动力监控安装调试方案.docx
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动力监控安装调试方案
中石化长岭分公司动力厂
电气主盘安全仪表监测系统改造工程
安装调试方案
岳阳长炼机电技术工程公司电气车间
二○○五年元月九日
目录
1.0编制说明4
2.0编制依据4
3.0工程实物量5
4.0监测系统统施工5
5.0施工进度及劳动力要求12
6.0安全要求13
7.0施工机具及手段用料13
8.0工程质量控制点15
1.0编制说明
中石化长岭分公司动力厂电气主盘安全仪表监测系统改造工程采用南京南瑞继保电气有限公司的RCS-943A型线路成套保护装置和RCS-9700变电站综合自动化系统。
该系统考虑变电站对数据采集、处理的要求，以计算机技术实现数据采集、控制、信号等功能。
监测系统将动力厂原来各自为政的微机保护装置，联成一个系统，它收集全站测控单元、保护装置等智能电子设备的数据，经规约转换后以CDT、U4F、S5、ICE60870-5-104、TASE.2、DL476-92等规约，向调度端传送，同时接受调度端的遥控、摇调命令向变电站设备转发。
该系统解决了原来微机保护装置各自为政，如一盘散沙，影响事故及时处理的问题。
本施工方案仅根据设计提供的有关技术数据和资料及现有的相关资料编制而成，实际的安装调试，应在熟悉制造商技术文件的基础上，在制造商现场代表的指导下，具体进行。
2.0编制依据
2.1施工图
《PRCK97-B02主变测控柜》T/ZHN04011.01
《PRC43A-02线路保护柜》T/ZHN04011.02
《PRCK97-G02公用测控柜》T/ZHN04011.03
《PRCK97-T01远动通信柜》T/ZHN04011.04
《PRCK97-X08T线路测控柜》T/ZHN04011.05
《PRCK97-X04T测控柜》T/ZHN04011.06
《峡长1#线路保护屏端子排接线安装图》
《110KV线路、母联、PT测控柜接线安装图》
《1#主变测控柜端子排接线安装图》
《其它开关之屏1-5接线安装图》
《公用系统测控屏9703A接线安装图》
《公用系统测控屏9704A接线安装图》
《其它位置通讯电缆走向图》
《主控室通讯电缆走向图》
2.2资料
《电气主盘安全仪表监测系统改造工程电缆清单》
《电气主盘安全仪表监测系统改造工程设计说明》
《RCS-9700变电所综合自动化系统远动及辅助装置技术说明书》
《RCS-9700变电所综合自动化系统A型装置使用说明书》
《RCS-943A型高压输电线路成套保护装置技术说明书》
《RCS-900系列线路及辅助保护装置使用和调试说明书》
2.3规范
《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-91
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168-92
《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》GB50171-92
《微机线路保护装置通用技术条件》GB/T15145-94
《电业安全工作规程》DL408-91
3.0工程实物量
序号
名称
单位
数量
电缆根数
1
PRCK97-B02主变测控柜
台
1
22
2
PRC43A-02线路保护柜
台
1
8
3
PRCK97-G02公用测控柜
台
1
6
4
PRCK97-T01远动通信柜
台
1
30
5
PRCK97-X08T线路测控柜
台
5
123
6
PRCK97-X04T测控柜
台
1
23
7
电缆敷设、安装及调试
根
212
总计：
28500米
8
监控计算机安装调试
台
2
9
模拟屏PLC调试
台
1
10
保护调试
套
95
11
电缆防火处理
