Rješenje za puštanje u rad na 110 kV trafostanici u Meksiku

Pokrajinska elektroenergetska kompanija u Meksiku gradi novu 110 kV trafostanicu, sa velikim izvođačem elektroenergetike EPC odgovornim za projekat. Glavne komponente trafostanice uključuju 110 kV glavni transformator, GIS rasklopnu opremu, 110 kV strujne kablove, strujne transformatore, odvodnike prenapona, kao i relejnu zaštitu i sekundarne upravljačke sisteme.

Kada je projekat ušao u završnu fazu prihvatanja, vlasnik je zahtijevao da se testovi primopredaje na licu mjesta za glavnu električnu opremu završe u roku od 30 dana, fokusirajući se na testove otpornog napona naizmjenične struje, djelomično pražnjenje, odvodnik prenapona, uzemljenje i zaštitu releja. Svi testovi su se trebali provesti na-okviru, sa sljedivim podacima o testiranju koji su ispunjavali zahtjeve prihvatanja vlasnika, nadzornog inženjera i -agencija za testiranje treće strane.

Realizacija projekta suočila se s tri glavna izazova:

Prvo, test objekti su bili različiti.

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

Drugo, na-uslovi testiranja na licu mjesta su bili ograničeni.

Tradicionalna{0}}oprema za testiranje frekvencije zahtijeva veliki kapacitet snage i veliku instalacijsku površinu. Ovo otežava primenu na-lokaciji. Za kapacitivna opterećenja kao što su glavni transformatori, GIS i-kablovi za velike udaljenosti, tradicionalno testiranje{5}}napajalnih frekvencija otežava-testiranje na lokaciji.

Treće,-elektromagnetne smetnje na licu mjesta značajno utiču na mjerenja parcijalnog pražnjenja.

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

Nakon poređenja tehničkih rješenja, klijent je odabrao rješenje koje pruža Wuhan Goldhome. Uključuje sistem za testiranje rezonancije-bez varijabilne{2}}frekvencije bez djelomičnog pražnjenja i prateću električnu opremu za testiranje.

Prema tenderskoj dokumentaciji projekta, tehničkim ugovorima o opremi i zahtjevima za testiranje na licu mjesta, projekat će biti u skladu sa sljedećim standardima ili se pozivati ​​na njih:

• GB/T 16927.1 - High-Tehnike testiranja visokog napona
• GB 50150 - Standard za prijemna ispitivanja električne opreme u projektima električnih instalacija
• DL/T 596 - Procedure za preventivno testiranje energetske opreme
• IEC 60270 - Visokonaponske{1}}tehnike ispitivanja – Mjerenja djelomičnog pražnjenja
• DL/T 849 serije - Opšti tehnički uslovi za opremu za testiranje visokog napona
• DL/T 995 - Procedure za inspekciju automatskih uređaja za relejnu zaštitu i sigurnost elektroenergetskog sistema

Ukupno trajanje projekta je oko 60 dana. Oko 15 dana je dodijeljeno za ispitivanje otpornog napona naizmjenične struje i djelimičnog pražnjenja primarne opreme. Budući da je uključeno više testnih objekata, oprema i osoblje moraju biti zakazani kako bi se omogućilo paralelno testiranje.

Po dolasku na lokaciju, tehnički tim Goldhomea je pregledao područje testiranja, napajanje, raspored opreme, sistem uzemljenja i elektromagnetno okruženje.

Testno područje-na licu mjesta je približno 30 m × 15 m, tako da se ne može izgraditi velika fiksna testna lokacija. Trafostanica ima ograničen kapacitet snage i ne može lako zadovoljiti zahtjeve za ulaznom snagom tradicionalne opreme za testiranje snage-velikog kapaciteta-frekvencije. Stoga, lokacija zahtijeva rješenje s malom ulaznom snagom i velikom mobilnošću.

Električni vodovi pod naponom i građevinska oprema su također u blizini lokacije, što uzrokuje značajne elektromagnetne smetnje i povećava zahtjeve za mjerenje djelomičnog pražnjenja.

