Hvordan installere en DTU på en N2-isolering ring-hovedenhed?

DTU (Distribution Terminal Unit), en understationsterminal i fordelingsautomatiseringssystemer, er sekundært udstyr installeret i skiftstations, fordelingslokaler, N2-isolerede ringhovedenheder (RMUs) og boksunderstationer. Det forbinder primærudstyr med hovedstationen for fordelingsautomatisering. Ældre N2-isolerede RMUs uden DTU kan ikke kommunikere med hovedstationen, og de opfylder derfor ikke automatiseringskravene. Selvom det at erstatte hele RMU'erne med nye modeller, der har integrerede DTU'er, ville løse dette, kræver det en betydelig investering og medfører strømafbrydelse. At tilrettebringe eksisterende RMU'erne med DTU'er er en kostnadseffektiv løsning. På baggrund af praktisk erfaring, her følger processen for at tilrettebringe N2-isolerede RMU'erne med beskyttede stående og udendørs stående "tre-remote" (telemetri, teleindikation, telekontrol) DTU'er.

1. Nøglepunkter for undersøgelse af N2-isoleret RMU-tilrettebringelse

(1) Kontroller fejl i primærudstyr: Inspect for alvorlig korrosion, mekanisme-stoppelse eller deformering. Hvis udstyret er for gammelt, er tilrettebringelse ikke berettiget. 

(2) Verificer elektriske driftsmekanismer: Ikke-elektriske mekanismer understøtter kun telemetri/teleindikation uden telekontrolevne. Tilrettebringelsesbeslutninger bør tage hensyn til virksomhedskrav.

(3) Bekræft sekundære kabelføringskoblere: Uden tilgængelige kobler er DTU-kabelføring umulig. RMU'er med internt lukket kabelføring (der kræver fjernelse af bolte for adgang) er ikke egnet til tilrettebringelse. (4) Bestem RMU-konfiguration: N2-isolerede RMU'er inkluderer typisk indkomstskabe, udgangsskabe og spændingstransformator-skabe. 2-in/4-out enheder har 7 hylder; 2-in/2-out enheder har 5 hylder. Almindelige DTU-konfigurationer inkluderer 4, 6, 8 eller 10 kanaler (typisk ikke over 10). Antallet af kanaler bestemmer DTU-størrelsen.

(5) Vurder installationsplads: Efter bestemmelse af DTU-størrelsen, verificer om RMU-indersiden kan rumme det. Tilstrækkelig vandret plads gør beskyttet stående installation mulig; ellers er udendørs stående installation nødvendig. For beskyttet stående installation, overvej også sidekabinetdør-tilgængelighed. Hvis DTU'en kun passer på siden, men ingen sidedør eksisterer, er kabinetmodifikation nødvendig. Udendørs stående installationer kræver et ekstra eksternt kabinet, hvilket øger omkostningerne, påvirker æstetikken og kræver fundamentarbejde. Fundamentplacering bør tage hensyn til miljøpåvirkning, nærhed til spændingstransformator-hylder (kortere kabler med nærmere placering) og kabelføringsmuligheder.

(6) Kontroller tilgængelighed af spændingstransformator: Strømtransformatorer leverer målingsstrøm til beskyttelsesenheder og DTU'er. Mens de fleste RMU-hylde inkluderer strømtransformatorer, er spændingstransformatorer ikke altid til stede. Spændingstransformatorer leverer strøm til enheder (linjetab-moduler, strømforsyninger osv.) og instrumenter (spændingsmåler, effektmåler), giver 220V AC, nul-sekvens-spænding og DTU-målingsspænding. Gennem strømforsyningmoduler leverer de indirekte driftsstrøm, DTU-strøm, teleindikationsstrøm og kommunikationsstrøm. RMU'er uden spændingstransformator (som kun afhænger af strømtransformatorer for strøm til beskyttelsesenheder) anbefales ikke til tilrettebringelse. Nogle RMU'er har spændingstransformatorer med kun 10/0.22 forhold, som skal erstattes med 10/0.22/0.1 forhold enheder. Desuden verificer, om den eksisterende spændingstransformator kapacitet er tilstrækkelig for den tilføjede DTU-belastning (typisk ≤40 VA).

