Реконструкция подстанций типа «ST-7»

opu7-8Проектом предусматривается замена физически изношенного, морального устаревшего оборудования ПС типа «ST-7» польского производства на новое оборудование максимальной заводской готовности производства Электрощит Самара.

В проекте применены решения установки нового оборудования на существующие фундаменты. Данное решение позволяет сократить сроки проведения реконструкции подстанции. Реконструкция подстанции проводится без замены существующих силовых трасформаторов, с сохранением схемы по стороне 35 и 6 кВ, без увеличения количества отходящих фидеров.

В проекте представлены два варианта замены блоков 35 кВ.

Первый вариант — полная замена с установкой готового блока производства Электрощит Самара с установленным оборудованием.

Второй — ретрофит блока — замена масляного выключателя и установка вакуумного выключателя и выносных трансформатора тока производства Электрощит Самара. Также в проекте представлены два варианта установки КРУН-6(10) кВ на существующие фундаменты.

В связи с использованием современного высокотехнологичного оборудования, масса вновь устанавливаемого оборудования меньше существующего, что уменьшает нагрузку на фундаменты. Перед реконструкцией ПС рекомендуется провести обследование фундаментов на предмет возможности их дальнейшего использования.

В качестве оборудования устанавливается: по высокой стороне 35 кВ оборудование нового поколения — вакуумные выключатели ВВН-СЭЩ-35, разъединители переменного тока типа РГП-СЭЩ-35; трансформаторы тока ТОЛ-СЭЩ-35 с литой изоляцией, по низкой стороне хорошо зарекомендовавшие себя в эксплуатации КРУН СЭЩ-59 с выключателями ВВУ-СЭЩ-П-10.

Для управления, защиты и автоматики функциональных групп 35 кВ и 6(10) кВ применены микропроцессорные устройства фирмы НПО «Механотроника» серии БМРЗ.

Системы защит

В распределительном устройстве КРУН в ячейках 6 кВ типа КРУ СЗЩ-59ХЛ1 и релейных шкафах 35 кВ применяется микропроцессорная защита типа БМРЗ. Блок БМРЗ устанавливается на двери релейного шкафа. Программирование и конфигурация блока осуществляется с помощью переносного компьютера через порт связи типа RS-232.

Линия 35 кВ

Релейный шкаф защиты линии 35 кВ, оборудованный микропроцессорной релейной защитой БМРЗ-ТР-06-40-К выполняет следующие функции: трехступенчатая МТЗ от междуфазных замыканий,- пуск по напряжению обеспечивает измерение или вычисление токов фаз IA, IC стороны ВН, линейных напряжений UAB, UBC стороны НН, тока нулевой последовательности 3I 0, тока обратной последовательное частоты.

Трансформатор

Релейный шкаф защиты трансформатора, оборудованный микропроцессорной релейной защитой БМРЗ-ТД-03-20-11, выполняет следующие функции:

— дифференциальная токовая отсечка;

— дифференциальная токовая защита с торможением;

— УРОВ;

— обеспечивает измерение или вычисление токов фаз IA.IB.IC сторон ВН и НН, дифференциальных токов IdA, IdC, частоты.

Вводная ячейка 6(10) кВ

Вводная ячейка распределительного устройства 6(10) кВ, оборудованная микропроцессорной релейной защитой БМРЗ-ВВ-14-31-12, выполняет следующие функции:

— трехступенчатая МТЗ от междуфазных замыканий (в том числе направленная);

— две программы уставок МТЗ;

— защита от потери питания,

— ускорение МТЗ;

— защита от однофазных замыканий на землю;

— обеспечивает выполнение функций датчика и приемника УРОВ;

— двукратное АПВ;

— АВР;

— обеспечивает измерение или вычисление токов трех фаз, напряжений UAB и UBC, 3U0;

— регистрация аварийных параметров.

Ячейка отходящей линии

Ячейки отходящих линий распределительного устройства типа СЗЩ-59ХЛ будут оборудованы микропроцессорными защитами типа БМРЗ-101-2-Д-КЛ, которые выполняют следующие функции:

— трехступенчатая МТЗ от междуфазных замыканий,

— две программы уставок МТЗ;

— защита от однофазных замыканий на землю;

— защита от несимметрии и обрыва фазы питающего фидера;

— защита минимального напряжения;

— защита от повышения напряжения;

— УРОВ;

— АПВ;

— АЧР и ЧАПВ;

— обеспечивает измерение и вычисление IA, IB, напряжений UAB и UBC, активной, реактивной и полной мощностей, ток и напряжения нулевой и обратной последовательностей;

— регистрация аварийных параметров.

Ячейка секционного выключателя

Функции защит в ячейке СВ выполняет микропроцессорный терминал типа БМРЗ-СВ-11-32-12, выполняющий следующие функции:

— трехступенчатая МТЗ от междуфазных замыканий;

— две программы уставок МТЗ;

— защита от однофазных замыканий на землю;

— защита от несимметрии и обрыва фазы питающего фидера;

— обеспечивает выполнение функций датчика и приемника УРОВ;

— АПВ;

— обеспечивает измерение или вычисление токов трех фаз, напряжения нулевой последовательности, линейные напряжения на первой и второй секциях, тока обратной последовательности, напряжения обратной последовательности на первой и второй секциях, активной и полной мощностей, частоты;

— регистрация аварийных параметров.

Ячейка трансформатора напряжения

Функции защиты в ячейке трансформатора напряжения выполняет терминал БМРЗ-10А—2-Д-ТН, выполняющий следующие функции:

— защита минимального напряжения;

— защита от повышения напряжения;

— защита от однофазных замыканий на землю двухступенчатая;

— измерение и вычисление фазных напряжений, линейных напряжений, напряжения нулевой, прямой и обратной последовательностей; частоты.

