集中辐射式直流系统馈电网络的应用

乱　霸　应用方法论　ｌｌ５　集中辐射式直流系统馈电网络的应用　王萍　（青海黄化供电公司调度中心，青海尖扎８１　１２００）　摘翼分析了变电站直流系统的现状和存在的问题，提出了直流系统馈电网络设计的新思路。通过新型集中辐射式供电系统与其他系统　类型的比较，阐述了集中辐射式供电系统的优点。　关键诩直流系统；馈电网络；集中辐射式；直流接地　中圈分类号ＴＮ　文献标识码Ａ　文章编号１６７３—９６７１一（２０１　１）１　１２一Ｏ１　１５一Ｏ１　变电所的直流系统接线必须保证安全可靠、简单清晰、操作方便、　易于维护。在ｌ　１０　ｋＶ变电所直流系统改造中，通过对现场的实际情况的　调查和对国内直流系统接线方式的对比、研究，提出并实施了一种新型　的集中辐射式直流系统馈电网络。　１　１１０　ｋＶ变电所直流系统馈电网络现状　１．１直流系统接线形式　１１０　ｋＶ变电所旧直流系统一般采用１组电池，１套高频充电装置，单　母线接线。这种接线形式已不能满足变电所直流系统安全、稳定运行的　要求。其缺点是：运行方式单一，可靠性差；直流系统无冗余度低，当　充电装置或电池组检修或故障对变电所直流供电产生极大影响。　１．２直流馈电网络接线　馈电网络采用分层辐射式供电，通过直流屏向负荷层的直流小母线　供电，再通过直流小母线向各个负荷供电。　这种馈电网络的缺点是：直流屏层的一个出线带若干路负荷，当此　出现出线故障，将会影响所带的多路负荷正常运行。负荷层的直流小母　负荷。例如储能电机电源、电机打压电源等。馈电网络采用直流母线环　网供电方式。对于ｌ０　ｋＶ一３５　ｋＶ安装于配电室的保护装置，由于单元数量　多，与直流馈线屏距离远，馈电网络采用直流母线环网供电方式。为多　个用电负荷组合而成，且不能分割。如：主变单元、远动单元负荷。对　于此类负荷，新型馈线网络在此类用电负荷屏上的端子排处设置端子直　流小母线，单元内用电负荷全部从此处取用电源。　此外，对于有人值班变电所，信号电源回路也从主控制室独立出　来，形成独立的电源回路，带全所的预告、事故信号设备。由于信号电　源独立出来后无监视回路，因此通过公用电源设计一套信号电源的监视　回路，用于起动光字牌来提醒运行人员注意。　当信号电源失压后，监视继电器动作，常闭接点）（ＪＪ启动信号电源监　视光字，提醒运行人员检查信号电源。　２．３直流系统开关和保护设备配置　新型直流馈电网络的直流系统层的电源部分采用隔离开关＋熔断器　的配置；馈线支路出线和负荷层采用专用直流空气开关作为保护设备。　同一性质的负荷层的直流小母线在直流联络屏处通过隔离开关连接。具　体参数配置表如表１所示。　线为裸露的铜元，装于屏顶。当接入新的负荷时需带电作业，工作危险　系数大，易发生短路造成大量负荷失电。小动物误人或金属物品跌落都　会造成直流短路而使大量负荷失电。直流系统发生接地时，由于每一直　流支路上所带负荷多，不可能进行拉路寻找，特别是主控室的保护装置　负荷，只能采用地毯式搜查的方式来查找直流接地。因此查找直流接地　工作量极大。如果小母线发生直流接地则更是难以查找和消除。直流系　统末级的某一支路发生短路故障越级时，会造成同一小母线上的负荷全　部失电，失电面积过大。　１．３直流系统开关和保护设备配置　变电所的直流系统层的电源部分采用隔离开关＋熔断器的配置；馈　表１新型直流馈线网络直流开关（保险）配置表　电源开关用途　额定电流（Ａ）　蓄电池直流电源输入保险　充电机直流电源输出开关　储能、打压电源开关　事故照明电源开关　１０　ｋＶ、３５　ｋＶ保护电源开关（直流母线环网型接线）　∞∞加加ｍ　ｍ加　线支路出线和负荷层采用直流空气开关作为保护设备。同一性质的负荷　层的直流小母线在就地通过隔离开关连接。这种配置方式基本满足变电　所稳定运行要求。　