1

Pozadina projekta

 

Provincijska elektroenergetska tvrtka u Meksiku gradi novu trafostanicu od 110 kV, a za projekt je odgovoran veliki EPC izvođač za elektroenergetski inženjering. Glavne komponente trafostanice uključuju 110 kV glavni transformator, GIS rasklopni uređaj, 110 kV energetske kabele, strujne transformatore, odvodnike prenapona, kao i relejnu zaštitu i sekundarne upravljačke sustave.

Kada je projekt ušao u završnu fazu prihvaćanja, vlasnik je zahtijevao da se -testovi primopredaje glavne električne opreme na licu mjesta završe u roku od 30 dana, s fokusom na AC podnosivi napon, djelomično pražnjenje, odvodnik prenapona, uzemljenje i ispitivanja relejne zaštite. Sva su ispitivanja morala biti provedena na-licu mjesta, s sljedivim testnim podacima koji su udovoljavali zahtjevima prihvaćanja vlasnika, nadzornog inženjera i-trećih agencija za testiranje.

 

Provedba projekta suočila se s tri glavna izazova:

Prvo, predmeti ispitivanja bili su različiti.

Glavni transformatori, GIS, kabeli, strujni transformatori i odvodnici prenapona imaju različite ispitne napone, kapacitete, frekvencije i metode ispitivanja, što zahtijeva različite konfiguracije ispitne opreme i postavke za svaki ispitni objekt.

Drugi, -uvjeti testiranja na licu mjesta bili su ograničeni.

Tradicionalna oprema za-ispitivanje frekvencije snage zahtijeva veliki kapacitet snage i veliku instalacijsku površinu. To otežava -uvođenje na licu mjesta. Za kapacitivna opterećenja kao što su glavni transformatori, GIS i-kabeli za velike udaljenosti, tradicionalno testiranje-frekvencije napajanja otežava-testiranje na licu mjesta.

Treće,-elektromagnetske smetnje na licu mjesta značajno utječu na mjerenja djelomičnog pražnjenja.

Električni vodovi pod naponom i građevinska oprema oko trafostanice stvaraju složeno elektromagnetsko okruženje. Smanjenje pozadinske buke i dobivanje stabilnih, ponovljivih rezultata djelomičnog pražnjenja važni su za prihvaćanje projekta.

Nakon usporedbe tehničkih rješenja, klijent je odabrao rješenje koje nudi Wuhan Goldhome. Uključuje rezonantni testni sustav-slobodne varijabilne frekvencije s djelomičnim pražnjenjem i prateću električnu ispitnu opremu.

 

2

Projektni zahtjevi i tehničke specifikacije

 

Prema projektnoj dokumentaciji za nadmetanje, tehničkim ugovorima o opremi i -zahtjevima za testiranje na licu mjesta, projekt mora biti u skladu sa sljedećim standardima ili se na njih odnositi:

  • GB/T 16927.1 - Visok-Tehnike ispitivanja napona
  • HR 50150 - Standard za prijemna ispitivanja električne opreme u projektima električnih instalacija
  • DL/T 596 - Postupci za preventivno ispitivanje energetske opreme
  • IEC 60270 - visoko-tehnike ispitivanja napona – Mjerenja djelomičnog pražnjenja
  • DL/T 849 serija - Opći tehnički uvjeti za-opremu za ispitivanje visokog napona
  • DL/T 995 - Procedure za inspekciju relejne zaštite i sigurnosnih automatskih uređaja sustava napajanja

 

Testirana oprema

Glavni ispitni predmeti

Glavni tehnički zahtjevi

Glavni transformator 110 kV

Izmjenični podnosivi napon, djelomično pražnjenje i srodna ispitivanja izolacije

Ispitni napon i granica djelomičnog pražnjenja moraju biti u skladu s tehničkim sporazumom, zahtjevima proizvođača i primjenjivim standardima.