Логическая защита шин

Логическая защита шин распределительного устройства 6 кВ СЭЩ-59ХЛ реализуется с помощью устройства, стоящего на вводном выключателе, устройства защиты на секционном выключателе и группы устройств, стоящих на выключателях присоединений. Функция ЛЗШ реализует быстрое отключение вводного и/или секционного выключателя при возникновении повреждений на шинах методом «от противного», то есть КЗ на шинах фиксируется при наличии аварийного тока при отсутствии пуска защит, установленного на присоединениях.

Функция ЛЗШ представляет собой дополнительную ступень токовой защиты, пуск которой можно заблокировать внешним сигналом. В качестве сигнала для блокировки ступени ЛЗШ используется выходной контакт реле «Пуск МТЗ» фидерных защит.

Автоматическое повторное включение (АПВ)

Автоматика АПВ используется на отходящих линиях. Обеспечивается двухкратное АПВ. Первый и второй циклы АПВ могут быть введены в действие независимо друг от друга программными ключами. Время готовности АПВ при включении выключателя составляет 12+/- 1с. Пуск АПВ происходит при срабатывании МТЗ или при самопроизвольном отключении выключателя. АПВ блокируется при обнаружении системой диагностики неисправности БМРЗ или выключателя. Предусмотрено возможность блокировки обоих циклов АПВ при срабатывании первой ступени МТЗ, при ускорении МТЗ, входным сигналом «Блок. АПВ», при работе АЧР, срабатывании функции УРОВ, а также блокировка второго цикла АПВ при появлении напряжения нулевой последовательности. Время контроля результатов АПВ оставляет 120 с после выдачи команды на включение выключателя. Если в течении контрольного времени происходит отключение выключателя, цикл считается неуспешным. При срабатывании любой ступени АПВ срабатывает реле «АПВ сигнал», снятие которого производится квитированием.

Устройство резервирования при отказе выключателя (УРОВ)

Позволяет отключать выключатель линии 35 кВ в случае, когда не отключился вводной выключатель 6 кВ. Также позволяет отключать вводной и секционный выключатели 6 кВ в случае, когда не отключился выключатель в ячейке отходящей линии 6 кВ. Сигнал «УРОВ» выдается терминалом отходящей линии 6 кВ (или вводом 6 кВ для отключения выключателя 35 кВ) после выдачи команды «Откл.», если не выполнена команда на отключение выключателя при срабатывании МТЗ или поступлении входного дискретного сигнала «Внеш. защита» и наличия тока выше уставки. Сигнал «УРОВ» снимается при снижении тока ниже уставки.

Автоматическая частотная разгрузка (АЧР) и автоматическое повторное включение по частоте (ЧАПВ)

Терминал БМРЗ-101, установленный в линейных ячейках, обеспечивает прием и выполнение команд внешнего устройства АЧР и ЧАПВ. В БМРЗ-101 реализован алгоритм АЧР/ЧАПВ-Б, при котором сигнал «АЧР» подается на соответствующий вход и удерживается в течении всего времен действия АЧР, окончание сигнала «АЧР» является командой «ЧАПВ». Функция АЧР/ЧАПВ может быть выведена из действия программным ключом. Центральный блок АЧР/ЧАПВ типа БРЧН-100-Б-2 устанавливается в релейном шкафу в коридоре КРУН. Данный блок обеспечивает две очереди АЧР и ЧАПВ.

Применение терминалов БМРЗ во вводных и секционных ячейках обеспечивает автоматическое включение резерва (АВР) с выдержкой времени или без выдержки времени. Функция АВР может быть введена программным ключом. БМРЗ обеспечивает автоматическое восстановление нормального режима (ВНР) после АВР. ВНР выполняется только при подключении к БМРЗ напряжения, снимаемого до выключателя ввода. ВНР может быть введено программным ключом.

Управление выключателями

Выключатели ячеек СЗЩ-59ХЛ включаются и отключаются с помощью:

кнопок управления, расположенных на двери релейного шкафа;

управления через микропроцессорные системы защит.

Сигнализация положения выкатного элемента

Положение выкатного элемента в распределительном устройстве 6 кВ сигнализируется конечными выключателями, расположенными на панели фасада ячейки.

Центральная сигнализация

Центральная сигнализация выполнено в отдельном релейном шкафу, установленном в коридоре КРУН, на устройстве БМЦС-10. В данном шкафу предусмотрены:

— Резервирование питания общих цепей сигнализации,

— Образование шинок предупредительной и аварийной сигнализации;

— Организация участков сигнализации;

— Кнопки опробования сигнализации;

— Промежуточные реле для включения звуковой предупредительной и аварийной сигнализаций;

— Сбор дискретных сигналов,

— Формирование сигнала отказа центрального блока

Измерения и учет

В ячейках ввода и линий предусмотрен учет электроэнергии с помощью счетчиков СЭТ-4ТМ.

В ячейках ввода, СВ и линии предусмотрено измерения тока преобразователем МИР-ПТ. В ячейке ввода дополнительно предусмотрено измерение тока короткого замыкания преобразователем Омь-11. В ячейке ТН предусмотрено измерение напряжения преобразователем МИР-ПН

Защитные системы блокировок

В целях предотвращения неправильных операций при проведении ремонтно — профилактических и других работ разъединители 35 кВ и ячейки КРУ имеют блокировочные устройства в объеме, определяемом требованиями ГОСТ 12.2.007А-75.