變電站如果遭受雷擊會直接影響電網(wǎng)的使用,對社會經(jīng)濟(jì)損失造成損失,所以一定要重視變電站的避雷。 一、變電站主控室避雷現(xiàn)狀 ① 接閃器:整個變電站四個角設(shè)有四枝避雷針,主控室的樓體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),裝有避雷帶、避雷網(wǎng)做接閃器,符合GB50057-94建筑物避雷設(shè)計規(guī)范中的要求。 ②引下線:變電站主控室采用樓體的主體鋼筋作為引下線,符合符合GB50057-94建筑物避雷設(shè)
變電站如果遭受雷擊會直接影響電網(wǎng)的使用,對社會經(jīng)濟(jì)損失造成損失,所以一定要重視變電站的避雷。
一、變電站主控室避雷現(xiàn)狀
①接閃器:整個變電站四個角設(shè)有四枝避雷針,主控室的樓體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),裝有避雷帶、避雷網(wǎng)做接閃器,符合GB50057-94建筑物避雷設(shè)計規(guī)范中的要求。
②引下線:變電站主控室采用樓體的主體鋼筋作為引下線,符合符合GB50057-94建筑物避雷設(shè)計規(guī)范中的要求。
③接地網(wǎng):變電站主控室的的接地阻值在0.3左右,符合GB50057-94建筑物避雷設(shè)計規(guī)范中的要求。
1.感應(yīng)雷防護(hù)現(xiàn)狀
我們從這幾方面對某變進(jìn)行了詳細(xì)的勘測,參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),弱電系統(tǒng)均無防感應(yīng)雷措施,具體分析如下:
①配電系統(tǒng):電力線是雷電進(jìn)入電子設(shè)備的主要途徑,變電站站內(nèi)用電進(jìn)入主控室和載波機(jī)房的配電系統(tǒng)必須采取安全、可靠的避雷保護(hù)措施,在九江妙智變電站站內(nèi)總交流配電屏、直流總饋電柜、站內(nèi)后臺機(jī)的UPS配電都沒有安裝電源浪涌保護(hù)器,只有在通信機(jī)房內(nèi)的—48V直流電源前廠家配了直流48V的保護(hù)器。
②通信系統(tǒng):通信信號線是與外界實(shí)現(xiàn)通信聯(lián)系的主要途徑,這些與外聯(lián)系的通信線路與機(jī)房的終端設(shè)備相接,如果是架空敷設(shè)的,剛遭受雷擊的概率非常大。變電站主控室的通信系統(tǒng)主要有:載波線、GPS天饋線、RS485信號控制線、RS232信號控制線、CAN網(wǎng)電纜連接到10KV饋線測控、RS422連接到后臺監(jiān)控主機(jī)電纜、電話撥號音頻與MODEM相連接線,以上的連接電纜會受其它線路相互感應(yīng)的影響,較易感應(yīng)到電流,感應(yīng)雷電的幾率較大,沒有安全、有效的避雷保護(hù)措施。
③交流采樣、開關(guān)量回路:TV和TA二次線從戶外高電壓場引入到主控室的各種二次設(shè)備,沒有避雷保護(hù)措施,極易從一次系統(tǒng)感應(yīng)雷擊。還有開關(guān)場的開關(guān)量經(jīng)直流220V或48V引入到保護(hù)裝置和監(jiān)控后臺機(jī),提供開關(guān),刀閘等開關(guān)量給保護(hù)裝置和監(jiān)控及五防使用,該引線較就易感應(yīng)到雷電流,感應(yīng)雷電的幾率較大,無有效的避雷保護(hù)措施。
④地電位反擊:妙智變電站主建筑采用共地方式,不存在地與地之間的反擊而損壞弱電設(shè)備。
二、變電站二次系統(tǒng)的具體避雷措施
1. 配電線路部分:
一個完善的變電站配電線路防護(hù)方案應(yīng)從總交流配電、直流配電、重要設(shè)備配電等全面考慮。
對交流電源實(shí)行三級避雷保護(hù),第一級安裝在站用變400V進(jìn)線柜母線側(cè),即在變電器的低壓側(cè)加裝間隙型浪涌保護(hù)器,泄放大部分入侵變電站的雷電流。
第二級站內(nèi)總交流配電屏(13P和15P)內(nèi)的380V線路分別安裝一臺三相電源避雷器,防止雷擊過電壓從交流配電線進(jìn)入中控室二次設(shè)備。
第三級分直流和交流避雷。直流第三級避雷安裝在站內(nèi)裝置柜內(nèi),如各類保護(hù)柜、測控柜、故障錄波裝置、安穩(wěn)及其它自動裝置、通信直流電源柜等;交流第三級避雷安裝在站內(nèi)裝置柜內(nèi)交流電源上,如UPS電源上。
2. 信號線路
①載波線避雷:在載波到通信柜柜前安裝雙絞線信號浪涌保護(hù)器,防止載波線路在高壓場地感應(yīng)雷電進(jìn)入機(jī)房,對設(shè)備構(gòu)成危害。
②通信線避雷:在通信線進(jìn)入設(shè)備前串接信號浪涌保護(hù)器,抑制沿線路傳導(dǎo)的過電壓對設(shè)備造成的危害,可滿足ADSL,ISDN,DDN幀中繼,模擬電話線等多種通信線路的避雷保護(hù)。
③天饋線避雷:對擁有帶BNC或N接頭的連接收發(fā)器GPS時鐘系統(tǒng),在同軸進(jìn)入同步裝置前串接高頻饋線避雷器,防止天饋線從戶外引入雷擊過電壓進(jìn)入設(shè)備,對設(shè)備構(gòu)成危害。
④設(shè)備間通信線路避雷:變電站二次設(shè)備間通信主要采用RS485、RS232 RS422,CAN等方式。主要是通過感應(yīng)雷擊產(chǎn)生的過電壓,擊毀通信端口或引起設(shè)備集成電路芯片損壞。在通信口的兩端口分別安裝相應(yīng)的信號避雷器。
⑤TV二次回路避雷:變電站TV二次電壓進(jìn)入保護(hù)裝置一般都采取了一定的避雷措施,如電抗器隔離、光耦隔離等。
3.接地、屏蔽系統(tǒng)
規(guī)范變電站設(shè)備的接地、屏蔽工作,是提高二次設(shè)備避雷水平的最直接、最有效的措施:
①變電站綜合自動化系統(tǒng)及其它二次設(shè)備應(yīng)采用共地系統(tǒng),接入變電站主接地網(wǎng)。
②主控室接地網(wǎng)將各盤柜內(nèi)地線通過接地銅排首尾相連形成環(huán)網(wǎng),接地銅排截面積不小于100M㎡.
③需要接到各接地網(wǎng)的二次設(shè)備主要有:自動化設(shè)備機(jī)箱、保護(hù)、測控裝置機(jī)箱,自動化系統(tǒng)、保護(hù)、測控裝置的隔離變壓器(如采樣系統(tǒng)用的測量TA和TV,直流逆變電源隔離變等)屏蔽層,二次電纜屏蔽層、鎧裝層(采用兩端接地方式),后臺監(jiān)控計算機(jī)機(jī)箱、UPS電源機(jī)箱。二次設(shè)備盤柜(如保護(hù)屏、測控屏)、端子箱應(yīng)直接接地。線路TA和CVT二次回路采用就近接地,母線TA,CVT二次回路采用主控室接地,與母線TA和CVT二次回路有電聯(lián)系的所有TA和CVT二次回路應(yīng)共同一點(diǎn)在主控室接地。
三、總結(jié)
本文針對變電站的現(xiàn)狀結(jié)合國家避雷法規(guī)、工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn),結(jié)合當(dāng)今弱電避雷的技術(shù),探討變電站的避雷措施,突出現(xiàn)代避雷設(shè)備在綜合自動化系統(tǒng)避雷上的應(yīng)用,提高了綜合自動化系統(tǒng)設(shè)備的避雷水平,為保護(hù)變電站弱電設(shè)備增加一道強(qiáng)有力的保障。