；電力電纜與控制電纜原則上應分層布置，且應按電壓等級分層排列，一般控制電纜放于電力電纜下面，1KV及以下電力電纜放于1KV以上電力電纜下面。
3.3.6 電纜的固定應符合下列要求：水平敷設的電纜，在電纜首位兩端、轉(zhuǎn)彎和中間接頭處兩端的支架上固定；垂直敷設的電纜，在每一個支架上固定；
3.3.7 電纜敷設完畢后，預留的備用長度應設置在終端頭附近，并采取保護措施，防止損傷
3.4 注意事項
3.4.1 安放電纜盤處地面應平坦堅實，施放的路經(jīng)上不得有障礙物，且便于行走。
3.4.2、電纜敷設時，電纜應??盤的上方引出，應避免在支架或地面上摩擦、拖拉。
3.4.3 實施敷設電纜作業(yè)的人員應戴手套，進入封閉式電纜溝或電纜豎井作業(yè)時，以做好防止碰傷的安全措施。
3.4.4 電纜敷設工作完成后，應及時蓋好電纜溝蓋板，避免發(fā)生作業(yè)人員踏空摔傷現(xiàn)象。
4 電纜頭制作及電纜綁扎
4.1 施工流程
所有電纜在保護屏或端子箱內(nèi)綁扎牢固后，進行電纜剝切、和電纜頭制作工作，再根據(jù)端子排接線圖把電纜頭按配線順序排列整齊，然后在距電纜頭下沿100mm處，用扎帶把所有電纜固定綁扎。
4.2 工藝要點
4.2.1 控制電纜終端頭可采用塑料終端頭套封或一般的包纏密封，但應有防潮措施
4.2.2 同一根控制電纜應對電纜鎧甲進行一點接地，以防止在出現(xiàn)接地故障時因兩點接地而造成鎧裝分流的可能
4.2.3 進入保護屏或其他設備的電纜應排列整齊、固定牢靠、接地良好；鎧裝電纜的鋼帶不應進入盤、柜內(nèi)，鋼帶的斷口處必須扎緊；屏蔽電纜的屏蔽層應接地。
4.2.4 將所有電纜的標志牌更換綁線后綁扎在相應的電纜上，以便于檢查核對
4.3 注意事項
剝切電纜鎧裝或內(nèi)護層時，不得傷及內(nèi)護層或芯線絕緣層。使用電工刀剖切護層時用力要平穩(wěn)，防止割傷手指。
5 二次接線
5.1 二次回路接線的工藝要求
1)按圖施工，接線美觀、正確
2)導線與電氣元件間采用螺栓連接、桿接、焊接或壓接均應采用牢固可靠
3)盤柜內(nèi)導線不應有接頭，導線，電纜無損傷
4)電纜芯線和所配導線的端部均應標明其回路編號，編號應正確，字跡清晰且不易脫色
5)配線應整齊，清晰美觀，導線絕緣應良好，無損壞
6)每個接線端子的每側(cè)接線應為一根，不超過兩根，插接線不同截面的導線不得接在同一個端子中，螺栓連接端子，接兩根線時，中間應加平墊
7)二次回路接地應設專用螺栓
8）備用芯應留有適當?shù)挠嗔?，應有號碼標識，金屬芯線不外露，尾端應有防塵帽。
5.2 注意事項
進行二次電纜頭制作和二次接線工作前，要將電纜溝蓋板全部蓋嚴，避免踏空摔傷；二次接線工作前，所有二次線應進行芯線核對，并套對應的號碼筒；采用線環(huán)方式連接，線環(huán)應按螺釘旋緊的方向彎；接線工作完成后，應由另一個有工作經(jīng)驗的人進行圖實相符核對工作，防止誤接線。
6 防火封堵、設備接地及其他
6.1 防火封堵
