煤矿35kV变电所35kV级开关柜的设计与应用
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完成单位:兖矿能源集团股份有限公司南屯煤矿
登记编号:ZSXC-2023-MT-2-091
登记年份:2023
发布时间:2023-06-29
孟 强、张国军、秘成良、张修辉、王登振、代 伟、王 楠、韩洪彬
为提高矿井供电安全,特别是汛期矿井主供电系统在雷雨等恶劣天气稳定运行和安全运行的能力,提高供电设备隐患的准确预判和超前预防,提高设备的操作安全和智能化程度,南屯煤矿于2021年9月-12月,对35kV变电所35kV级开关柜进行升级更换。
完善的柜内监控系统是本次设备改造的亮点及创新所在,不仅具备视频监控、温湿度监测和调节功能,DPR360ARC弧光保护系统、PCS-9200智能五防系统和BTUT-100-OT系列局放监测装置的成功应用,使开关柜的智能化程度得以提升和发展,供电的安全性和稳定性相较传统开关柜,提升明显。
开关柜采用全电操结构,包括断路器手车的推入和摇出操作,不仅由电机进行执行,在手车运行的全过程均做到视频监视,值班人员可通过后台监控软件观察断路器手车的运行状况和是否到位,减少了因人力摇手车造成的机构进出卡顿、结合不到位触头产生电弧等事故的发生,提高了设备的使用寿命,降低了电器元件及五防机构的磨损。
通过选用新型开关及监控设备,并在柜内增加DPR360ARC弧光保护系统、PCS-9200智能五防系统和BTUT-100-OT系列局放监测装置,大大提升了开关柜的智能化程度,使得设备在运行的全过程,均可得到监测和监视,提升了操作的规范性以及人员的安全性,为检修人员对设备运行期间故障的判断提供了数据参数和维修依据,提高了设备的可靠运行,降低供电事故发生的几率。
DPR360ARC弧光保护系统的使用,增加了开关室及电缆室监测点,全面保护开关柜母线室、开关室及电缆室,同时基于高速通信技术实现电缆室、开关室、母线室不同位置发生弧光故障时的选择性跳闸,缩小停电范围;弧光传感器集中采集弧光信号的特定频段,过滤普通光线,具有更高的可靠性。
PCS-9200智能五防系统通过电脑钥匙、编码锁技术、计算机技术,引入操作规则,通过软、硬件结合,实现对高压电气设备进行防止电气误操作的装置。依靠闭锁逻辑和现场锁具实现对断路器、隔离开关、接地刀闸、地线、遮栏、网门或开关柜门的闭锁,严格杜绝操作人员在操作中可能出现的误操作。
BTUT-100-OT系列局部放电在线检测不需要停电就可以了解运行设备的绝缘状况,在运行电压下较容易暴露绝缘缺陷,可对电力设备进行跟踪,可及时发现故障隐患,同时在线监测的数据,可为状态维修提供依据。