米
28500
12
盘柜防小动物处理
台
10
4.0监测系统统施工
4.1安装的准备工作
系统安装前，须会同动力厂及有关人员共同检查控制室和机房，确认以下工作已完成，具备系统的安装条件：
4.1.1机柜基础安装完毕，槽盒施工完毕，质量符合设计规范验收标准；
4.1.2地板、顶棚、墙面、门、窗等均已施工完毕，室内杂物清理干净；
4.1.3空调系统安装调试完毕；处于正常运行状态，室内温度、湿度均达到系统要求
4.1.4系统电源及室内照明已全部施工完毕，投入正常运行；
4.1.5接地极及接地总线施工完毕，接地电阻符合设计规定。
（保护接地电阻小于4欧，工作接地电阻小于1欧。
）
4.2设备的开箱运输及安装就位
4.2.1设备开箱验收
开箱验收须会同动力厂、厂家现场代表共同进行，检验后签署检验记录。
设备开箱前，检查外包装是否完整。
开箱后，检查内包装是否破损、有无积水，防潮、防水、防震措施是否齐全，是否失效。
使用适当工具，按层次顺序打开包装，严禁猛烈敲打。
按装箱清单逐一清点，确信：
所有硬件、备件、随机工具的数量、型号、规格均应与装箱清单一致；设备及备件外观良好，无变形、破损、油漆脱落、受潮锈蚀等缺陷；资料齐全。
对于随机备件及随机资料，由校验人员统一保管，单独存放。
4.2.2设备运输吊装
设备的运输应平稳、车速不能过快，并防止剧烈冲击与震动。
按所需进控制室机柜先后顺序，依次吊装机柜，吊装机柜的过程应平稳。
4.2.3安装就位
为防止机柜就位过程中可能损坏地板，应在控制室内地板上铺一层绝缘胶皮，皮厚约5mm（指室内机柜运输线路上）。
机柜在手动推车上推到安装地点，进行安装就位。
机柜与型钢基础采用镀锌螺栓连接或焊接。
机柜安装应垂直、平正、牢固。
垂直度允许偏差为1.5/1000，水平倾斜度允许偏差为1/1000，相邻机柜间的接缝间隙不大于2mm。
4.2.4消除静电措施
在设备开箱前，应对周围地板、桌椅、工具等采取消除静电措施，具体方法可在接地极上接一根铜导线，使电荷沿铜导线进入大地。
4.3电缆施工
4.3.1工作内容
包括室外进控制室端子柜的电缆，机柜之间连接的电源线、信号线、通讯线、接地线的施工。
4.3.2电缆检查
电缆敷设前必须对到货电缆进行绝缘性能测试及导通性能试验，用500V摇表检查，线、线及线、屏蔽层之间绝缘电阻值不小于5兆欧，且导通性能良好。
检查电缆型号、规格应符合设计要求，且合格证齐全。
敷设完毕的电缆再一次检查绝缘电阻及导通性，确认完好无误后挂牌、扒线。
同轴电缆、双绞线根据制造商要求决定是否进行测试，若需测试则应按制造商提供的测试手段进行。
4.3.3电缆敷设：
确定各机柜间所有电缆走向，确保不同类型的电缆敷设保持足够的安全距离。
做好主控制室及110KV变电所内机柜的接地工作，接地线采用16mm2聚氯乙烯绝缘电线，颜色分别为黄色和黄绿色。
对同类接地系统接地线必须并行敷设，严禁串联。
同类接地系统接地线必须接到同一接地极上。
接地线两头应压铜接线终端，与接地极及机柜连接应压接良好，必要时应涂上导电膏。
敷设盘柜间的电缆及室外进端子柜的电缆，使电缆沿着各自的槽盒敷设至相应的机柜，电缆在机柜应留有3米余量（为机柜高度及宽度之和）。
扒线过程应认真仔细，不得划破芯线，扒完线后的电缆做好终端接头，整齐的绑扎在机柜下面安装支架上，经挂号、校线无误后，芯线引入汇线槽，从汇线槽连到端子，电线在汇线槽每隔150毫米用绑扎带绑紧，汇线槽内及引到端子的电线应排列整齐、有序，且弯曲弧度应一致。
接线采用压接法，并套塑料护套，以防意外短路。
所有备用芯线均应接到备用端子上，如备用端子不够，则留在汇线槽，不得露在外面，以防止意外短路。
所有屏蔽线均要穿绝缘管，并集中一点接地。
4.4调试
A、设备安装，室内电缆接线完毕后经供货商现场工作人员确认后送电，进行品质检验与调试。
按下列顺序进行：
B、通电前检查：