在戶外電纜溝內(nèi)、至控制室或配電裝置的溝道入口處、電纜豎井內(nèi)、電纜至屏（柜、箱、臺）開孔部位、電纜穿管等處均應實施防火封堵；戶外電纜溝的隔斷采用防火墻，防火墻兩側(cè)采用10毫米以上厚度防火隔板封隔、中間采用無機堵料、防火包或耐火磚堆砌，防火墻內(nèi)的電纜周圍必須采用不得小于20毫米的有機堵料進行包裹，防火墻緊靠兩側(cè)不小于1米區(qū)段內(nèi)所有電纜應加涂防火涂料；防火封堵應嚴密、平整（電纜管口的堵料要成圓弧形），有機堵料不能與電纜芯線及網(wǎng)絡電纜直接接觸。
6.2 屏蔽接地
電纜的屏蔽線宜在電纜背面成束引出，編織在一起引至接地排，單束的電纜屏蔽線根數(shù)不超過3～5根，引至接地排時應排列自然美觀；屏蔽線接至接地排時，可以采用單根壓接或多根壓接的方式，多根壓接時數(shù)量控制在3～5根，并對線鼻子的根部進行熱縮處理，壓接應牢固、可靠；屏蔽線接至接地排的接線方式一致，弧度一致。
6.3 設備標識
將變電站內(nèi)所有二次設備以及相關的快分開關、保護壓板、轉(zhuǎn)換開關、繼電器等設備按變電站實際名稱和編號進行標識，要求字跡清晰且不易脫色。
7 結(jié)束語
以上第4、5、6 項施工工序，可視施工進展以及人員安排情況，交叉進行，變電站二次設備安裝工作考慮天氣原因宜先室外，后室內(nèi)的方式進行，或根據(jù)實際情況作相應更改。

電氣檢測消防用電負荷為何不用電氣火災檢測。

電氣消防安全評估(消防檢測)是一項技術性較強的工作。

第二部分：繼電保護設備變電站現(xiàn)場調(diào)試
一、現(xiàn)場設備調(diào)試前準備
1、所有二次接線工作完成，且安裝工藝到位
2、其他公用設備具備調(diào)試條件，如GPS對時系統(tǒng)、直流系統(tǒng)已正常運行。
3、繼電保護設備具備受電條件，絕緣檢查合格。在二次回路調(diào)試前應檢查整個二次系統(tǒng)的對地絕緣，帶回路對地絕緣不少于2M%u3A9，還應該檢查各個直流分支之間的絕緣，確保直流回路不串接。
4、人員、調(diào)試設備到位。人員配備現(xiàn)場調(diào)試總協(xié)調(diào)人1名、技術負責人2名、調(diào)試人員3－4名。
二、現(xiàn)場調(diào)試
　　1、二次回路調(diào)試
回路調(diào)試即結(jié)合設計要求和系統(tǒng)功能進行全面細致的試驗，以滿足變電站的試運行條件?，F(xiàn)場調(diào)試包括二次系統(tǒng)的接線檢查、保護功能、“四遙”（遙信、遙控、遙測、遙調(diào)）等功能的全面校驗和調(diào)試。
　　1.1 二次系統(tǒng)的接線檢查
　　1.1.1　控制回路的調(diào)試
1）斷路器控制回路檢查：送出直流屏斷路器控制電源、電機儲能電源，檢查斷路器儲能電源或合閘電源保險是否合上，手動逐一合上裝置電源開關和控制回路開關，檢查控制回路、斷路器位置指示燈是否對應，分??閘是否正常，同時斷路器儲能回路是否正常，檢查斷路器的遠方/就地切換功能是否正常，異常狀況下（如彈簧未儲能、SF6壓力低等信號）斷路器的閉鎖是否正常；如不正常要立即關閉控制電源，查找原因。
2） 隔離開關控制回路檢查：合上隔離開關電機電源、控制電源，檢查隔離開關分合閘、后臺位置信號顯示是否正常（如電機為交流電機，則分合隔離開關前，應將隔離開關先手搖至半分半合位置，以防止電機電源接反，損壞電機）；分別分合斷路器或接地刀閘，檢查隔離開關的電氣閉鎖邏輯是否正確。