110 kV GIS

Na-izmjenični podnosivi napon i djelomično pražnjenje na licu mjesta

Pridržavajte se tehničkog sporazuma o projektu i važećih standarda.

Kabel za napajanje 110 kV

AC podnosivi napon

Ispitni napon, učestalost i trajanje određuju se prema nazivnim parametrima kabela i primjenjivim standardima.

CT / PT

Izolacija, omjer, polaritet, karakteristike pobude itd.

Poštujte tehničku dokumentaciju opreme i zahtjeve ispitivanja primopredaje.

Metal{0}}oksidni odvodnik prenapona

DC 1mA referentni napon, struja curenja, itd.

Pridržavajte se zahtjeva proizvođača i važećih standarda.

Sustav uzemljenja

Otpor uzemljenja, kontinuitet uzemljenja itd.

Pridržavajte se tehničkih zahtjeva projekta i relevantnih standarda.

Sustav relejne zaštite

Provjera vrijednosti postavke, sekundarno ubrizgavanje, ukupni grupni test

Provjerite ispravnost zaštitne logike, ulaznih-izlaznih signala i okidačkih krugova.

Ukupno trajanje projekta je oko 60 dana. Oko 15 dana je dodijeljeno za ispitivanje podnosivog izmjeničnog napona i djelomičnog pražnjenja primarne opreme. Budući da je uključeno više testnih objekata, oprema i osoblje moraju biti raspoređeni tako da se omogući paralelno testiranje.

 

3

Anketa na-licu mjesta i analiza tehničkih problema

 

Nakon dolaska na mjesto, tehnički tim Goldhomea pregledao je ispitno područje, napajanje, raspored opreme, sustav uzemljenja i elektromagnetsko okruženje.

-Probno područje na licu mjesta je približno 30 m × 15 m, tako da se ne može izgraditi veliko fiksno mjesto za testiranje. Trafostanica ima ograničeni kapacitet napajanja i ne može lako ispuniti zahtjeve za ulaznom snagom tradicionalne opreme za ispitivanje frekvencije velikog-napajanja-. Stoga mjesto zahtijeva rješenje niske ulazne snage i visoke mobilnosti.

Električni vodovi pod naponom i građevinska oprema također su u blizini gradilišta, što uzrokuje značajne elektromagnetske smetnje i povećava zahtjeve za mjerenjem djelomičnog pražnjenja.

Lokacija projekta nalazi se na meksičkoj visoravni na nadmorskoj visini od približno 2200 m. Visoko-okruženje utječe na zračnu izolaciju, rasipanje topline opreme i radne uvjete. Stoga se izbor opreme i uvjeti ispitivanja moraju provjeriti za visinu mjesta.

image001

Na temelju uvjeta na lokaciji, tradicionalno rješenje transformatora za{0}}ispitivanje frekvencije ima sljedeća ograničenja:

  • Visoki zahtjevi za kapacitetom snage ispitivanja;
  • Značajno radno opterećenje povezano s transportom opreme, podizanjem i-pozicioniranjem na gradilištu;
  • Kapacitivna opterećenja, kao -kabeli za velike udaljenosti, zahtijevaju veliki kapacitet ispitivanja;
  • -Mjerenja djelomičnog pražnjenja na licu mjesta osjetljiva su na vanjske elektromagnetske smetnje;
  • Velika oprema sprječava brzi završetak postavljanja testa unutar ograničenog prostora.

Stoga ovaj projekt koristi tehnologiju rezonancije niza-varijabilne frekvencije kao glavno rješenje za ispitivanje podnosivog napona izmjenične struje. Rezonantni krug kompenzira kapacitivnu jalovu snagu ispitnog objekta. To smanjuje potreban kapacitet testne snage i olakšava-uvođenje na licu mjesta.

 

4

Sveobuhvatno rješenje za primopredajno ispitivanje na 110 kV trafostanicama

 

4.1 Ukupna arhitektura rješenja

Goldhome je dizajnirao integrirano-rješenje za ispitivanje na licu mjesta usredotočeno na PD-Sustav rezonancijskih testova serije besplatnih varijabilnih frekvencija.

