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AM系列備自投保護(hù)裝置在醫(yī)院配電工程中的應(yīng)用

發(fā)布時間: 2022-01-27  點(diǎn)擊次數(shù): 585次

安科瑞 繆凱倫 陳聰

要:目前,微機(jī)保護(hù)裝置廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中,該類裝置能夠監(jiān)測電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,并實(shí)時記錄電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的位置及性質(zhì),從而為故障的快速處理提供參考信息。本文介紹的微機(jī)保護(hù)裝置,可以針對廣州中山大學(xué)附屬(南沙)醫(yī)院配電工程中不同保護(hù)對象提供對應(yīng)的保護(hù)功能,尤其是針對本次項(xiàng)目的三進(jìn)線兩聯(lián)絡(luò)系統(tǒng),特殊定制了進(jìn)線備自投邏輯,實(shí)現(xiàn)進(jìn)線備自投功能。微機(jī)保護(hù)裝置能大大提高變電站運(yùn)行的可靠性、安全性、提高供電質(zhì)量,有利于實(shí)現(xiàn)變電站綜合自動化,實(shí)現(xiàn)無人或少人值班。

關(guān)鍵詞:可靠性安全性;微機(jī)保護(hù);供電質(zhì)量,進(jìn)線備自投

 1 概述

廣州中山大學(xué)附屬(南沙)醫(yī)院位于廣州市南沙區(qū)橫瀝鎮(zhèn)明珠灣區(qū)起步區(qū)橫瀝島,距離橫瀝地鐵站1km左右,坐落在粵港澳大灣區(qū)“一小時生活圈"內(nèi),18號地鐵快線半小時內(nèi)可直達(dá)廣州市中心,總建筑面積50.5萬㎡。醫(yī)院配置了標(biāo)準(zhǔn)直升飛機(jī)停機(jī)坪,為市民提供即時響應(yīng)的航空救援服務(wù)。海上遇險(xiǎn)人員可由艦艇、船艇運(yùn)送至泊岸碼頭,醫(yī)院附近有多條干道,120急救車將及時將病人送至醫(yī)院,“院前-院內(nèi)"無縫銜接,救援通道通暢無阻,是名副其實(shí)的“海陸空"醫(yī)院。

本項(xiàng)目為中山大學(xué)附屬(南沙)醫(yī)院的配電工程,本工程電房位于廣州市南沙區(qū)橫瀝鎮(zhèn)明珠灣起步區(qū)橫瀝島西側(cè)。電源分界點(diǎn)為醫(yī)院(北區(qū))1號開關(guān)房至中山一院(南沙)北區(qū)專用綜合房高壓室的10kV電纜01頭;醫(yī)院(北區(qū))2號開關(guān)房至中山一院(南沙)北區(qū)專用綜合房高壓室的10kV電纜01頭;醫(yī)院(南區(qū))1號開關(guān)房至中山一院(南沙)南區(qū)專用綜合房高壓室的10kV電纜01頭。根據(jù)本項(xiàng)目的重要性及相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范要求,按其全部用電負(fù)荷等級為三級負(fù)荷考慮。本項(xiàng)目北區(qū)1號開關(guān)房和南區(qū)1號開關(guān)房采用兩主供一備供方式供電,北區(qū)2號開關(guān)房采用兩主供互為備供方式供電。計(jì)量方式為高供高計(jì)。根據(jù)本項(xiàng)目的建筑平面情況,綜合考慮運(yùn)輸通道、與周邊建筑物的間距、地形地質(zhì)條件、防洪防澇、景觀協(xié)調(diào)、環(huán)境噪音控制等因素,本項(xiàng)目設(shè)置新建開關(guān)房2間、新建北區(qū)專用綜合房高壓室1間、專變房20間、低壓房6間。10kV高壓柜采用金屬鎧裝移開式開關(guān)柜,進(jìn)出線方式為電纜下進(jìn)下出,額定電流:進(jìn)線開關(guān)為1250A,出線開關(guān)為630A;額定開斷電流:進(jìn)線開關(guān)為31.5kA,出線開關(guān)為25kA。變壓器選用節(jié)能型干式變壓器,額定電壓為10kV/0.4kV,分接范圍為±2×2.5%,聯(lián)結(jié)組別為DYn11,短路阻抗Uk=6%,帶風(fēng)機(jī),設(shè)置強(qiáng)迫風(fēng)冷系統(tǒng)及溫度控制器,變壓器噪聲<50dB,變壓器一次及二次側(cè)繞組采用銅質(zhì)導(dǎo)體,含絕緣護(hù)套,絕緣等級為II級。高壓電纜采用FY-ZRYJV22-8.7/15kV放白蟻?zhàn)枞冀宦?lián)聚乙烯絕緣護(hù)套鎧裝銅芯電力電纜??紤]到廣州地區(qū)為白蟻高發(fā)區(qū),按供電部門的相關(guān)要求,電力電纜均為白蟻型。