　　1.1.2　一次設備信號：包括斷路器、隔離開關、接地刀閘的位置、主變壓器非電量信號以及其他元器件的報警信息等，所有信號均應通過本體元件實際觸發(fā)（部分元件如部分廠家的SF6密度繼電器，無法通過元件實際觸發(fā)的，需廠家出具保證函，同時離元件最近的接點上傳信號），所有信號應確保在監(jiān)控機、后臺機上的顯示、時間是否正確；重瓦斯等可啟動主變非電量保護跳閘的信號還需檢查非電量保護的動作邏輯以及對應壓板的正確性。
　　1.2　二次交流部分的檢查。
1.2.1 二次交流電流回路檢查： 用試驗儀在TA二次側(cè)（TA本體接線柱）加單相電流，在保護裝置面板查看保護和測量回路電流的數(shù)值、相別（不能直接查看的，用鉗形相位表測量電流），檢查二次電流回路的相別、繞組是否一一對應，不應出現(xiàn)開路或者串到其他回路的現(xiàn)象。TA二次交流回路除檢查是否開路或串接外，還應檢查TA二次極性是否符合要求，尤其是有對于多組TA接入的差動保護，應確保所有接入TA組別的正方向一致。如變電站110kV有502、504線路兩條，TA極性均為減極性，502 TA一次側(cè)P1朝向母線，504 TA一次側(cè)P1朝向線路，則二次側(cè)保護電流，502應從S1接入，再流向S2，504則應從S2接入，再流入S1.
1.2.2 二次交流壓回路檢查：用試驗儀在TV二次側(cè)分別加單相電壓（加壓前，應在TV接線柱解開二次線，防止反充電），檢查對應母線上相應相別的所有保護、測量、計量電壓回路應有電壓，其他母線和其他相別應無電壓，保護裝置面板、后臺機電壓顯示值對應正確，用萬用表測量計量柜電壓也應該正確。如保護裝置有TV切換功能，模擬運行實際條件，檢查TV切換功能是否正確。
1.2.3 交流電流、電壓回路的接地點檢查。交流電壓回路應有唯一接地點位于電壓并列柜或是公用測控屏內(nèi)，二次電壓回路接地點，應有明顯的接地標識，接地螺栓應獨立于其他回路。交流電流回路接地點宜放在就??斷路器端子箱（柜）內(nèi)，且只允許有一點接地，檢查時，先解開接地點，確認交流電流回路無兩點接地現(xiàn)象。
　　2 裝置保護功能的調(diào)試
　　裝置保護功能的調(diào)試一般根據(jù)線路、變壓器、母線等繼電保護裝置類型，依據(jù)保護定值，用繼電保護測試儀在保護裝置的電流電壓端子上通入故障電流和電壓，檢查裝置動作精度并傳動斷路器，在后臺機上應正確顯示保護動作信息，開關變位信息和動作時間數(shù)據(jù)。應根據(jù)保護廠家的新安裝調(diào)試大綱進行，依次檢查保護裝置的外觀、軟件版本、逆變電源、裝置開入開出量、交流輸入電流電壓采樣精度、保護邏輯和報警功能。檢查斷路器的出口動作邏輯、整組傳動、閉鎖邏輯是否正確，以及檢查壓板的唯一性是否正確。
3 “四遙”（遙控、遙信、遙測、遙調(diào)）功能調(diào)試
　　遙控、遙調(diào)功能的檢查：后臺應能可靠準確地遙控斷路器和隔離開關的分合閘。如遙控失敗，查找原因。測控裝置或控制回路是否上電；直流屏合閘電源或是否投入；測控裝置通訊是否已通；裝置遠方、就地切換開關是否切到遠方位置；斷路器（隔離開關）分合位置、工作試驗位置是否在后臺上正確反映；控制回路接線是否正確；是否存在閉鎖條件。遙調(diào)功能檢查和遙調(diào)失敗查找原因方向參考遙控的相關內(nèi)容。
