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1、存在的問題
    隨著220 kV變電站少人值班和無人值班改造的加快，站用電系統的改造尤其重要。火龍崗變電站站用電屏380 V I、Ⅱ段電氣系統主要用于控制室電源、保護室電源、開關室電源、通訊綜合樓電源、主變冷卻器電源、220 kV開關儲能電源、110 kV開關儲能電源、直流充電機電源、水泵電源等低壓交流負荷供電。
    由于火龍崗變電站設計于20年前，鑒于當時的條件，電氣產品選擇面狹窄，幾乎沒有令人滿意的產品。380 V母線采用了BSL - 11型固定式低壓配電屏，柜內元件主要是DW15系列空氣斷路器、DZ10系列塑殼斷路器、HD13系列隔離開關和CJ12系列接觸器等。這些元器件經過20多年運行后日趨老化，設備故障率趨高。目前已對許多元件進行了更換，但有些元件已無備件可換。由于BSL - 10型固定式低壓配電屏的結構特性決定了該配電屏具有母排裸露、屏后無安全設施等不安全因數，對檢修維護人員、運行人員均構成威脅。低壓總開關只能手動機械分、合閘，影響運行人員的操作安全。由于近年來的發展，380 V母線備用回路已用完，現有低壓配電屏不具備進一步擴展的可能性。設備陳舊、老化，低壓開關、閘刀兩側母排顏色不對應，容易發生運行事故。由于設計不合理，檢修斷路器時必須I(或Ⅱ)低壓母線停電，而設備運行期間，又不允許長時間停電，如果斷路器發生故障，會給檢修和運行帶來很大困難。另外，在2002年的紅外普查中發現多處鋁排接點有溫升過高的情況，富通新能源可以根據用戶的需求訂做各種類型的高低壓配電柜開關柜。
2、改造方案
2.1總體思路
2.1.1將BSL - 10型低壓配電屏更換成GCK -G型低壓配電柜（根據國際電工協會要求低壓配電實現三相五線制），以提高安全可靠性，保持負荷現有控制功能不變。重新設計、運用PLC可編程自動控制原理，結合現場具體情況，將自動切換和手動控制同時運用到設計中，并考慮將綜合報警（進線開關故障跳閘報警、聯絡開關故障跳閘報警）及中央信號。2.1.2為了確保全站失電或低壓開關檢修時站用電負荷正常供電，設計了外接電源配電屏，并且通過3號低壓開關、閘刀分別與380Ⅵ、Ⅱ段母線連接，既能實現分段運行又能并列進運行。
2.1.3根據站用電屏現場情況，設計中盡量避免屏位置數量和結構的改動，繼續使用原站用電屏基礎，合理安排負荷位置，盡量避免改動原有電纜。
2.1.4 380 V I、Ⅱ段母線通過母聯開關互為備用，當運行中380 V I（或Ⅱ）段母線失電，380 V母聯開關自動合閘，使380 VⅡ（或I）段母線恢復供電，提高故障處理的速度。3臺主開關的開關狀態應傳輸到監控中心，開關因故障跳閘的狀態也應傳輸到監控中心，因主開關故障跳閘時母聯開關禁止合閘，在排除故障的前提下，母聯開關才可以合閘，380 V母線不得缺相運行。
2.2設備、材料選型
2. 2.1低壓開關柜
    GCK -G型低壓開關柜是目前國內外較先進的柜型，技術性能適宜。考慮性價比，本次改造擬采用明遠開關廠CCK -G型低壓開關柜。該產品為全封閉型，運行人員操作時碰不到帶電部分，提高了操作安全性。CCK -C型低壓開關柜在國內通過型式試驗。它采用了標準化、模數化設計，結構緊湊，布局靈活（固定和抽屜方案可以任意轉換），通用性、互換性強。柜內分上、中、下層布置：上層布置380 V母線、中層布置閘刀開關、下層布置PN接地排和N線中性排。低壓總開關可以手動操作控制，操作定位后可加鎖固定。除上述操作手柄外，各站用電面板上還設有斷路器操作手柄、控制按鈕、狀態指示燈及必要的表計等。低壓總開關具有合閘位置、試驗位置、隔離位置。合閘位置：一次和二次回路都接通，設備處于運行狀態；試驗位置：一次回路斷開，二次回路接通，可以對二次回路進行測試并檢查回路接線的正確性；隔離位置：一次和二次回路都斷開，隔離負荷設備，可以對負荷設備進行檢修維護。母線布置有主母線（水平布置）和配電母線（垂直布置）。系統接地方式：中性點直接接地，三相五線制。
2.2.2插入式、抽屜式斷路器
    三臺總開關選用最新型的施耐德( Schneider)MW083D - 800/3P框架式斷路器，配有智能保護單元( Micrologic5.0 A MW)，具有長延時、短延時和瞬時保護，可以進行電流和故障記錄等查詢。配有電動操作機構、合閘線圈、分勵脫扣線圈等，可以進行電動合跳閘，保證了操作人員的安全。而且同樣具有合閘位置、試驗位置、隔離位置。要進行隔離操作時可使用手柄將開關搖至隔離位置。如要檢修1號開關，先斷開l號開關，將聯絡開關自動投入，380VI、Ⅱ段聯絡運行，將其退出至隔離位置，抬出后進行檢修，母線不要停電。改造設計時將0l號、02號閘刀取消，解決了“檢修l號、2號斷路器時必須母線停電”的問題。外接電源總開關選用施耐德NS630 -3P插入式斷路器。
2.2.3負荷塑殼斷路器
    負荷塑殼斷路器選用施耐德的具有限流功能的Compact NS(200 ~400 A)系列塑殼斷路器，配有熱敏脫扣器電磁脫扣器電子脫扣器。
2.2.4接觸器
    接觸器選用施耐德的LC系列接觸器。
2.2.5 PLC
    可編程控制計算器( PLC)選用施耐德公司的產品。
2.3保護方案
2. 3.1站用變負荷分析
    1號、2號站用變型號：SJ7 - 200/10變壓器，I段Ⅱ段負荷較輕，而且由于油浸式變壓器具有比較強的過負荷能力，目前具有較大負荷余量，變電站負荷增加也不需要更換變壓器，但要控制在200 kVA以內，最好變壓器負荷率在85%左右經濟運行。
2.3.2進線、聯絡開關（MW083D-800/3P）保護整定
2.3. 2.1長延時（主要考慮作為變壓器過載保護，并作為短路保護的后備保護）