變電站綜合自動(dòng)化設(shè)備防雷方案探討

保定供電公司 張利運(yùn)

變電站綜合自動(dòng)化設(shè)備防雷方案探討

保定供電公司 張利運(yùn)

在參照《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》及《電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化與信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的基礎(chǔ)上，對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的避雷情況進(jìn)行了調(diào)查分析，介紹了其自動(dòng)化設(shè)備防雷方案的具體實(shí)施情況及作用。

自動(dòng)化設(shè)備；電源；抗干擾；防雷電；安全運(yùn)行

220kVXXX變電站位于市郊區(qū)，地勢(shì)相對(duì)空曠，極易受雷擊，或雷擊時(shí)產(chǎn)生的電磁場(chǎng)影響二次設(shè)備運(yùn)行。鑒于該地區(qū)自動(dòng)化設(shè)備曾出現(xiàn)各種因雷擊造成的設(shè)備損壞：工作站電源、RS-232串口、總控單元及相關(guān)板件、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等。實(shí)施自動(dòng)化設(shè)備防雷方案，目的是要提高220kVXXX變電站自動(dòng)化設(shè)備的安全運(yùn)行條件和抗干擾能力，并將雷電危害減到最低程度。

1.防雷方案實(shí)施前變電站情況調(diào)查

220kVXXX變電站周圍為耕地和農(nóng)田，變電站設(shè)施為當(dāng)?shù)刈罡叩臉?gòu)筑物，渝水變電站主控樓是一棟三層高的框架式結(jié)構(gòu)建筑，地勢(shì)較為空曠、屬孤立、曠野型建筑。

在高壓場(chǎng)內(nèi)已安裝有避雷鐵塔，主控樓處于避雷針的保護(hù)范圍之內(nèi)。針對(duì)渝水變電站與自動(dòng)化設(shè)備相關(guān)的布線情況、現(xiàn)有防雷、接地措施進(jìn)行了勘測(cè)，具體報(bào)告分析如下：

1.1 逆變電源屏

(1)有1組AC220V電源線路進(jìn)線，由經(jīng)電纜層從站用變1S屏引入，無任何的防電磁干擾措施；

(2)有1組DC220V直源線路進(jìn)線，由經(jīng)電纜層從1#直流饋電屏引入，無任何的防電磁干擾措施；

(3)屏內(nèi)接地排與主控樓接地母排相連。

1.2 公用屏

(1)有2條以太網(wǎng)線，由經(jīng)電纜層到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備屏，無任何的防電磁干擾措施；

(3)屏內(nèi)接地排與主控樓接地母排相連。

1.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備屏

(1)有4個(gè)24口的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的以太網(wǎng)線，由經(jīng)電纜層到其它屏，無任何的防電磁干擾措施；

(2)屏內(nèi)接地排與主控樓接地母排相連。

1.4 UPS電源屏

(1)有1組AC220V電源線路進(jìn)線，由經(jīng)電纜層從站用變1S屏引入，無任何的防電磁干擾措施；

(2)有1組DC220V直源線路進(jìn)線，由經(jīng)電纜層從1#直流饋電屏引入，無任何的防電磁干擾措施；

(3)屏內(nèi)接地排與主控樓接地母排相連。

1.5 遠(yuǎn)動(dòng)屏

(1)有1條GPS天線，由經(jīng)電纜層到主控樓天面，無任何的防雷電侵入措施；

將制作完成的產(chǎn)品分別按一定的使用量加入到設(shè)計(jì)的菜肴中評(píng)價(jià)其綜合應(yīng)用效果，使用量根據(jù)產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗(yàn)值確定，使用量設(shè)定值為4%～5%。

(2)有6條232/9通訊線，由經(jīng)電纜層到外接設(shè)備屏，無任何的防電磁干擾措施；

(3)有2條調(diào)度通道線，由經(jīng)電纜層到通信室，無任何的防電磁干擾措施；

(4)有4條2M口(BNC)通訊線，由經(jīng)電纜層到通信室，無任何的防電磁干擾措施；

(5)屏內(nèi)接地排與主控樓接地母排相連。

1.6 后臺(tái)

(1)后臺(tái)設(shè)備有1組AC220V電源進(jìn)線，由經(jīng)電纜層到UPS電源屏，無任何的防電磁干擾措施；

(2)1#監(jiān)控主機(jī)有2條以太網(wǎng)線，由經(jīng)電纜層到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備屏，無任何的防電磁干擾措施；