遙信功能的檢查：變電站后臺或是遠方監(jiān)控應能可靠準備地反應變電站內(nèi)所有設備、裝置的運行信息和位置狀態(tài)。遙信核對時，所有遙信點均應以實際狀態(tài)觸發(fā)為準，且應保證裝置觸發(fā)時間和后臺顯示的時間應同步。如遙信核對不正確，應在二次開入接點是否動作，開入測控裝置位置是否正確，測控裝置通訊是否正常，遠動信息是否關聯(lián)等方面進行檢查。
遙測功能檢查：變電站遙測功能應能正確地反應變電站潮流的實際狀況。以符合變電站測控制裝置精度等級的測試儀對測控裝置的遙測功能進行檢查，變換功率的大小和方向，通過多個采樣點，判斷測控裝置的精度是否符合要求。
　　4 裝置打印、聲音報警功能、反事故措施清理以及計量等相關部分
　　要求打印機設置正確，打印圖形、報表完整美觀，大小合適，能夠?qū)崿F(xiàn)自動打印和手動打印。對斷路器、隔離開關等開關量變位加聲響報警功能，對保護動作信息加聲響報警功能。
根據(jù)國網(wǎng)公司以及省公司下達的最新反事故措施執(zhí)行計劃，對新變電站的相關內(nèi)容進行全面清理，尤其是對重要回路如保護電流電壓回路接地、跳合閘回路、防跳回路等，確保反措執(zhí)行到位。
計量系統(tǒng)檢查，新建變電站的計量系統(tǒng)調(diào)試應根據(jù)有關規(guī)定由具有計量資質(zhì)的人員進行，所有涉及計量的電流互感器和電壓互感器（或是相應的計量繞組）必須做相應準確級的極性、變比、比差、角差試驗，計量表也應試驗到位，計量電壓二次回路視情況進行二次壓降檢查（可在投產(chǎn)后進行），計量信息的上傳應符合設計要求。
5 投運前檢查
在整體調(diào)試工作結(jié)束后，仔細檢查所有臨時接線已拆除、所有安措已恢復、所有保護壓板、空氣開關、轉(zhuǎn)換開關均恢復到投產(chǎn)前的狀態(tài)，尤其應注意思，交流電流、電壓回路的螺絲是否擰緊、端子聯(lián)片是否連接。
6 保護二次帶負荷檢查
　　帶負荷檢查要求詳細觀察系統(tǒng)的運行方向和潮流分布情況（對于新建變電站的潮流方向可以向調(diào)度咨詢），以便及時發(fā)現(xiàn)隱患。
　　差動保護帶上一定的負荷后，才能判斷出差動保護的極性是否正確。差動保護帶負荷檢查前，應退出差動保護，在母差保護裝置或是主變保護裝置查看某一時刻電流采樣數(shù)據(jù)，如果差動極性正確，差動保護的各相差流數(shù)據(jù)的均應該為0，如相反，則需等停電以后在TA二次側(cè)更改極性接線。只有當主變差動保護各側(cè)、母線差動保護上所有間隔的TA均帶上負荷且全部參與差動保護計算、所有相差流計算為0，才能判斷差動保護極性正確。如雙母帶母聯(lián)的差動保護，在雙母分列運行時，不能判斷差動保護帶負荷完成。
線路差動保護檢驗同母差和主變差動保護。　
　　7 結(jié)束語
上述所有工作結(jié)束后，針對試行期間反映出來的問題進行消缺處理，并做好相關內(nèi)容的整改記錄和調(diào)試資料的整理交接。至此，一個常規(guī)變電站的現(xiàn)場調(diào)試工作結(jié)束。