全部电源线、信号线、双绞线、同轴电缆等连接无误；电缆、导线绝缘电阻符合要求；接地系统接地电阻符合要求；全部保险丝完好无损；所有连接螺钉均牢固，无松动；保护模件位置正确无误；操作台、机柜及模件上的电源开关处于“断”的位置。
D、通电检查：
电源开关前各档次电压在说明书要求范围之内；各机柜、操作台所有设备内风扇处于运行状态；逐个将电源开关接通，用精密数字电压表检查电源开关输出的各档电压，对超限电压进行调整；逐个接通各装置，装置上发光二级管指示应正确无误；检查电源报警电路否起作用。
用制造商提供的诊断程序，对操作站的硬件进行诊断检查。
E、系统启动及程序装载：
在系统连接正确，各装置安装自诊断正确的情况下，启动系统，具体操作步骤应参阅随机资料。
F、功能检查：
功能检查内容包括：
通讯功能、报警功能、冗余功能、断电保护功能、恢复功能、健盘操作功能等，具体步骤应详细参说制造商资料。
G、系统启动及装载，功能检查两项工作应有制造商现场代表在场，施工单位应和制造厂商积极配合完成，并作好记录。
H、模件功能及精度试验：
对开关量、模拟量测试。
在输入端子输入信号，在监控机观察值，该指示值应符合系统精度要求。
I、室内回路调校：
对已进行开关量测试的微机监控系统以过渡端子柜与配电室连接为界，输入或接收信号，进行室内回路调校，以确保室内回路试验合格，为系统联校准备条件。
J、系统试验：
系统试验前，首先检查系统内各配电单元及线路：
K、配电室安装调试合格。
L、电缆及接地已全部敷设、接线、导通、绝缘试验合格。
M、各种整定值均已确认并整定完。
N、系统试验方案：
a、在监控机上调出各种应显示的画面，确认无误。
b、把检测回路逐个从监控机中调出，核对开关量、模拟量等，经确认后，在现场加模拟信号，模拟值应包括量程的始点和终点，不得少于3点，监控机的显示值，不得低于系统精度要求。
c、对有报警要求的检测回路，作模拟报警试验。
d、控制回路，除完成上述第二、三条的调试内容外，还要检查监控系统输出对高低压开关动作是否正确，在键盘上进行手动输出，开关动作是否正确。
4.5RCS-943线路保护装置调试
4.5.1试验注意事项
a.试验前仔细阅读RCS-943试验大纲及有关说明书。
b.尽量少拔插装置模件，不触摸模件电路，不带电插拔模件。
c.使用的电烙铁、示波器必须与机柜可靠接地。
d.试验前应检查屏柜及装置在运输中是否有明显的损伤或螺丝松动。
特别是CT回路的螺丝及连片。
不允许有丝毫松动的情况。
e.校对程序校验码及程序形成时间。
4.5.2交流回路校验
进入“保护状态”菜单中“DSP采样值”子菜单，在保护屏端子上分别加入额定的电压、电流量，在液晶显示屏的采样值应与实际加入量相等，其误差小于±5%。
4.5.3输入接点检查
进入“保护状态”菜单中“开入状态”子菜单，在保护屏上分别进行各接点的模拟导通，在液晶显示屏上的开入量状态应有相应改变。
4.5.4整组试验
实验前整定压板定值中的内部压板控制字“投闭锁重合压板”置0，其它内部保护压板投退控制字均置1，以保证内部压板有效，试验中仅靠外部硬压板投退保护。
试验时必须接入零序电流，在做反方向故障时，应保证所加故障电流I
A.零序保护
a.仅投零序保护I段压板；
b.整定保护定值控制字中“投I段零序方向”置1、“投重合闸”置1、“投重合闸不检”置1；
c.等保护充电，直至“充电”灯亮；
d.加故障电压30V，故障电流1.05*I01ZD（其中I01ZD为零序过流I段定值），模拟单相正方向故障，装置面板上相应灯亮，液晶上显示“零序过流I段”；
e.加故障电压30V，故障电流0.95*I01ZD，模拟单相正方向故障，零序过流I段不动；
f.加故障电压30V，故障电流1.2*I01ZD，模拟单相反方向故障，零序过流保护不动；
