
油田企业电力安全工作规程:河南油田电网的发展及新技术应用.ppt
75页2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班一、油田电网现状二、输电网改造和调整 三、变电站和开关站设备更新四、配电线路过电压防护改造五、配网自动化技术的研究及应用六、电网通信系统建设七、35kV直配线路电压稳定技术八、变电站集控技术目 录2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班河南油田现有: 110kV变电站3座,总容量为214MVA 35kV变电站5座,开关站3座 输配电线路94条,总长1267km其中: 输电线路:110kV 7条、总长213km; 35kV 15条、164km; 配电线路:35kV 17条、356km; 10kV 15条、100km; 6kV 41条、434km 配电变压器2200余台一、新技术简介一、新技术简介2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班河南油田的电网改造项目是2008年得到中石化集团公司的批准,2009年开始施工设计和实施,2011年底完工主要改造内容:输电网调整优化;变电站一次、二次设备更新改造;配网自动化技术的研究;配网隐患(防雷、防污)治理;通信调度系统建设等。
2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班改造前的老旧设备改造前的老旧设备2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班改造前的老旧设备2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班优化调整35110kV输电网络结构,新建110kV唐江线、35kV双江线及江乔线,改造35kV魏乔线、古乔线,使110kV系统安全输送能力由62.5MVA提高到110MVA,35kV系统安全输送能力由19MVA提高到37MVA,满足了电网稳定、可靠、经济运行的要求二、输电网络结构优化调整2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班序序号号线路线路导线截面导线截面类型类型备注备注1 1110kV110kV唐江线唐江线LGJ-240LGJ-240新建新建江变三条电源进线,满足江变三条电源进线,满足1010年内唐江线带年内唐江线带双江油区全部负荷的要求双江油区全部负荷的要求2 235kV35kV双江线双江线LGJ-240LGJ-240新建新建满足满足1010年内双河油区负荷发展的要求;当年内双河油区负荷发展的要求;当江河变电站全站失电,通过五双线、双江江河变电站全站失电,通过五双线、双江线、江河线、江河35kV35kV旁母、江乔线,带井、古油旁母、江乔线,带井、古油区大部分负荷的方式区大部分负荷的方式3 335kV35kV江乔线江乔线LGJ-240LGJ-240新建新建提高井、古地区供电能力,满足提高井、古地区供电能力,满足1010年内井、年内井、古油区负荷发展的要求古油区负荷发展的要求4 435kV35kV魏乔线魏乔线LGJ-120LGJ-120改造改造部分线段与部分线段与110kV110kV唐江线共塔架设,避开唐江线共塔架设,避开安全隐患较多地段,实现乔变三条电源进安全隐患较多地段,实现乔变三条电源进线线5 535kV35kV古乔线古乔线LGJ-120LGJ-120改造改造更换杆型,提高了线路绝缘防雷水平更换杆型,提高了线路绝缘防雷水平 输电线路改造表2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班1、一次设备无油化(1)110kV开关设备河南油田变电站110kV开关场为半高型或中型布置,就地改造对安全运行影响较大;另选场地新建征地困难,成本高,且现场运行环境差,污染严重等,故选用占地面积小的气体绝缘金属封闭组合电器(GIS)。
2)35kV开关设备35kV设备主要有柜式气体绝缘开关设备(C-GIS)、金属封闭开关、室外35kV真空断路器三种类型1)柜式气体绝缘开关设备(C-GIS)设备安全、可靠性高,免维护、尺寸小,可用在恶劣环境和对空间要求苛刻的场所,无触电及火灾危害故对于周边环境恶劣的双变及室内改造三、变电站和开关站设备更新2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班空间狭窄的北变35kV高压开关设备采用此类设备2)35kV线路由于负荷变化较大,需采用不同变比的电流互感器,互感器外置型的开关更换电流互感器容易,且检修方便、投资较少,因此室外35kV开关设备使用互感器外置型真空断路器3)6kV开关设备6/10k开关设备采用中置式、固封结构、可靠性较高的KYN79型产品,开关柜采用EVH1-12型断路器,关键零部件均自主生产,设计合理,结构简单,性能稳定,性价比高2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班 2、继电保护控制系统采用微机综合自动化装置实现了变电站内信息的自动采集、处理、远方监控和故障信息的记录 (1)采用分布、分层式结构,每个子系统有多个CPU完成不同的功能 ,提高了系统运行稳定性及可靠性。
(2)采用双网、双冗余通信模式,保证了数据的可靠传输 (3)6kV系统采用就地安装的控制模式,优化了二次回路接线,减少了二次回路故障几率,降低了计量损耗 (4)电动机启动及正常运行时,速断保护采用双时限模式,避免启动电流过大造成保护误动跳闸5)在魏北线等9条短距离输电线路应用光差保护,替代原有的距离保护和电流保护,实现了短线路无死区保护,减少了大面积停电的几率6)采用先进的电网故障诊断技术,连续记录故障前后的波形及有关数据,为电网故障分析的准确性提供依据2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班110kVGIS设备2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班改造后的魏岗110kV开关场2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班北区变电站改造后的35kV设备2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班改造前后的6kV设备2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班改造前后的控保装置2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班对配电线路进行过电压防护改造,提高配电系统可靠、稳定运行水平1、6/10kV配电线路1)运行线路首先分散安装避雷器,绝缘子安装方式由“三针”逐步实施“一针两棒”改造。
