PASS斷路器在110kV變電所的應用
概述
插接式斷路器系統PASS(Plug&Switch System),是國外zui近幾年推出的一種新型智能化高壓斷路器,它的設計思路對未來一次電氣設備發展方向提供了一種新的選擇,具有廣闊的發展前景。廣東省中山市110千伏西椏變電所采用PASS開關設備,于2003年1月投入了運行,并取得了良好的運行效果。采用PASS組合式智能化電氣設備,既能滿足變電所在占地、環境和適應性方面的苛刻要求,對變電所的擴建及改造又有較高的靈活性,同時也能減少變電所的投資、滿足節能降耗和環保的要求。從變電所的發展趨勢而言,利用PASS來建設和改造變電所將是一個很好的選擇。
2 PASS斷路器特點介紹
PASS斷路器是一種組合式智能化電氣設備,由一次主設備,二次智能化設備和過程處理及通信接口設備構成。PASS斷路器較GIS簡單,為固定式配置結構,無出線的隔離開關和接地刀。PASS產品有三種,按照不同的適用電壓等級分別為PASS M0和PASS M1、PASS M2,西椏變電所采用的是PASS M0系列,為三相安裝在一個支架上。
(1) PASS是把一相斷路器加隔離開關和接地開關作為一個模塊放在SF6密閉倉中,每一相有獨立的外殼,所有操作功能都融合在一個操作箱內,可動元件少,布置緊湊。
(2) 繼承了GIS的優點。PASS斷路器的主設備、操作機構和滅弧室等均采用成熟的GIS技術,保證了設備的可靠性。
(3) 簡化設備,用盡量少的元件完成全部功能,如取消出線隔離開關及接地刀等。
(4) 在一次設備中采用了智能化傳感器技術和微處理技術,通過數字通信實現對設備的在線監測、診斷、過程監視和站內計算機監控。從PASS斷路器到繼電保護、測量計量及監控系統均采用光纜連接,二次電纜少。
(5) 對一次設備的在線監測、自動狀態校核和缺陷報警等代替了傳統的定期檢查試驗和預防性試驗,將定期檢查改變為狀態檢修,運行人員可根據設備運行狀況及趨勢分析結果,安排檢修和維護時間。
(6) 安裝和檢修方便、快捷。一臺PASS組件等同于或差不多等同于一個完整的間隔,在制造廠就已進行了成套設備的組裝和調試工作;變電所內的安裝,可以在較短的時間內完成,每一個間隔從拖車上卸下就可直接裝在較小的平臺上,檢修時也為整體更換,無須拆裝和調試,減少了停電時間。
3 對PASS斷路器運行的體會
(1) 間隔層繼電保護及監控設備的接口。變電所自動化系統目前尚無統一傳輸規約及網絡標準,PASS斷路器目前僅有IEC61375(MVB)過程處理總線規約一種方式,國內的保護裝置和站內自動化裝置尚未開發此接口規約。故當其與間隔層繼電保護及監控系統設備是不同生產廠家時,其接口需進行傳輸規約的轉換。PASS的保護裝置,對電流、電壓輸入信號傳遞的實時性和可靠性要求特別高,規約轉換的效果會對保護的可靠性、快速性和靈每性產生直接影響。在國內廠家自主開發該部分接口時,也需ABB提供MVB雙向通信規約及一次設備監測的人機接口軟件的開發環境等資料。由于考慮投資規模等方面的原因,110千伏西椏變電所采用了在PASS斷路器中用常規的電流互感器TV外配)代替光電式電流、電壓傳感器以及用常規的開關輔助觸點代替智能化設備的作法;該作法與現有保護及監控設備接口zui方便,但也喪失了光電式電流、電壓傳感器和PASS智能化系統的部分性能。
(2) 接線方式由于受本身設計原因,接地開關接于斷路器側,而非習慣常采用的線路側,廠家認為屬定型產品,無法根據用戶的要求改為線路側接地開關。故設備或線路在運行檢修或倒閘操作時的接地需經過PASS斷路器,這與傳統習慣是不同的,故在設計電氣主接線和在制定運行規程需認真考慮。
(3) 運行一年多來,其操作振動與噪音較小,局放試驗未發現異常。
(4) 維護工作量。每5年常規性停電檢查,包括潤滑、機構密封墊、機械特性和回路電阻等;每5000閃操作或開斷40kA9次、或運行15年需大修,廠家提供的大修方式為用預先調試好的模塊進行替換。