Rješenje se sastoji od-sustava za ispitivanje visokog napona za primarnu opremu, sustava za mjerenje djelomičnog pražnjenja, opreme za ispitivanje transformatora i strujnih/naponskih transformatora, opreme za ispitivanje odvodnika prenapona, opreme za ispitivanje uzemljenja i opreme za ispitivanje relejne zaštite.

PD-Sustav rezonancije niza slobodnih promjenjivih frekvencija uglavnom se koristi za-ispitivanja AC podnosivog napona na licu mjesta na glavnim transformatorima, GIS-u i energetskim kabelima od 110 kV. Također može raditi s digitalnim sustavom mjerenja djelomičnog pražnjenja za istovremeno ispitivanje podnosivog izmjeničnog napona i djelomičnog pražnjenja.

Modularni reaktori i kontrola pretvorbe frekvencije omogućuju odabir točke rezonancije prema kapacitetu, ispitnom naponu i ispitnoj frekvenciji svakog ispitnog objekta.

 

4.2 Konfiguracija proizvoda i opreme

PreporučenoProizvod

Količina

Glavna namjena

PD-Sustav ispitivanja rezonancije serije slobodnih promjenjivih frekvencija

1 set

Za ispitivanje AC podnosivog napona glavnog transformatora, GIS i energetskih kabela

Digitalni sustav za mjerenje djelomičnog pražnjenja

1 set

Za mjerenje djelomičnog pražnjenja glavnog transformatora, GIS i energetskih kabela

PD-besplatni testni transformator

1 jedinica

Ispitivanje pomoćnog izmjeničnog napona i ispitivanje slabog-pozadinskog djelomičnog pražnjenja

Set za ispitivanje relejne zaštite

1 jedinica

Provjera vrijednosti postavke zaštite, sekundarno ubrizgavanje i ukupni grupni test

CT/PT analizator

1 jedinica

Omjer, polaritet, karakteristike pobude i srodna ispitivanja

Ispitivač izolacijskog otpora

1 jedinica

Ispitivanje izolacijskog otpora za glavni transformator, GIS, CT/PT i drugu opremu

Ispitivač omjera transformatora

1 jedinica

Omjer zavoja glavnog transformatora i ispitivanja vektorske skupine

Ispitivač otpora namota transformatora

1 jedinica

Ispitivanje istosmjernog otpora namota glavnog transformatora

Set za ispitivanje istosmjernog visokog napona

1 jedinica

DC 1mA referentni napon i ispitivanje struje curenja za odvodnike prenapona

Ispitivač sustava uzemljenja

1 jedinica

Otpor uzemljenja i ispitivanje kontinuiteta uzemljenja

image003-1
PD-Rezonancija serije slobodnih promjenjivih frekvencijaTestni sustav
image005
Digitalni sustav za mjerenje djelomičnog pražnjenja
image007
Set za ispitivanje relejne zaštite
image009
CT/PT analizator
image011
Ispitivač izolacijskog otpora
image013
Ispitivač omjera transformatora

 

5

Odabir osnovne opreme i tehničkih prednosti

 

5.1 Ispitni sustav rezonancije niza-slobodne{2}}frekvencije djelomičnog pražnjenja

Sustav serijske rezonancije koristi reaktor za rezoniranje s kapacitetom ispitnog objekta. Ovo kompenzira kapacitivnu jalovu snagu i smanjuje aktivnu snagu potrebnu za-napajanje s promjenjivom frekvencijom.

U usporedbi s tradicionalnim rješenjima transformatora za ispitivanje frekvencije snage, rezonantni sustav serije-varijabilne frekvencije prikladan je za terenska ispitivanja podnosivog napona izmjenične struje na kapacitivnim ispitnim objektima kao što su glavni transformatori, GIS i-kabeli za velike udaljenosti.