g.同1-6条分别校验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段零序过流保护，注意加故障量的时间应大于保护定值时间。
B.高压线路保护
a.关闭装置电源，闭锁接点（903-904、909-911）闭合，装置处于正常运行状态，闭锁接点断开；
b.当装置TV断线时，所有报警接点（903-904、909-913）应闭合；
c.断开保护装置的出口跳闸回路，投入差动保护、距离保护、零序过流\过流保护压板，加故障电压0V，故障电流10A，模拟ABC三相故障，此时发信接点（901-902、914-915）、跳闸接点（903-907、908-912、924-925、926-927、928-929）应由断开变成闭合；
d.断开保护装置的出口跳闸回路，投入差动保护、距离保护、零序过流\过流保护压板，重合闸整定在“不检”方式，等重合闸充电完成后加故障电压0V，故障电流10A，模拟ABC三相故障，当保护重合闸动作时，合闸接点（903-906，908-910，916-97，922-923）应由断开变成闭合；
e.断开保护装置的出口跳闸回路，投入相电流过负荷控制字，加负荷电流大于过负荷定值，模拟线路过负荷，过负荷接点（918-919、920-921）应由断开变成闭合；
f.短接+24V和“远传1”开入（614-622），远传1开出接点（809-810、811-812）应由断开变成闭合；短接+24V和“远传2”开入（614-623），远传2开出接点（813-814、815-816）应由断开变成闭合；
4.6具体施工方案
4.6.1施工原则
总的施工原则是先建立站控层，搭好整体框架，然后逐步将各测控保护单元接入系统。
在测控保护单元接入系统时，就着先简后繁的原则，先将利旧部分的保护通过其管理单元经规约转换后接入后台，同时安装人员逐步熟悉现场老设备和新测控装置，再逐步完成峡1#线、峡2#线保护及其它测控装置的安装。
由于实际生产的需要，只能分批进行改造。
在此过程中，必须分批停电、施工、安装、调试、逐一验收合格后方可投入系统运行。
4.6.2施工流程计划
整个改造项目的施工主要分为以下几个大块，各部分施工时间顺序情况大体如下：
站控层建设（含远动通讯屏就位固定安装）―――保护利旧部分接入系统―――峡1#线、峡2#线保护更新―――110KV线路及母联测控屏安装―――主变测控屏安装―――其它重要开关测控屏安装―――公用系统测控屏安装。
4.6.3站控层建设
A.将模拟屏固定安装在指定位置
B.在主控室放置好专用工作台。
工作台上放置好2台操作员后台监控机。
监控机配置为DELLGX270（P42.8G/256M/52X/80G/多媒体21寸纯平显示器；工业以太网网卡）。
并配置1台EPSONLQ-1600K打印机。
C.在电气车间技术组办公室放置好1台工程师工作站监控机。
微机配置为DELLGX270（P42.8G/256M/52X/80G/多媒体17寸纯平显示器；工业以太网网卡）。
并配置1台A3HPLaserjet5100LE激光打印机。
D.分别在操作员站和工程师站微机内安装系统软件、网络通信软件、支撑软件、系统维护及诊断软件、应用软件等。
E.在主控室夹层电缆室里固定安装好系统专用不间断电源UPS，型号为APC/在线式/1KVA/1h。
F.将远动通讯屏在指定位置固定好。
G.用将三台电脑接入通讯屏的以太网。
4.6.4保护利旧部分的接入
A.ISA-1H保护装置
巴长线保护、110KVLBZT、QBZT、110KV母联保护、2台主变保护、2个主6KV母联保护、2段主6KV母线保护、2段主6KV分段开关BZT、2台电力电容器保护、5台厂用电抗器及其备用分支保护与BZT、6台厂用变压器及其备用分支保护、56条6KV馈线以及5台发电机保护均采用现有的微机保护装置。
以上保护除发电机保护外，其余设备均采用的是ISA-1H型变电站成套微机保护装置。