Lokacija projekta nalazi se na Meksičkoj visoravni na nadmorskoj visini od približno 2.200 m. Okruženje velike-visine utiče na zračnu izolaciju, rasipanje topline opreme i radne uslove. Stoga, izbor opreme i uvjeti ispitivanja moraju se provjeriti za kotu lokacije.

Na osnovu uslova na lokaciji, tradicionalno rješenje{0}}transformatora za testiranje frekvencije ima sljedeća ograničenja:

• Visoki zahtjevi za kapacitetom za ispitivanje;
• Značajno radno opterećenje povezano s transportom opreme, podizanjem i-pozicioniranjem na gradilištu;
• Kapacitivna opterećenja, kao što su{0}}kablovi za velike udaljenosti, zahtijevaju veliki kapacitet testiranja;
• Mjerenja parcijalnog pražnjenja na licu mjesta su osjetljiva na vanjske elektromagnetne smetnje;
• Velika oprema ometa brz završetak postavljanja testa u ograničenom prostoru.

Stoga ovaj projekat koristi tehnologiju rezonancije varijabilne{0}}serije frekvencije kao glavno rješenje za ispitivanje otpornog napona. Rezonantni krug kompenzira kapacitivnu reaktivnu snagu ispitnog objekta. Ovo smanjuje potreban kapacitet testne snage i olakšava-primenu na lokaciji.

4.1 Sveukupna arhitektura rješenja

Goldhome je dizajnirao integrisano-rješenje za testiranje na licu mjesta usredsređeno na PD-Free promjenjivu frekvenciju serije rezonantnih test sistema.

Rješenje se sastoji od visoko-ispitnog sistema za primarnu opremu, sistema za mjerenje djelomičnog pražnjenja, opreme za ispitivanje transformatora i strujno/naponskih transformatora, opreme za ispitivanje odvodnika prenapona, opreme za ispitivanje uzemljenja i opreme za testiranje relejne zaštite.

Rezonantni sistem PD-Free Variable Frequency Series Resonance System se uglavnom koristi za-testove otpornog napona na licu mjesta na glavnim transformatorima, GIS-u i 110 kV kablovima za napajanje. Takođe može da radi sa digitalnim sistemom za merenje delimičnog pražnjenja za istovremeno ispitivanje otpornog napona i delimičnog pražnjenja.

Modularni prigušnici i kontrola konverzije frekvencije omogućavaju odabir tačke rezonancije prema kapacitivnosti, ispitnom naponu i ispitnoj frekvenciji svakog ispitnog objekta.

4.2 Konfiguracija proizvoda i opreme

PD-Rezonancija slobodne varijabilne frekvencijeTest System

Digitalni mjerni sistem parcijalnog pražnjenja

Set za testiranje zaštite releja

CT/PT analizator

Tester izolacionog otpora

Tester omjera okreta transformatora

5.1 Djelomično pražnjenje-Slobodna varijabla-Serija rezonantnog testa frekvencije

Serijski rezonantni sistem koristi reaktor da rezonira sa kapacitivnošću ispitnog objekta. Ovo kompenzira kapacitivnu reaktivnu snagu i smanjuje aktivnu snagu potrebnu za napajanje promjenjivom -frekvencijom.

U poređenju sa tradicionalnim rješenjima transformatora za{0}}ispitivanje frekvencije, rezonantni sistem varijabilne{1}}frekventne serije je pogodan za terenska testiranja naizmjeničnog napona na kapacitivnim ispitnim objektima kao što su glavni transformatori, GIS i kablovi za velike{2}}udaljenosti.

Ovaj projekat koristi modularni dizajn. Reaktori se mogu kombinovati u skladu sa kapacitivnošću i ispitnim naponom svakog ispitnog objekta, a frekvencija testiranja može se podesiti promjenjivom -frekvencijom napajanja.

Za ovaj projekat, potrebni kapacitet testne snage je niži od originalnog rješenja -frekvencije snage. Rješenje također smanjuje transport opreme i-rad na postavljanju na licu mjesta.