Ovaj projekt koristi modularni dizajn. Reaktori se mogu kombinirati u skladu s kapacitetom i ispitnim naponom svakog ispitnog objekta, a ispitna frekvencija može se prilagoditi napajanjem promjenjive-frekvencije.

Za ovaj projekt, potreban ispitni kapacitet snage niži je od originalnog rješenja za-frekvenciju napajanja. Rješenje također smanjuje transport opreme i-rad postavljanja na licu mjesta.

 

5.2 Djelomično pražnjenje-Besplatni dizajn i mjerenje djelomičnog pražnjenja

Za GIS i glavne transformatore sa zahtjevima za djelomičnim pražnjenjem, ispitni sustav mora osigurati stabilan visoko{0}}izlazni napon i pozadinsku buku i vanjske smetnje kontrolnog sustava.

Ovaj projekt uključuje:

• Testni dizajn napajanja-bez djelomičnog pražnjenja;

• Ulazno i ​​izlazno filtriranje;

• Oklop -ispitnog kruga visokog napona;

• Ispravno uzemljenje i izjednačavanje potencijala;

• Digitalno mjerenje djelomičnog pražnjenja;

• Uskopojasno i digitalno potiskivanje smetnji.

Prije testiranja mjeri se i bilježi razina pozadinskog djelomičnog pražnjenja. Nakon primjene ispitnog napona, rezultati ispitivanja uspoređuju se s pozadinskim podacima kako bi se poboljšala pouzdanost i ponovljivost rezultata djelomičnog pražnjenja.

Pod navedenim uvjetima testiranja, sustav pruža nisku razinu pozadine djelomičnog pražnjenja i stabilno okruženje za -testiranje djelomičnog pražnjenja na licu mjesta.

 

5.3 CT/PT ispitni sustav

CT/PT testeri koriste se za izvođenje testova primopredaje koji se odnose na strujne i potencijalne transformatore, uključujući:

Ispitivanje omjera okretaja;

Ispitivanje polariteta;

Ispitivanje karakteristika uzbude;

Ispitivanje-povezano sa sekundarnim namotom;

Ispitivanje istosmjerne otpornosti, itd.

Ovisno o modelu CT/PT i tehničkim zahtjevima projekta, odgovarajući dielektrični gubici, izolacija i druga specijalizirana oprema za ispitivanje mogu se dodatno konfigurirati.

 

5.4 Ispitni sustav relejne zaštite

Ispitivač relejne zaštite daje višefazne strujne i naponske izlaze i može se koristiti za:

Provjera postavki zaštite;

Pregled strujnih i naponskih ulaza;

Provjera logike zaštite;

Pregled digitalnih ulaza/izlaza;

Provjera sekundarnih krugova;

Testovi prijenosa za cijeli sustav.

Zakazivanje testova sekundarnog sustava paralelno s testovima visokog-napona primarne opreme može smanjiti vrijeme čekanja.

 

6

Proces provedbe projekta

 
 
Projekt je podijeljen u četiri glavne faze.

Faza 1: Dovršena-priprema na lokaciji:

Dostava opreme na gradilište;

Ograničenje ispitnog područja;

Potvrda sigurnosnih udaljenosti;

Pregled sustava privremenog uzemljenja;

Tehnički brifing o planu ispitivanja;

Pregled opreme i instrumenata.

Faza 2: Završena implementacija opreme:

Rezonantni-sustav postavljen na mjesto;

Spajanje ispitnog napajanja;

Sklop reaktora;

Priključak -ispitnog kruga visokog napona;

Uzemljenje i izjednačavanje potencijala;

Ugradnja sustava za mjerenje djelomičnog pražnjenja.