(3)2#監(jiān)控主機(jī)有2條以太網(wǎng)線，由經(jīng)電纜層到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備屏，無任何的防電磁干擾措施；

(4)工程師站主機(jī)有1條以太網(wǎng)線，由經(jīng)電纜層到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備屏，無任何的防電磁干擾措施；

(5)錄音系統(tǒng)主機(jī)有3條音頻電話線，由經(jīng)電纜層到通信室，無任何的防電磁干擾措施；后臺(tái)設(shè)備沒有地線。

2.具體實(shí)施及作用

2.1 逆變電源屏

在單相交流電源輸入端，并聯(lián)安裝1臺(tái)單相電源防雷器VOLE220-50；在直流電源輸入端，并聯(lián)安裝1臺(tái)直流電源防雷器VOLE220DC-50；安裝時(shí)在防雷器引線上串聯(lián)安裝C20/2P防雷空開，防止交流、直流線路在電纜層布線感應(yīng)過電壓入侵逆變電源屏，作為逆變電源屏交流、直流線路的細(xì)保護(hù)措施。

2.2 公用屏

在2條以太網(wǎng)線上，分別串聯(lián)安裝信號(hào)防雷器VOLERJ45A。

在1條232/9線上，串聯(lián)安裝信號(hào)防雷器VOLERS232/9。防止以太網(wǎng)線路感應(yīng)過電壓入侵公用屏。

2.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備屏

在單相交流電源輸入端，并聯(lián)安裝1臺(tái)單相電源防雷器VOLE220-50，安裝時(shí)在防雷器引線上串聯(lián)安裝C20/2P防雷空開。在4臺(tái)24口網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的以太網(wǎng)線上，分別安裝信號(hào)防雷器VOLERJ45/24。防止交流電源、以太網(wǎng)線路感應(yīng)過電壓入侵網(wǎng)絡(luò)設(shè)備屏。

2.4 UPS屏

在單相交流電源輸入端，并聯(lián)安裝1臺(tái)單相電源防雷器VOLE220-50。安裝時(shí)在防雷器引線上串聯(lián)安裝C20/2P防雷空開。在直流電源輸入端，并聯(lián)安裝1臺(tái)直流電源防雷器VOLE220DC-50。安裝時(shí)在防雷器引線上串聯(lián)安裝C20/2P防雷空開。防止交流、直流線路在電纜層布線感應(yīng)過電壓入侵逆變電源屏，作為UPS電源屏交流、直流線路的細(xì)保護(hù)措施。

2.5 遠(yuǎn)動(dòng)屏

在單相交流電源輸入端，并聯(lián)安裝1臺(tái)單相電源防雷器VOLE220-50。安裝時(shí)在防雷器引線上串聯(lián)安裝C20/2P防雷空開。在直流電源輸入端，并聯(lián)安裝1臺(tái)直流電源防雷器VOLE220DC-50。安裝時(shí)在防雷器引線上串聯(lián)安裝C20/2P防雷空開。在6條232/9線上，分別串聯(lián)安裝信號(hào)防雷器VOLERS232/9。在4條2M口(BNC接口)線上，分別串聯(lián)安裝信號(hào)防雷器VOLE05BNC。在2組調(diào)度通道線上，分別串聯(lián)安裝信號(hào)防雷器VOLE RS485A。

在1條GPS天線上，串聯(lián)安裝信號(hào)防雷器VOLE B-L。防止單相交流、直流、RS232、2M口電纜、調(diào)度通道、GPS線路感應(yīng)過電壓入侵逆遠(yuǎn)動(dòng)屏，損壞相應(yīng)設(shè)備端口。

3.結(jié)束語

本方案通過對(duì)220KVXXX變電站自動(dòng)化系統(tǒng)相關(guān)各個(gè)屏位及后臺(tái)監(jiān)控主機(jī)的電源、信號(hào)采取防雷措施，將雷電危害減到最低程度，提高了變電站自動(dòng)化設(shè)備的抗干擾能力，保證了變電站自動(dòng)化設(shè)備的安全運(yùn)行。

[1]建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范GB50343-2004[S].

[2]國家電力調(diào)度通信中心.河北電力調(diào)度通信中心《電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化與信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》[S].

張利運(yùn)（1979—），女，保定供電公司工程師，主要研究方向：電力繼電保護(hù)。