5.2 Djelomično pražnjenje-Besplatan dizajn i mjerenje djelomičnog pražnjenja

Za GIS i glavne transformatore sa zahtjevima za djelomično pražnjenje, sistem za testiranje mora obezbijediti stabilan izlaz visokog{0}}napona i pozadinsku buku sistema upravljanja i vanjske smetnje.

Ovaj projekat uključuje:

• Dizajn napajanja bez djelomičnog pražnjenja{0};

• Filtriranje ulaza i izlaza;

• Zaštita visokonaponskog{0}}probnog kruga;

• Pravilno uzemljenje i izjednačavanje potencijala;

• Digitalno mjerenje parcijalnog pražnjenja;

• Uskopojasno i digitalno potiskivanje smetnji.

Prije testiranja mjeri se i snima pozadinski nivo parcijalnog pražnjenja. Nakon primjene ispitnog napona, rezultati ispitivanja se upoređuju sa pozadinskim podacima kako bi se poboljšala pouzdanost i ponovljivost rezultata djelomičnog pražnjenja.

Pod navedenim uslovima testiranja, sistem pruža nizak pozadinski nivo djelomičnog pražnjenja i stabilno okruženje za-testiranje djelomičnog pražnjenja na licu mjesta.

5.3 CT/PT sistem za testiranje

CT/PT testeri se koriste za izvođenje primopredaja u vezi sa strujnim i potencijalnim transformatorima, uključujući:

Ispitivanje omjera okretaja;

Testiranje polariteta;

Ispitivanje karakteristika ekscitacije;

Ispitivanje u vezi sa sekundarnim namotajem{0}};

Ispitivanje DC otpornosti, itd.

U zavisnosti od CT/PT modela i tehničkih zahteva projekta, mogu se dalje konfigurisati odgovarajući dielektrični gubici, izolacija i druga specijalizovana oprema za testiranje.

5.4 Testni sistem relejne zaštite

Tester relejne zaštite pruža višefazne izlaze struje i napona i može se koristiti za:

Provjera postavki zaštite;

Inspekcija strujnih i naponskih ulaza;

Provjera logike zaštite;

Inspekcija digitalnih ulaza/izlaza;

Provjera sekundarnih krugova;

Testovi transmisije za kompletan sistem.

Zakazivanje testova sekundarnog sistema paralelno sa visokonaponskim-testovima primarne opreme može smanjiti vrijeme čekanja.

7.1 Rad opreme u okolini velike-visine

Lokacija projekta nalazi se na nadmorskoj visini od približno 2.200 m. Na osnovu-uvjeta okoline na licu mjesta, provjerena je granica izolacije, uvjeti odvođenja topline i radna opterećenja opreme za testiranje.

Tokom testiranja na licu mjesta, vrijeme rada opreme je bilo razumno planirano, a uvjeti kontinuiranog rada su prilagođeni na osnovu temperature okoline i porasta temperature opreme kako bi se osigurao stabilan rad u određenim uslovima.

7.2 Na-Pozadinske smetnje djelomičnog pražnjenja na lokaciji

Početni-pozadinski nivo djelomičnog pražnjenja na licu mjesta bio je približno 20 pC, sa prisutnim značajnim elektromagnetnim smetnjama.

Tehnički tim je smanjio pozadinske smetnje sljedećim mjerama:

· Optimizacija rasporeda testnog kola;

· Poboljšanje zaštite visoko-naponskih i mjernih kola;

· Optimiziranje uzemljenja i izjednačavanja potencijala;

· Implementacija filtriranja napajanja;

· Koristeći digitalno suzbijanje smetnji parcijalnog pražnjenja;

Ove mjere su omogućile da rezultati djelomičnog pražnjenja ispune zahtjeve za prihvatanje projekta.