2)新建线路采取“一针两棒”杆头设计3)雷击重点区域采取更换绝缘子及优化安装避雷器的综合措施2、35kV配电线路采取防污与防雷并治的原则,即采取更换绝缘子、优化安装避雷器及站线配合的综合措施35kV架空线路直线杆采用S2-35绝缘子,泄露距离由700mm增大到1120mm,提高三相绝缘水平及抗污能力,降低雷击、污闪跳闸率通过以上措施的实施提高了635kV配电线路雷击过电压防护水平及35kV配电线路防污等级四、配电线路过电压防护改造2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班P-15TP-15T“ “三针三针三针三针” ”SC-280SC-280“ “一针两棒一针两棒一针两棒一针两棒 ” ”6/10kV配电线路改造前后对比带电更换35kV绝缘横担2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班 序号时间项目工作量12007年五四线、五五线、江北线、江东线加密安装50组6kV氧化锌避雷器22007年江河、井楼、古城开关站35kV线路出线侧安装了13组避雷器32008年新建6kV下一线4.8km(一针两棒绝缘子配置)420082009年王东、王西、王北、井东、井西、井南及江赵线更换35kV绝缘子595只、加密安装避雷器77组520112012年王柴、五安、五雷、古东、古南、古西、古北更换绝缘子4638只、更换避雷器38组、加密安装避雷器39组防雷改造现场实施表2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班在双河和下二门地区的9条6kV配电线路上,实施智能配电网技术,共安装18台重合器。
沿9条6kV配电线路架设光缆,将每台重合器的遥测、遥信、遥控信号同步传输到位于水电厂电力调度中心的后台服务器上,由后台服务器实施对每台重合器的控制故障时仅将故障区域隔离,线路非故障区域正常运行,减少线路故障跳闸次数及停电范围变电站线路数条重合器/FTU台油井数口产液量t/d分段数下二门变5124111160114双河变4612881429五里岗变合计9185391974323配电线路实施数量及生产情况统计五、配网自动化技术的应用2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班下二门地区5条线路3个环网:2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班五双地区4条线路2个环网:2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班1、基于光纤通讯保护系统的模型2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班2、FTU故障定位方法:自身定位方法识别后台下发拓扑文件线路故障时检测到信息的FTU起动并等待延时20ms处理收到下级动作信息时闭锁未收到时动作判断与开关动作时间共40ms变电站变电站A2A2A1A1A3A3S1S12015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班3、配电管理系统网络建模网络拓扑负荷计算故障检测故障定位故障隔离故障恢复仿真运行历史查询主站子站调度中心下二门变五里岗变2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班4、技术特点1)首次提出了配电网无级差网络保护方法,使油田配电网实现了多环网、双电源供电,改变了传统配电网依靠级差配合实现分段保护的方法。
2)首次在油田配电网通讯系统中引用IEC 61850规约,并依托光纤通信技术,实现了配电终端之间、配电终端与主站之间的实时环网通信,改变了配电系统由主站统一收集、发布信息的传统模式,并通过网络拓扑关系识别技术,实现了配电终端对故障位置的自行判断和自动隔离3)永磁重合器与FTU保护配合切除故障时间最快达37ms,比传统方法提高了1倍以上,极大的缩短了故障切除时间4)智能配电管理系统具备远方调控、拓扑关系优化和指令下达等功能,故障后可实现网络拓扑的重新描述和下发,实现网络重构和故障自愈2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班5、效果线路损耗降低双东-五三环网线路通过网络结构优化、线路负荷重新分配使配电线路损耗降低了6.9%故障快速隔离共发生跳闸事故4起,FTU与线路重合器均准确动作,在40ms内切除故障,未影响其他线路缩小停电范围下西线比原方式减少停机38.3%、下南线比原方式减少停机75.4%2015年供用电技术管理培训班年供用电技术管理培训班建建设设可可靠靠性性高高、稳稳定定性性好好、满满足足整整个个电电网网系系统统的的调调度度数数据据实实施施性性传传输输的的专专用用光光纤纤通通信信网网。
采采用用ADSSADSS无无金金属属自自承承式式光光缆缆,沿沿电电力力线线共共杆杆架架空空敷敷设设,江江河河、五五里里岗岗、井井楼楼、魏魏岗岗等等重重点点变变电电站站至至电电调调中中心心间间组组成成光光纤纤环环网网,其其余余站站与与重重点点站站或或电电调调中中心心间间单单链链路路链链接接在在变变电电站站进进行行微微机机综综合合自自动动化化改改造造的的同同时时,改改造造电电力力调调度度系系统统,建建立立调调配配一一体体化化,实实现现对对电电网网的的监监控控、指指挥挥和和管管理理,完完成成对对数数据据的的处处理理、储存和信息的发布储存和信息的发布1 1、依依托托现现有有电电网网结结构构和和光光缆缆资资源源,采采用用复复合合光光缆缆共共杆杆架架设设技技术术构构成成光光纤纤通通信信的的环环网网链链路路;采采用用先先进进的的、基基于于MSTPMSTP技技术术的的SDHSDH设设备备组组成光纤传输系统成光纤传输系统2 2、采采用用先先进进的的调调配配一一体体化化技技术术,实实现现SCADASCADA、EMSEMS、GISGIS、DADA等等功功能能完完全全一一体体化化设设计计整整。