(7) Verificer hyldeudstyrstyper: Elektrisk driftede kreditspor og lastskalve bruger lignende kontrolkabler (lastskalve mangler blot "energi lagret" signalledning). Manuelle lastskalve kræver kun positionsignaler og målingslinjer forbundet til DTU-koblere.

(8) Identificer sikkerhedshindringer: Undersøg potentielle konstruktionshindringer og udvikle passende sikkerhedsforanstaltninger.

2. Materialetilberedelse

(1) DTU-valg: Efter undersøgelsen, bestem passende DTU-model (antal kanaler). For almindelige 2-in/4-out konfigurationer, er 6-kanals eller 8-kanals DTU'er passende.

(2) Kontrolkabler: Disse forbinder RMU-koblere med DTU-koblere, danner forskellige kredsløb:

• Signal kredsløb: Sender skiftpositioner (lukket/åben position, energi lagret, fjern/nær status osv.). Typisk bruges 12×1.5 mm² kontrolkabler. Positions-signaler for skifter i spændingstransformatorhylden har begrænset værdi og installeres generelt ikke.

• Målingskredsløb: Inkluderer spændings- og strømmåling (laststrøm og nul-sekvensstrøm). Overvåger netparametre for at beregne effektværdier og registrere anomalier (fasemist, ubalance, overbelastning). Dette aktiverer DTU-beskyttelsesfunktioner (tre-trins strømbeskyttelse, spændingsbeskyttelse, nul-sekvensbeskyttelse). Typisk bruges 3-4 kerne 6×2.5 mm² kabler, der forbinder fasestrømtransformatorer (UVW tre-fase eller UW to-fase) med DTU-koblere. 2-in/4-out konfigurationer kræver seks 6×2.5 mm² kabler. En ekstra 6×2.5 mm² kabel forbinder spændingstransformator 100V-koblere med DTU-koblere. Mange RMU'er har ikke nul-sekvens-transformatorer, da kabelnetværk har lav sandsynlighed for jordfejl.

• Kontrolkredsløb: Gør det muligt at styre kreditspor eller lastskalve fra fjern/nær. Typisk bruges 3 kerne 12×1.5 mm² kabel.

• Strømkredsløb: Leverer strøm til moduler som strømforsyninger. Typisk bruges 2 kerne 6×2.5 mm² kabel.

For almindelige 2-in/2-out og 2-in/4-out RMU-konfigurationer, er de nødvendige kontrolkabelspecifikationer og reference-længder vist i Tabel 1.

Af disse:

① For 12×1.5 mm² kontrolkabler: En ende af kablerne forbinder til afbryderens lukkekontrol, afbryderens åbningskontrol, fælles terminal for åbning/lukning m.v., mens den anden ende forbinder til DTU via terminalblokke, derved dannes det fjernstyrede kredsløb. Andre kerne forbinder til afbryderens lukket position, afbryderens åben position, skærmningsafbryderens lukket position, jordingsafbryderens lukket position, fjernposition, energilagret position, fælles terminal m.v., med den anden ende forbundet til DTU via terminalblokke, derved dannes det fjernsignaliserende kredsløb. Elektrisk styrede belastningsafbrydere kræver samme forbindelse som afbrydere bortset fra manglen på "energilagret" signalledning. Ubrugte kablerkerne skal beholdes som reserve. En 2-in/2-out konfiguration kræver 4 kabler af denne type; en 2-in/4-out konfiguration kræver 6 kabler. Disse kabler er ikke nødvendige for spændingstransformatorafsnittet.