2 產(chǎn)品需求

本次針對中山大學(xué)附屬(南沙)醫(yī)院配電工程中10kV變電所不同保護(hù)對象配置不同微機(jī)保護(hù)裝置,進(jìn)線柜、出線柜、變壓器柜配置AM4-I電流型微機(jī)保護(hù)裝置,母聯(lián)柜配置AM5-B備自投保護(hù)測控裝置。其中,北區(qū)1號開關(guān)房和南區(qū)1號開關(guān)房采用兩主供一備供方式供電,即三進(jìn)線兩母聯(lián)供電系統(tǒng),針對于此供電系統(tǒng)如圖1所示,定制如下備自投功能:

已過濾:AM系列備自投保護(hù)裝置在廣州中山大學(xué)附屬1417.png

1 三進(jìn)線兩母聯(lián)一次系統(tǒng)圖

1)平時G1、G3、G2合閘,G13、G23分閘;三路進(jìn)線同時供電,當(dāng)進(jìn)線1失電時,跳開G1,確認(rèn)跳開后合上G13,由3#進(jìn)線供電;

2)平時G1、G3、G2合閘,G13、G23分閘;三路進(jìn)線同時供電,當(dāng)進(jìn)線2失電時,跳開G2,確認(rèn)跳開后合上G23,由3#進(jìn)線供電;

3)平時G1、G3、G2合閘,G13、G23分閘;三路進(jìn)線同時供電,當(dāng)進(jìn)線1和2失電時,先跳開G1,確認(rèn)跳開后,跳G2,然后通過軟壓板選擇合G13還是G23。

除上述定制的備自投功能外,這兩款微機(jī)保護(hù)裝置還通過以下保護(hù)功能實(shí)現(xiàn)對高壓柜的設(shè)備運(yùn)行情況實(shí)時監(jiān)視和保護(hù):

產(chǎn)品圖片

產(chǎn)品型號

產(chǎn)品功能

已過濾:AM系列備自投保護(hù)裝置在廣州中山大學(xué)附屬1718.png

AM5-B

備自投保護(hù)測控裝置

三段式過流保護(hù)、反時限過流保護(hù)、后加速過流保護(hù)、兩段式零序過流/反時限過流/后加速過流保護(hù)、進(jìn)線備自投/母聯(lián)備自投(支持16種備自投方式)、PT斷線告警、控故障告警、母線充電保護(hù)

已過濾:AM系列備自投保護(hù)裝置在廣州中山大學(xué)附屬1827.png

AM4-I

電流型微機(jī)保護(hù)裝置

三段式過流保護(hù)(可經(jīng)低電壓閉鎖、可經(jīng)二次諧波閉鎖)、反時限過流保護(hù)(可經(jīng)低電壓閉鎖)、兩段式零序I0過流/反時限過流/后加速過流、兩段式負(fù)序過流/負(fù)序反時限過流、重合閘、后加速過流保護(hù)(可經(jīng)低電壓閉鎖)、過負(fù)荷告警、過負(fù)荷跳閘、失壓跳閘、失壓告警、低頻減載(可經(jīng)滑差閉鎖)、PT斷線告警、控故障告警、FC回路配合的過流閉鎖功能、非電量保護(hù)、過電壓跳閘、過電壓告警

3 產(chǎn)品方案

本工程10kV配電工程共有3個變電所,以北區(qū)1號開關(guān)房為例,上圖方案如下:

已過濾:AM系列備自投保護(hù)裝置在廣州中山大學(xué)附屬2073.png

2 北區(qū)1號開關(guān)房上圖(一)

