Как да инсталирате DTU на N2 изолационна кръгова връзка?

DTU (Distribution Terminal Unit), терминал на подстанцията в системите за автоматизация на разпределението, е вторична апаратура, инсталирана в комутационни станции, разпределителни помещения, N2 изолирани кольца на главни уреди (RMUs) и кутийни подстанции. Той свързва основната апаратура с главната станция за автоматизация на разпределението. По-старите N2 изолирани RMUs без DTUs не могат да комуникират с главната станция, което не отговаря на изискванията за автоматизация. Въпреки че замяната на цели RMUs с нови модели, интегрирани с DTUs, би решила този проблем, това изисква значителни инвестиции и причинява прекъсване на електропитането. Модернизацията на съществуващите RMUs с DTUs предлага стойностно решение. На базата на практически опит, ето процеса за модернизация на N2 изолирани RMUs с убежищен вертикални и външни вертикални "три-удалени" (телеметрия, телеиндикация, телеуправление) DTUs.

1 Ключови точки за проучване при модернизация на N2 изолирани RMUs

(1) Проверка на дефектите на основната апаратура: Проверете за сериозна корозия, заклиняване на механизми или деформация. Ако апаратурата е прекалено стара, модернизацията не е оправдана. 

(2) Потвърждаване на електрическите оперативни механизми: Неелектрическите механизми поддържат само телеметрия/телеиндикация, без способности за телеуправление. Решенията за модернизация трябва да се вземат с оглед изискванията на компаниите.

(3) Потвърждаване на вторичните кабелни терминали: Без достъпни терминали, монтажът на DTU е невъзможен. RMUs с вътрешно затворена проводка (изискващо премахване на болтове за достъп) не са подходящи за модернизация. (4) Определение на конфигурацията на RMU: N2 изолираните RMUs обикновено включват входни шкафи, изходни шкафи и шкафи за напряжение. Конфигурацията 2-входа/4-изхода има 7 клетки; 2-входа/2-изхода има 5 клетки. Общи конфигурации на DTU включват 4, 6, 8 или 10 канала (обикновено не надхвърлящи 10). Броят на каналите определя размерите на DTU.

(5) Оценка на пространството за инсталация: След определянето на размерите на DTU, проверете дали вътрешността на RMU може да го вместi. Достатъчно хоризонтално пространство позволява убежищен вертикален монтаж; в противен случай, е необходим външен вертикален монтаж. За убежищен вертикален монтаж, също трябва да се провери наличието на странична врата на шкафа. Ако DTU се вмestva само странично, но няма странична врата, е необходима модификация на шкафа. Външните вертикални инсталации изискват допълнителен външен шкаф, увеличавайки разходите, влияейки на естетиката и изисквайки основни работи. Разположението на основата трябва да се вземе предвид околната среда, близостта до шкафовете за напряжение (по-къси кабели при по-близко разположение) и опциите за маршрутиране на кабели.

(6) Проверка на наличието на трансформатори за напряжение: Трансформаторите за тока предоставят измервателен ток на защитни устройства и DTUs. Въпреки че повечето клетки на RMU включват трансформатори за ток, трансформаторите за напряжение не са винаги налични. Трансформаторите за напряжение осигуряват мощност на устройства (модули за загуба на линия, блокове за питане и т.н.) и инструменти (вольтметри, ватметри), предоставят 220V AC, нулево последователно напряжение и измервателно напряжение за DTU. Чрез модули за мощност, те косвено осигуряват оперативна мощност, мощност за DTU, мощност за телеиндикация и комуникационна мощност. RMUs без трансформатори за напряжение (разчитащи единствено на трансформатори за ток за мощността на защитните устройства) не се препоръчват за модернизация. Някои RMUs имат трансформатори за напряжение с само 10/0.22 отношения, които трябва да бъдат заменени с 10/0.22/0.1 отношения. Освен това, проверете дали съществуващата капацитет на трансформатора за напряжение е достатъчна за добавената DTU нагрузка (обикновено ≤40 VA).

(7) Потвърждаване на типовете на оборудването в клетките: Електрически управляеми прекъсвачи и нагласни ключове използват подобни контролни кабели (награсните ключове просто липсват на "запазенa енергия" сигнален кабел). Ръчни награсни ключове изискват само позиционни сигнали и измервателни линии, свързани с терминалите на DTU.

(8) Идентифициране на безопасността: Проучете потенциалните опасности при строителството и разработете подходящи мерки за безопасност.

2 Подготовка на материали

(1) Избор на DTU: След проучването, определете подходящата DTU модель (брой канали). За обикновените конфигурации 2-входа/4-изхода, 6-канални или 8-канални DTUs са подходящи.

(2) Контролни кабели: Те свързват терминалите на RMU с терминалите на DTU, формирайки различни контури:

• Сигнални контури: Предават позиции на ключовете (затворено/отворено положение, запазена енергия, отдалечено/местно състояние и т.н.). Обикновено се използват 12×1.5 мм² контролни кабели. Позиционните сигнали за ключовете в шкафовете за напряжение имат ограничена стойност и обикновено не се инсталират.

• Измервателни контури: Включват измерване на напрежение и ток (нагласен ток и нулев последователен ток). Мониторират параметрите на мрежата, за да се изчислят мощностни стойности и да се засечат аномалии (липса на фаза, несъответствие, прекомерна нагласа). Тези активират функции за защита на DTU (три-етапна токо-защита, напреженческа защита, нулева последователна защита). Обикновено се използват 3-4 жили от 6×2.5 мм² кабели, свързани с трансформатори за ток (UVW три-фазни или UW две-фазни) до терминалите на DTU. Конфигурацията 2-входа/4-изхода изисква шест 6×2.5 мм² кабела. Допълнителен 6×2.5 мм² кабел свързва терминалите на 100V на трансформатора за напряжение с терминалите на DTU. Много RMUs липсват на нулеви последователни трансформатори, тъй като кабелните мрежи имат ниска вероятност за заземяване.