Faza 3: Puštanje sustava u rad

Počnite s provjerama niskog-napona ili bez-opterećenja, nakon čega slijedi:

Provjera ispitnog kruga;

Ispitivanje izolacije;

povećanje napona bez{0}}opterećenja-;

Potvrda rezonantne frekvencije;

Ispitivanje pozadinskog djelomičnog pražnjenja sustava;

Identifikacija-izvora smetnji na lokaciji;

Kalibracija sustava za mjerenje djelomičnog pražnjenja.

Faza 4: Formalno testiranje primopredaje

Prema -planu ispitivanja na licu mjesta, provedite potrebna ispitivanja na glavnom transformatoru, GIS-u, kabelima, strujnim transformatorima, odvodnicima prenapona i sekundarnim zaštitnim sustavima.

Ispitivanja primarne opreme i sekundarnog sustava planiraju se paralelno kada uvjeti na gradilištu to dopuštaju.

Svi podaci o ispitivanju bilježe se elektronički prema zahtjevima projekta, te se izrađuje izvješće o ispitivanju.

image015

 

7

Problemi na-licu mjesta i mjere za njihovo otklanjanje

 

7.1 Rad opreme u-okruženjima na velikim nadmorskim visinama

Lokacija projekta nalazi se na nadmorskoj visini od oko 2.200 m. Na temelju -uvjeta okoline na licu mjesta, izolacijska granica, uvjeti rasipanja topline i radna opterećenja ispitne opreme su provjereni.

Tijekom -testiranja na licu mjesta, radna vremena opreme bila su razumno raspoređena, a kontinuirani radni uvjeti prilagođeni su na temelju temperature okoline i porasta temperature opreme kako bi se osigurao stabilan rad u određenim uvjetima.

 

7.2 Pozadinske smetnje djelomičnog pražnjenja na-licu mjesta

Početna razina pozadine djelomičnog pražnjenja na -licu mjesta bila je približno 20 pC, uz prisutne značajne elektromagnetske smetnje.

Tehnički tim smanjio je pozadinske smetnje sljedećim mjerama:

· Optimiziranje rasporeda ispitnog kruga;

· Poboljšanje zaštite visoko-naponskih i mjernih krugova;

· Optimiziranje uzemljenja i izjednačavanja potencijala;

· Implementacija filtriranja napajanja;

· Korištenje potiskivanja smetnji digitalnog djelomičnog pražnjenja;

Ove mjere omogućile su da rezultati djelomičnog ispuštanja zadovolje zahtjeve prihvatljivosti projekta.

 

8

Rezultati provedbe projekta

 

Artikal

Procijenjeno stanje izvorne sheme

Gstari domOtopina

Ukupni ciklus testiranja

Približno . 60 dana

Približno . 18 dana

-Ugradnja opreme na licu mjesta

Prijevoz i dizanje više dijelova opreme

Brzo postavljanje-na vozilo

Zahtjevi za testiranje napajanja

visoko

Značajno smanjen usvajanjem tehnologije serijske rezonancije

Test djelomičnog pražnjenja Pozadinski šum

Približno . 20 pC

Zahtjevi projekta zadovoljeni su nakon-tretmana na gradilištu

Obrada podataka

Uspoređivanje podataka nakon povratka u trafostanicu

Na-elektroničko snimanje i generiranje izvješća

Prihvaćanje projekta

Rizik od ponovnih -radova

Uspješno prihvaćanje projekta iz prvog pokušaja

 

9

Povratne informacije klijenata o projektu

 

"Prostor na gradilištu bio je ograničen, au blizini su bili električni vodovi i građevinska oprema, tako da smo u početku bili zabrinuti da bi -testovi otpornosti na napon i djelomičnog pražnjenja na licu mjesta mogli biti poremećeni. Tehnički tim Goldhomea dovršio je pregled gradilišta i projektiranje prije planiranog roka i mogao je brzo rasporediti opremu po dolasku. Podaci o ispitivanju djelomičnog pražnjenja bili su stabilni, izvješća o ispitivanju sastavljena su na vrijeme način, te je cijeli projekt završen prema planu."