② For ind- og udkommande linjeafsnit: 6×2.5 mm² kabler forbinder til U, V, W trefasede eller U, W tofasede strømtransformatorer og fælles terminaler for hver ind- eller udkommande linje. Trefaseforbindelser kræver 4 kerne; tofaseforbindelser kræver 3 kerne. Resterende kerne beholdes som reserve. En 2-in/2-out konfiguration kræver 4 kabler af denne type; en 2-in/4-out konfiguration kræver 6 kabler.

③ For spændingstransformatorafsnittet: Et ekstra 6×2.5 mm² kabel forbinder skabet's U, V, W trefasede 100V og 220V terminaler (i alt 5 kerne) til DTU-terminalerne. Dette målte spænding overvåger hovedsagelig strømafbrydelser og spændningsanomalier i skabet, understøtter effektberegning, giver prøvetaking til spændingsbaseret relæbeskyttelse, og leverer strøm til strømmodulet (som leverer driftsstrøm til DTU).

(3) Hjælpematerialer: Forbered brandsikker tætningsmasse, PVC-ledningsmærkningsslang, kabelidentifikationsemærker, nylonkablebinder, ledningsomhyllingsslanger, isoleringstape og andre hjælpematerialer efter behov baseret på de faktiske forhold.

(4) Installationsværktøj: Forbered kablestrippers, skruetrækere, multimeter og andre nødvendige værktøj.

3 Konstruktionsprocedurer

Eftersom DTU-installation kun kræver, at sekundære enheder frakobles, bliver primære enheders drift ikke påvirket. For at undgå uheldig strømafbrydelse af primære enheder under DTU-installation og kommissionering, skal følgende bekræftes på forhånd:

Fjern/near switch er sat til "near" eller "locked" position Alle relæbeskyttelsesudgangshårde plader er trukket ud Alle luftafbrydere bortset fra enhedsstrømforsyning og AC-strømforsyning er afbrudte

(1) Først monteres DTU sikkert, og sikker jordforbindelse er oprettet med jordmodstand ikke overstigende 10 Ω.

(2) Forbinde den ene ende af de forberedte kontrolkabler til de tilsvarende DTU-terminaler, og den anden ende til skabsterminalerne. På grund af mekanisk spænding i kablerne, skal der opretholdes tilstrækkelig slack som reserverede længde. Kablelæggning og -forbindelse skal overholde kravene til sekundære kableforbindelser. For eksempel: kontrolkabler skal være pænt og sikkert bundet med nylonkablebinder; begge ender af kablerne skal have identifikationsemærker; udsatte ledningskerne efter fjernelse af kableisolering skal være omhyllinger med ledningsomhyllingsslanger. Da dette er et retrofit-forbindelse, skal begge ender af hver ledningskerne tydeligt mærket med PVC-mærkningsslang. Ubrugte ledningskerne skal isoleres med tape for at undgå uheldig kontakt.

(3) Efter fuldførelse af forbindelsen, kontroller alle forbindelser igen for at sikre korrekthed. Kontroller, at der ikke er nogen værktøjer eller restmaterialer på stedet.

(4) Udfør en fælles kommissionering af DTU med primære enheder og distributionsautomatiserings-hovedstation for at sikre korrekt "tre-fjerne" (telemetri, telesignalisering, fjernstyring) funktionalitet. Efter bekræftelse, mærkes de tilsvarende fjernstyringshårde plader ifølge linjenumre og retninger. Indstillinger kan indgå under kommissioneringsprocessen. Da fabrikstest af DTU kun kan verificere kommunikationsfunktionalitet (uden forbindelse kan hovedstationen ikke se telemetri- og telesignaliseringsdata), er det nødvendigt at foretage en lokal fælles kommissionering for at bekræfte korrekt forbindelse og "tre-fjerne" funktionalitet.

(5) Tæt alle kableåbninger og ryd stedet.

(6) Som behøvet, aktiver de relevante luftafbrydere, plader og skifter. Efter enhedskommissionering, skal pladepositioner og skifter ikke vilkårligt ændres.