主变、远动单元电源开关　直供式保护、控制电源开关　２新型直流系统馈电网络　，　Ｐｒ切换电源开关　信号电源电源开关　２．４新型馈电网络的优缺点比较　新型馈电网络大大减少了公用部分，各个重要直流负荷电源回路相　互独立，减少了相互之间的不利影响。系统某一支路发生短路故障时，　不会造成其它直流用电负荷失电。提高了直流系统的安全运行的可靠　性。全部取消了装于屏顶的裸露的直流小母线，整个直流系统密闭运　行，提高了直流系统运行的安全可靠性。同时也使接人新的负荷时不需　新型直流系统馈电网络的设计思路是：满足变电所直流系统冗余度　的要求下，力求回路简单，　维护方便，对于直流系统发生任何故障确保　影响面最小并能以最陕速度消除。　２．１直流系统接线形式　对于１　１Ｏ　ｋｖ及以上变电所直流系统采用两组电池，两套高频充电装　置，两面直流馈电屏，单母线分段接线。这种接线形式可以满足任一元　件或装置发生故障而不会影响整个用电负荷的正常运行。对于１　１０　ｋＶ变　电所直流系统采用１组电池，两套高频充电装置，单母线接线。这种接　线形式可以满足故障率较高的元件或装置（比如充电装置）故障时直流　用电负荷正常运行，当其他元件或装置，可以配备便携式备用电池组、　备用充电机等设备。对于重要的１０　ｋＶ变电所也可以按照１　１０　ｋＶ变电所直　流系统标准来配置。　２　２直流馈电网络接线　根据直流负荷的性质，变电所内的用电负荷可以分为以下四种，根　据这四种负荷，具体的网络接线形式如下：运行时不能断电的重要用电　负荷供电，例如：保护装置、开关操作、电压切换装置、公用信号装置　等。馈电网络采用直接辐射式供电，直接供给到每一个用电负荷间隔，　取消　了直流小母线这一中间环节。运行时短时停电不会造成影响的用电　带电作业，降低工作危险系数，同时杜绝了发生直流小母线短路造成大　量负荷失电现象。易于查找直流系统接地。各个直流负荷电源回路相互　独立，可以快速确定是哪一间隔发生接地。大大提高了查找直流接地速　度。于直流系统日常运行维护和事故时的操作。直流系统馈电网络回路　简单、清晰，各个馈电支路直接对应于基层用电负荷，一方面方便了运　行人员的维护和操作，另一方面也杜绝了误操作、误碰造成的大面积直　流停电的危险。新型馈电网络的缺点是电缆较多，施工难度较大。因此　在设计施工阶段就要一次性规划好，并按照变电所的终期规划做好直流　系统的备用裕度，防止以后出线返工。电缆数目较多时可以多设置几面　（下转第１６３页）　乱　箍霸　：５；　ｇ｝　；ｇ　∞　；应用方法论　＾　瓣餐水晡豫　２　∞　：ｇ　∞　；２　∞　：２　∞　１６３　离态的ＮＨ　。ＮＨ　不带电，不易与沸石中的Ｎａ　发生离子交换，主要依靠　５原水中干扰离子对改性沸石吸附氨氮效果的影响实验　沸石的表面吸附作用，故沸石对ＮＨｄ　的去除率降低。　多种阳离子都存在对氨氮的吸附竞争。分别配制含０．１　ｍｏｌ／Ｌ干扰离　子（Ｎａ＋，Ｋ＋，Ｍｇ２十）的氨氮废水。分析原水中的干扰离子对改性沸石吸　附氨氮效果的影响，结果如图５所示，两条曲线为平行实验。　由图可知：原水中若含有Ｎａ＋，Ｋ　，Ｍｅ＋，在阳离子共存的情况下，　改性沸石对氨氮的吸附量降低，以Ｉ（＋的影响最大，使沸石对氨氮的吸附　量降低３０％以上，影响其次的为Ｍ　，最后为Ｎａ＋。　＾　６小结　瓣　通过静态吸附实验，得出如下结论。　鬣　１）先微波改性再用饱和ＮａＣ１活化沸石对氨氮吸附的应用研究，我们　可得其吸附氨氮的工艺参数为：微污染水初始氨氮浓度为３　ｍｇ／Ｌ，微污　膝　晡　染水体积为１００　ｍＬ，ｐＨ在５．０～８．０之间，最佳沸石的投加量为２．０　ｇ，吸附　时间为１．５　ｈ，改性沸石对氨氮的吸附量基本达到平衡，其去除率为９６％　左右，而天然沸石对氨氮的去除率只有７０％左右，去除效果明显提高。　