该保护装置每面屏中均有一套管理系统，对本屏中各套保护装置进行监视，可把保护送来的信息上传给监控，把监控送来的信息下传给保护。
管理系统与保护、与监控的通讯使用的是V2.01版ISA通讯规约。
与监控的接线联系为机箱后盖板上的二个9芯插座。
按E7－E8跳线，统一管理系统与监控之间的接口方式为RS-422（四线制T0+、T0-、R0+、R0-）。
9芯插座定义为：
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
定义
T0+
T0-
R0+
R0-
通讯规约详见《ISA-1H型保护与管理系统、管理系统与监控系统通讯规约》（V2.01）。
施工单位在各保护屏之间放置一根RS-422通讯双绞线，接在9芯插座上，将各保护屏上的管理系统的T0+、T0-、R0+、R0-直接并联，然后放置两根RS-422屏蔽通讯线用于这些保护管理系统与监控系统之间的通讯。
所有通讯线连接完毕后，由南瑞继保电气股份有限公司的技术人员进行调试。
B.发电机保护装置
发电机保护装置的通讯也采用RS-422接口方式（6#发电机的981保护装置采用RS-232方式除外）。
先将各发电机983、984保护装置上CPU板JP3插座的2－3短接，用RS-422屏蔽通讯线将各串行通讯接口相连后，再放置两根RS-422屏蔽通讯线用于这些保护装置与监控系统之间的通讯。
983和984保护装置中CC和EE两个9芯插座的定义均为：
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
定义
T+
T-
R+
R-
6#发电机的981保护装置背后只有RS-232串行口可作为对外通信接口。
故需单独放一根RS-232通讯线至远动通讯屏的9794通信转换装置的扩展COM口上。
981通讯用9芯插座EE的定义为：
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
定义
串行发
串行收
地
C．J-800型微机励磁调节器装置
SJ-800型微机励磁调节器与后台监控机的串行通讯采用R422接口，但该装置的通讯端子已经上了端子排。
可以先将两台SJ-800微机励磁调节柜的串行通讯端子中的同序号端子并接后，再放两根四芯屏蔽电缆分别接入通讯屏的网络1和网络2。
其接线见《其它通讯电缆走向图》。
D．HK-II型消弧线圈自动调谐装置
该装置与后台监控机之间采用RS232通讯接口方式，其通讯端子也已经上端子排。
其接线见《其它通讯电缆走向图》。
4.6.5峡长线保护更新
峡长线保护装置采用南瑞继保的RCS-943A型高压输电线路成套保护装置。
为节约电缆，可将新保护屏安装在原保护屏位置，而且将原有的2面保护屏合二为一。
先将原有保护屏内电缆卸除，丢置电缆夹层。
将新保护屏就位固定安装在原保护屏位置后，再将原有电缆拉至屏内。
保护屏内二次接线详见《峡长线保护屏接线图》。
RCS-943A型高压输电线路成套保护装置与后台的通讯采用RS-485通讯接口。
放2根RS-485通讯线至远动通讯屏，一根接至9794装置的COM串行口用于与监控系统通讯，另一根接至对时扩展单元9696II装置的引出端子排上，用于对时。
其它一些注意事项：
a.保护屏的三相相电流IA（A431）、IB（B431）、IC（C431）进入保护装置后，其返回的尾端IA’（A432）、IB’（B432）、IC’（C432）需短接在一起后，作为I0的输入，经保护屏返回后，I0’和IA（A431）、IB（B431）、IC（C431）一起通过电缆返回CT。
b.保护屏内的2K（操作电源开关）取消，操作回路电源改由控制屏上的操作电源开关统一控制。
c.需找到110KVI母侧刀闸和II母侧刀闸的常开、常闭接点各一对。
其一端短接后与操作+连接，另一端分别接在1D23、1D24、1D25、1D26，进入电压切换继电器（YQJ）线圈回路。