已過濾:AM系列備自投保護(hù)裝置在廣州中山大學(xué)附屬2091.png

3 北區(qū)1號開關(guān)房上圖(二)

已過濾:AM系列備自投保護(hù)裝置在廣州中山大學(xué)附屬2109.png

4 北區(qū)1號開關(guān)房上圖(三)

整個10kV配電工程所設(shè)微機(jī)保護(hù)型號與數(shù)量如下:

開關(guān)柜編號

微機(jī)保護(hù)裝置型號

微機(jī)保護(hù)裝置數(shù)量

北區(qū)1號開關(guān)房

G01

AM4-I

1臺

G03

AM4-I

1臺

G04

AM4-I

1臺

G05

AM4-I

1臺

G06

AM4-I

1臺

G07

AM4-I

1臺

G08

AM4-I

1臺

G09

AM4-I

1臺

G11

AM4-I

1臺

G13

AM5-B

1臺

G14

AM4-I

1臺

G16

AM4-I

1臺

G17

AM4-I

1臺

G18

AM4-I

1臺

G19

AM4-I

1臺

G20

AM4-I

1臺

G21

AM4-I

1臺

G22

AM4-I

1臺

G24

AM4-I

1臺

北區(qū)2號開關(guān)房

G25

AM4-I

1臺

G27

AM4-I

1臺

G28

AM4-I

1臺

G30

AM4-I

1臺

G31

AM4-I

1臺

G34

AM5-B

1臺

G35

AM4-I

1臺

G36

AM4-I

1臺

G38

AM4-I

1臺

南區(qū)1號開關(guān)房

G01

AM4-I

1臺

G03

AM4-I

1臺

G04

AM4-I

1臺

G05

AM4-I

1臺

G06

AM4-I

1臺

G07

AM4-I

1臺

G08

AM4-I

1臺

G10

AM5-B

1臺

G11

AM4-I

1臺

G13

AM4-I

1臺

G14

AM4-I

1臺

G15

AM4-I

1臺

G18

AM4-I

1臺

G19

AM4-I

1臺

G20

AM4-I

1臺

G21

AM4-I

1臺

G22

AM4-I

1臺

G23

AM4-I

1臺

G25

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房1號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房2號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房3號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房4號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房5號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房6號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房7號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房8號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房9號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房10號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房11號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房12號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房13號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房14號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房15號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房16號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房17號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

北區(qū)專用綜合房18號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

南區(qū)專用綜合房7號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

南區(qū)專用綜合房8號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

南區(qū)專用綜合房9號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

南區(qū)專用綜合房10號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

南區(qū)專用綜合房11號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

南區(qū)專用綜合房12號專變房

G01

AM4-I

1臺

G02

AM4-I

1臺

4 現(xiàn)場安裝圖片

本項(xiàng)目微機(jī)保護(hù)就地分散安裝在各個高壓開關(guān)柜上,現(xiàn)場安裝如下圖所示,該項(xiàng)目已于2021年送電使用,運(yùn)行正常。


     

5 微機(jī)保護(hù)在中山大學(xué)附屬(南沙)醫(yī)院配電工程現(xiàn)場安裝圖片

5 結(jié)語

10kV電力系統(tǒng)中采用微機(jī)保護(hù)裝置是電網(wǎng)智能化發(fā)展的必然趨勢,盡管微機(jī)保護(hù)的價(jià)格比傳統(tǒng)繼電器高出了許多,但它能大大提高變電站運(yùn)行的可靠性、安全性、提高供電質(zhì)量,有利于實(shí)現(xiàn)變電站綜合自動化,實(shí)現(xiàn)無人或少人值班,以另一種方式大大節(jié)約了成本。本文介紹的中山大學(xué)附屬(南沙)醫(yī)院配電工程通過對各個保護(hù)對象裝設(shè)對應(yīng)的保護(hù)裝置,不但使整個配電工程實(shí)現(xiàn)了綜合自動化,還降低了工作人員的勞動強(qiáng)度,提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。

參考文獻(xiàn)

[1] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊.2020.6月版

[2] 安科瑞35KV以及下變電所智能配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與產(chǎn)品二次原理圖集.2020.10月版

[3] 安科瑞用戶變電站綜合自動化與運(yùn)維解決方案.2021.10月版



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