国家氨氮的排放标准一般为０．０５　ｍ目　～０．５　ｍｇ，Ｌ，此改性沸石处理后的废　水氨氮排放量为０．１２　ｍｇ／Ｌ，符合国家排放标准。改性后的沸石对氨氮的　２　４　６　８　１０　｛２　ｐＨ值　吸附速率显著加快，７０ｍｉｎ可达８０％，饱和吸附容量远高于天然沸石吸附　图４原水中ｐＨ值不同对改性沸石吸附氨氮效果的影响　容量，所以本工艺具有一定的实际意义。　２）微污染水中含Ｋ＋，Ｍｇ２．，Ｎａ＋等干扰离子时，改性沸石对氨氮的　吸附量降低，其中以　的影响最大。　参考文献　［１１程明，袁凤英．改性沸石在废水处理中的应用［Ｊ】．工业水处理，２００４，２４（１２）：６—９．　［２】江吉吉，宁平，普红平，邓春玲，黄小凤．改性沸石去除水中低浓度氨氮的研究　［Ｊ］．安全与环境学报，２００４，４（２）：４０—４３．　［３】魏彩春，张学洪，张兵，王洪涛ｌ改性沸石处理含氨氮废水［Ｊ］．桂林工学院报，２００６，　２６（１）：２８—３２．　［４】魏丽丹，王雅珍，王小翠，尹春花．酸和微波改性沸石及对硫化物吸附的研究【Ｊ］＿　图５原水中干扰离子对改性沸石吸附氨氮效果的影响　黑龙江生态工程职业学院学报，２００８，２１（１）：８—９．　（上接第１１５页）　性的主要措施。本文提出的新型馈电网络在黄化电网已经得到了广泛　馈电屏。做到一次到位，终身受益。　实施，运行情况稳定，效果显著，对于其它电网的变电站直流系统设计　３新型馈电网络的应用　和改造有着良好借鉴作用。随着电网规模的日益强大，变电站的二次设　新型馈电网络适用于各种规模的变电站，尤其是综合自动化变电站　备的安全稳定运行也更加重要。在工作中不断地发现问题，解决问题。　和中小型变电站。这类变电站间隔数目少，且多无人职守，新型馈电网　同时大力发展和应用新技术，只有这样才能使电网的二次设备运行更可　络的馈电屏回路数目少、清晰，发生故障时波及面小，运行维护人员的　靠，更安全。　定期维护工作也简单。大型变电站的二次设备多且重要，因此可以考虑　多设几面馈电屏，按间隔性质分散配置，虽然造价较高，但对于变电站　的安全稳定运行来件，也是值得的。　参考文献　４结束语　［１］白忠敏，刘百震．电力工程直流系统设计手册ｌＪＪ．中国电力，２００８，１２　完善和优化直流馈电系统的回路，是提高变电站直流系统供电可靠　［２］何永华．发电厂及变电站的二次回路【Ｊ１．中国电力，２００７，０４　（上接第１３４页）　适度，以期达到最大限度的使用率。要达到更广泛地运用预应力管桩技　捶打。如果在捶打不深的时候发生偏斜，应该将管桩拉起，修正桩位或　术，还需要投入更多的资金和先进技术进行实践和探究、改进，但因其　者重打，保持桩锤、桩帽和桩身在同一中心线上。为了使各层土体压力　具有其他方式不可比拟的优势，在长期的公路工程建设中是值得投入使　保持平衡，管桩下沉的速度一般控制在１　ｍ／ｍｉｎ￣右。　用的。　５）控制好管桩的竖直度恨重要，第一节管桩的竖直度关系到整个　桩身的质量，所以，一定要确保第一节管桩的竖直度满足要求。接桩　时，要注意上下两节管桩在同一中心线上，如果接桩处出现偏差，在接　参考文献　下来的压桩工作中，会使管桩局部出现破坏。　［１］陈强．浅谈预应力管桩在公路工程施工中的应用ｌＪＩ．科学之友，２．０１０，０６：６—７．　５结束语　［２］鲜于方庚，付和云，徐力．先张法预应力管桩施工技术阴＿施工技术，２００４，３３：３２—３４　预应力管桩技术在公路工程施工中的应用，可以降低公路投入使用　［３】聂荣君．浅析预应力管桩的优缺点【Ｊ】．治淮，２００３，０７：３３．　后可能发生的沉降情况，确保公路的低损坏率，提高交通的安全度和舒　［４］薛振睿．预应力管桩在基础工程中的应用【Ｊ】．建筑技术，２００４，３５：６８９—６９０．