• Контролни контури: Позволяват отдалечено/местно управление на прекъсвачи или награсни ключове. Обикновено се използват 3 жила от 12×1.5 мм² кабел.

• Мощностни контури: Осигуряват мощност на модули като блокове за питане. Обикновено се използват 2 жила от 6×2.5 мм² кабел.

За обикновените конфигурации 2-входа/2-изхода и 2-входа/4-изхода на RMU, необходимите спецификации и референтни дължини на контролните кабели са показани в Таблица 1.

От тези:

① За кабели за управление 12×1.5 мм²: Единият край на жиците на кабела се свързва с контрола на затваряне на автоматичния ключ, контрола на отваряне на автоматичния ключ, общия контакт за операции на отваряне/затваряне и т.н., докато другият край се свързва с DTU чрез терминални блокове, образувайки пътя за дистанционно управление. Другите жици се свързват с положението на затворен автоматичен ключ, положението на отворен автоматичен ключ, положението на затворен разединител, положението на затворен заземващ разединител, дистанционно положение, заредено положение, общи контакти и т.н., а другите им краища се свързват с DTU чрез терминални блокове, образувайки пътя за дистанционна сигнализация. Електрически управлявани бременни ключове изискват същата оплетка, освен липсата на жица за "заредено" положение. Непотребуваните жици на кабела трябва да се запазват като резервни. Конфигурацията 2-входа/2-изхода изисква 4 кабела от този тип; конфигурацията 2-входа/4-изхода изисква 6 кабела. Тези кабели не са необходими за отделението на напрегнатостния трансформатор.

② За входящи и изходящи линии: 6×2.5 мм² кабели се свързват с U, V, W трифазни или U, W двуфазни токови трансформатори и общи контакти за всеки входящ или изходящ канал. Трифазните връзки изискват 4 жици; двуфазните връзки изискват 3 жици. Останалите жици се запазват като резервни. Конфигурацията 2-входа/2-изхода изисква 4 кабела от този тип; конфигурацията 2-входа/4-изхода изисква 6 кабела.

③ За отделението на напрегнатостния трансформатор: Един допълнителен 6×2.5 мм² кабел свързва U, V, W трифазните 100V и 220V контакти на шкафа (изисква се общо 5 жици) с терминалите на DTU. Измерената напрегнатост в основни линии мониторира прекъсванията на енергийната доставка и аномалии на напрегнатостта в шкафа, поддържа изчисленията на мощността, предоставя проби за напрегнатостта на релейната защита и доставя енергия на модула за енергия (който доставя работна енергия на DTU).

(3) Помощни материали: Подгответе огнебоязливи герметици, PVC маркиращи цилиндри, идентификационни етикети за кабели, нейлонови стегващи връзки, цилиндри за обвивка на жици, изолационна лента и други помощни материали, според действителните условия.

(4) Инструменти за монтаж: Подгответе стрипери за кабели, отвертки, мултиметри и други необходими инструменти.

3 Процедури за строителството

Тъй като инсталацията на DTU изисква само вторичното оборудване да бъде без енергия, функционирането на първичното оборудване остава незасегнато. За да се предотврати случайно прекъсване на енергията към първичното оборудване по време на инсталацията и настройката на DTU, трябва предварително да се потвърди следното:

Предавачът на разстояние/местно е зададен в „местно“ или „заключено“ положение Всички твърди плочи за изход на релейната защита са извлечени Всички въздушни автоматични ключове, освен за енергийна доставка и AC доставка, са отключени

(1) Първо, здраво монтирайте DTU и гарантирайте надеждна заземяване със съпротивление на заземяване, не надхвърляща 10 Ω.

(2) Свържете единия край на приготвените кабели за управление със съответните терминали на DTU, а другия край – с терминалите на шкафа. Поради механичното напрежение в кабелите, поддържайте достатъчен резервен дължина. Легуването и оплетката на кабелите трябва да съответстват на изискванията за връзка на вторични кабели. Например: кабелите за управление трябва да бъдат чисто и здраво свързани с нейлонови стегващи връзки; двете края на кабелите трябва да имат идентификационни етикети; изложени жици след премахване на изолацията на кабела трябва да бъдат обвити с цилиндри за обвивка на жици. Тъй като това е ретрофитна оплетка, двете края на всяка жица трябва ясно да бъдат маркирани с PVC маркиращи цилиндри. Непотребуваните жици трябва да бъдат изолирани с лента, за да се предотврати случайно докосване.

(3) След завършване на оплетката, проверете отново всички връзки, за да се уверите в техната точност. Проверете, че няма останали инструменти или материали на мястото.

(4) Проведете съвместна настройка на DTU с първичното оборудване и главната станция за автоматизация на разпределението, за да се гарантира точната функционалност на „три-удалено“ (телеметрия, телеиндикация, телеконтрол). След верификация, маркирайте съответните твърди плочи за удалено управление според номерата на линиите и посоките. Настройките могат да бъдат въведени по време на процеса на настройка. Тъй като заводските тестове на DTU могат само да верифицират функционалността на комуникацията (без оплетка, главната станция не може да види телеметрични и телеиндикационни данни), на местоположението е необходима съвместна настройка, за да се потвърди правилната оплетка и функционалността на „три-удалено“.

(5) Запечатайте всички отвори за кабели и почистете мястото.

(6) По необходимост, включете съответните въздушни автоматични ключове, плочи и ключове. След настройката на оборудването, не променяйте произволно положенията на плочите и ключовете.