"Prostor na lokaciji projekta je bio ograničen, a u blizini su bili dalekovodi pod naponom i građevinska oprema, tako da smo u početku bili zabrinuti da bi testovi otpornosti na napon i djelomično pražnjenje na licu mjesta mogli biti poremećeni. Tehnički tim Goldhomea je završio izviđanje lokacije i projektiranje prije roka i bio je u mogućnosti da brzo postavi opremu po njenom dolasku. Podaci o djelimičnom pražnjenju su bili podaci o testiranju u vremenu. način, te je cijeli projekat završen kako je planirano."

- Rukovodilac elektrotehnike, projektni odjel Meksika

Projekat demonstrira primjenu rezonantne tehnologije serije bez parcijalnog pražnjenja{0}}bez varijabilne-frekvencije za ispitivanje otpornog napona i djelimičnog pražnjenja na trafostanicama 110 kV.

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

1. Pokrivenost više vrsta primarne opreme

Putem modularnog rezonantnog sistema varijabilne{0}}frekventne serije, na-ispitivanja otpornog napona naizmjenične struje na licu mjesta mogu se izvesti na različitim kapacitivnim opterećenjima-kao što su glavni transformatori, GIS i kablovi-na osnovu parametara ispitanika.

2. Nisko-Testiranje djelomičnog pražnjenja u pozadini

Kroz dizajn{0}}bez djelomičnog pražnjenja, filtriranje, oklop, optimizovano uzemljenje i digitalnu anti-tehnologiju, obezbjeđuju se stabilni uslovi testiranja za ispitivanje djelomičnog pražnjenja GIS-a i glavnih transformatora.

3. Brza{1}}primjena na lokaciji

Modularni dizajn-ugrađen na vozilo smanjuje opterećenje povezano sa transportom i dizanjem velike opreme, što ga čini pogodnim za uslove ograničenog prostora na lokacijama trafostanica.

4. Koordinirano primarno i sekundarno testiranje

Kombinacijom serijskog rezonantnog sistema, sistema za merenje delimičnog pražnjenja, CT/PT opreme za ispitivanje i opreme za ispitivanje relejne zaštite, sistem omogućava koordiniranu implementaciju testova kako na primarnoj opremi tako i na sekundarnim sistemima.

5. Podaci o sljedivim testovima

Podaci o testiranju se bilježe elektronski, što olakšava pregled od strane vlasnika, supervizora i agencija za testiranje treće{0}}strane, kao i arhiviranje projekta.

• Rješenje za preventivno ispitivanje trafostanice 220kV
• Rješenje za testiranje primopredaje električne opreme za novu energetsku{0}}opremu
• Rešenje za ispitivanje otpornog napona i delimičnog pražnjenja GIS AC
• Rešenje za ispitivanje otpornog napona 110 kV kabla za napajanje naizmeničnom strujom
• Rješenje za ispitivanje otpornog napona i djelomičnog pražnjenja na-mjesnim transformatorima
• Sistem za detekciju delimičnog pražnjenja
• Sistem za testiranje rezonancije serije promenljive frekvencije

Zaključak

Za-prihvatno ispitivanje na 110 kV trafostanicama, jedan visokonaponski uređaj za testiranje često ne može pokriti sve zahtjeve za testiranje različite primarne opreme i sekundarnih sistema. Prikladniji pristup je korištenje modularnog i skalabilnog testnog sistema zasnovanog na zahtjevima glavnih transformatora, GIS-a, kablova, CT/PT, odvodnika prenapona, sistema uzemljenja i relejnih zaštitnih uređaja.

Uz PD-Free Variable Frequency Series Resonance Test System u svojoj srži, Goldhome integrira mjerenje djelomičnog pražnjenja, testiranje strujnih transformatora, rutinsko testiranje transformatora, testiranje odvodnika prenapona, testiranje uzemljenja i opremu za testiranje zaštite releja. Sistem se može prilagoditi u skladu sa opsegom testiranja različitih projekata trafostanica, pružajući-rješenja za testiranje prihvatanja na licu mjesta za EPC izvođače, elektroenergetske kompanije, agencije za testiranje treće{3}}strane i subjekte za izgradnju trafostanica.