- Voditelj elektrotehnike, projektni odjel u Meksiku

Projekt demonstrira primjenu serije rezonantne tehnologije-slobodne promjenjive{1}}frekvencije djelomičnog pražnjenja za ispitivanje podnosivog izmjeničnog napona i djelomičnog pražnjenja na trafostanicama od 110 kV.

Nakon projekta, obje su strane održale daljnje tehničke razgovore o projektima proširenja i uslugama preventivnog testiranja.

 

10

Prednosti projektnog rješenja

 

1. Pokrivenost više vrsta primarne opreme

Putem modularnog rezonantnog sustava-serije frekvencije,-ispitivanja izmjeničnog otpornog napona na licu mjesta mogu se izvesti na različitim kapacitivnim opterećenjima-kao što su glavni transformatori, GIS i kabeli-na temelju parametara subjekta ispitivanja.

2. Ispitivanje slabog-pozadinskog djelomičnog pražnjenja

Kroz dizajn-bez djelomičnog pražnjenja, filtriranje, zaštitu, optimizirano uzemljenje i digitalnu tehnologiju protiv-smetnji, osigurani su stabilni uvjeti ispitivanja za ispitivanje djelomičnog pražnjenja GIS-a i glavnih transformatora.

3. Brza implementacija na-licu mjesta

Modularni dizajn -postavljen na vozilo smanjuje radno opterećenje povezano s transportom i podizanjem velike opreme, što ga čini prikladnim za uvjete ograničenog prostora na mjestima podstanica.

4. Koordinirano primarno i sekundarno testiranje

Kroz kombinaciju sustava serijske rezonancije, sustava za mjerenje djelomičnog pražnjenja, CT/PT ispitne opreme i opreme za ispitivanje relejne zaštite, sustav omogućuje koordinirano provođenje testova na primarnoj opremi i sekundarnim sustavima.

5. Podaci o ispitivanju koji se mogu pratiti

Podaci o ispitivanju bilježe se elektronički, što olakšava pregled vlasnicima, nadzornicima i agencijama za testiranje trećih-strana, kao i arhiviranje projekta.

 

11

Povezana rješenja

 

  • Rješenje za preventivno ispitivanje trafostanice 220kV
  • Rješenje za testiranje primopredaje-električne opreme za novu energetsku podstanicu
  • Rješenje za ispitivanje podnosivog napona i djelomičnog pražnjenja GIS-a
  • Rješenje za testiranje podnosivog napona izmjenične struje od 110 kV
  • Rješenje za ispitivanje izmjeničnog napona i djelomičnog pražnjenja na-licu mjesta
  • Sustav detekcije djelomičnog pražnjenja
  • Ispitni sustav rezonancije serije promjenjive frekvencije

 

Zaključak

Za-ispitivanje prihvatljivosti na licu mjesta u trafostanicama od 110 kV, jedan-uređaj za ispitivanje visokog napona često ne može pokriti sve zahtjeve ispitivanja za različitu primarnu opremu i sekundarne sustave. Prikladniji pristup je korištenje modularnog i skalabilnog ispitnog sustava temeljenog na zahtjevima glavnih transformatora, GIS-a, kabela, CT-a/PT-a, odvodnika prenapona, sustava uzemljenja i uređaja za relejnu zaštitu.

S PD-Sustavom rezonancijskih testova serije slobodnih varijabilnih frekvencija u svojoj jezgri Goldhome integrira mjerenje djelomičnog pražnjenja, ispitivanje strujnog transformatora, rutinsko ispitivanje transformatora, ispitivanje odvodnika prenapona, ispitivanje uzemljenja i opremu za ispitivanje relejne zaštite. Sustav se može prilagoditi u skladu s opsegom testiranja različitih projekata trafostanica, pružajući-rješenja za ispitivanje prihvatljivosti na licu mjesta za EPC izvođače, elektroprivredne tvrtke, agencije za testiranje trećih-strana i subjekte za izgradnju trafostanica.