d.取I母侧、II母侧刀闸的两对接点时（一对常开、一对常闭），各接点的一侧上到保护屏的1D23、1D24、1D25、1D26，另一侧在110KV开关端子箱内短接，并接于保护屏下去的操作电源+上。
4.6.6110KV测控屏安装
110KV测控屏包括110KV线路与母联开关测控屏和主变测控屏两面测控屏。
两面屏均安装在110KV变电所室内。
需要在原电度表屏旁边将电缆沟延伸，电缆沟延伸部分尺寸为500（宽）×1600（长）×500（深），用水泥砌好，并在上方沟的两侧各敷设一根80mm的槽钢，用于测控屏的固定。
将2面测控屏固定好后，分别按照《110KV线路及母线母联、PT测控柜接线图》和《主变测控柜接线图》进行二次配线。
其它一些注意事项：
a.长线的4组CT目前均已经使用，而测控装置需要三相电流输入后的返回电流并在一起作为I0的输入，再经测控装置返回I0’作为CT的N极。
这种接线最好是单独用一组CT，故先将BZT用的电流由4TA改为取3TA（保护用）的A相电流。
空出4TA专门作为测控装置用TA。
b.峡长线的电压除取自本身线路PT的电压（只有A相）作为测控柜的Ux输入外，母线电压必须取自保护屏内经电压切换后的电压。
c.110KV线路、母联与主变测控屏上的“远近”切换把手、控制把手与110KV开关间隔控制柜上的“远近”切换把手、控制把手完全是并列的关系，选择任一组合均可实现对断路器的现场控制。
但二者的控制回路电源均取自开关间隔控制柜后的熔断器后方，即共用同一组熔断器。
d.主变高压侧的电压因为主变运行方式固定（即1#主变运行在110KVI段母线上，2#主变运行在110KVII段母线上），故其电压不需要切换，1#主变只取110KVI段PT电压，2#主变只取110KVII段PT电压。
e.主变高压侧9705A的测控单元交流电流回路输入引入110KV开关间隔控制箱中的备用CT的电流。
先必须将原备用的CT端子短接片卸开，分别将IA、IB、IC引入1YC1、1YC2、1YC3，将三相电流进入测控单元返回后的电流IA’（1YC4）、B’（1YC5）、IC’（1YC6）短接，作为测控单元I0（1YC7）的输入，经测控单元返回后I0’通过电缆回到110KV开关间隔控制箱中备用CT的N极电流端子。
f.断路器以及隔离开关、接地刀闸的位置信号分别采用一对常闭接点和一对常开接点。
其公共端（正电源）取自测控屏的正电源1YX8。
在110KV开关间隔控制箱内，将1D166、1D168、1D178、1D180、1D186、1D188、1D194、1D196、1D202、1D204、1D210、1D212、1D222、1D224等端子（以主变为例）进行短接。
g.所有测控装置均采用3表法测量，即整定“Meter＝0”。
h.各测控装置同期参数整定为：
线路电压类型Utyp＝0（表示线路电压为Ua）（502、504、506、500开关测控装置）
线路电压类型Utyp＝3（表示线路电压为Uab）（210、220开关9703A测控装置）
不检方式Bj＝0退出（502、504、506、500、210、220）
不检方式Bj＝1投入（510、520）
检无压方式Jwy＝1投入
检同期方式Jtq＝1投入
i.由于三条110KV进线、110KV母联、两台主变的测控屏安装在110KV变电所内，而其保护装置均安装在主控室，为了节约电缆，其保护装置内的远动信号没有接入本设备的测控单元，而是接入其它重要开关测控屏5#屏中3YX、4YX。
4.6.7其它重要开关测控屏的安装
其它开关是指200、201、202、240、250、F10、F20、F30、F40、F60、C1甲、C2甲、C3甲、C4甲、C1乙、C2乙、C3乙、C4乙、C00、
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