수력 발전소의 10kV 전력 보호 장치 개조

6.10kV 보조 전력 보호 변환 과정

6. 10kV 변전소 전력 보호 및 변환 과정 10kV 변전소는 다음 시공 조건을 충족해야 합니다. 상세 시공 계획 및 도면; 설비 관리자의 신규 설비 인수 완료; 시공 담당자의 안전 교육 완료; 모든 공구 및 자재 준비. 시공은 계획 및 도면에 따라 엄격히 수행하여 각 단계의 원활한 완료를 보장해야 합니다. 6.1 10kV 변전소 전력 보호 하드웨어 변환 10kV 변전소의 개보수 공사는 크게 세 단계로 구성됩니다. 개폐소 내 단자대 교체, 기존 종합 보호 계측 제어 장치 제거, 그리고 신규 종합 보호 장치의 설치 및 조립, 배선 작업입니다. 6.1.1 단자대 교체 단자대 교체는 한 번에 하나씩만 교체해야 합니다. 두 개 이상의 단자대를 동시에 교체하는 것은 오접속 및 배선 오류를 방지하기 위해 금지됩니다. 개폐소 내 단자대는 한 번에 하나씩만 교체하여 배선 오류를 효과적으로 방지해야 합니다. 교류 전원, 직류 전원, 트립 회로, 신호 회로에 절연을 추가하고, 단자 간 단락을 방지하기 위해 절연 처리 후 단자를 단단히 압착하여 고정해야 합니다. 단자열을 교체할 때는 기존 루프 단자와 회선 번호를 그대로 유지하여 다음 단계의 배선 및 회선 점검 작업이 원활하게 진행될 수 있도록 해야 합니다. 6.1.2 기존 통합 보호 측정 제어 장치 철거 시공 계획 및 도면에 따라 기존 통합 보호 측정 제어 장치, 개폐기 내 중간 계전기, 전압 계전기, 시간 계전기 등의 구성 요소와 관련 2차 케이블을 포함하여 철거할 구성 요소를 제거합니다. 철거 시 구성 요소의 인위적인 손상 및 불필요한 2차 케이블의 제거에 주의해야 합니다. 제거한 구성 요소는 정리 및 분류하여 지정된 장소에 보관하고 작업 현장의 혼란을 방지해야 하며, 시공 현장은 6S 요건을 충족해야 합니다. 6.1.3 종합 보호 측정 제어 장치의 설치 및 조립 라인과 케이블 배치 신규 및 기존 종합 보호 측정 제어 장치의 크기가 다르기 때문에, 배전반의 설치 창 크기가 신규 종합 보호 측정 제어 장치의 크기와 맞지 않는 경우가 있습니다. 신규 종합 보호 측정 제어 장치를 설치하려면 배전반의 설치 창을 절단하고 확장해야 하며, 절단 시 배전반이 긁히지 않도록 주의해야 합니다. 신규 장치에 연결하는 케이블은 반드시 새 케이블을 사용해야 하며, 사용하지 않는 케이블은 모두 제거하여 기생 회로가 발생하지 않도록 해야 합니다. 누전, 오접속 및 오스위치를 방지하기 위해 배선은 설계 도면을 엄격히 준수하여 진행해야 합니다. 신규 장치의 케이블 배선은 깔끔하고 통일성 있게, 합리적인 방식으로 배치하여 점검 및 유지 보수가 용이하도록 해야 합니다. 6.2 10kV 발전소의 전력 보호 및 시운전 보호 및 디버깅은 크게 2차 루프 라인 점검, 루프 기능 검증, 보호 장치 정적 디버깅 및 송전 시험의 네 단계로 나뉩니다. 시공 도면에 따라 각 단자와 각 라인 번호를 꼼꼼히 점검해야 합니다. CT 2차 회로의 단선 여부를 확인하고, PT 2차 회로의 극성과 배선이 올바른지 점검해야 합니다. 원격 측정, 원격 통신, 원격 제어 배선이 올바른지 확인하고, DC 제어 회로의 단락 여부, 접지 회로 LN 사이의 단락 여부를 확인해야 합니다. DC 제어 회로의 절연 저항이 요구 사항(1000V)을 충족하는지 측정하고, AC/DC 회로에 전기가 흐르는지 확인해야 합니다. 외주 업체는 공장의 2차 회로에 익숙하지 않기 때문에 변환 과정에서 누락이나 잘못된 연결이 발생하기 쉽다는 점에 유의해야 합니다.

AC 전압 및 DC 제어 루프에 전원을 공급하여 각 루프의 기능을 확인합니다. 원격 측정, 원격 신호 및 원격 제어 신호가 올바른지, 계량기, 표시등, 조명 및 히터 회로가 정상인지, 스위치 본체의 역류 방지 기능이 제대로 작동하는지 확인합니다. 제어 루프에 전원을 공급하여 각 루프의 배선이 올바른지 추가로 확인합니다.

보호 장치의 정적 디버깅은 장치의 샘플링 검사, 고정값 업로드 및 확인, 그리고 장치 기능 검사를 수행하는 것입니다. 선로 보호 장치 AM5SE-F, 변압기 보호 장치 AM5SE-T, 모터 보호 장치 AM5SE-M, 대기 자동 전환 장치 AM5SE-B, 그리고 PT 모니터링 장치를 CT 2차측에 전류를 인가하고 PT 캐비닛 단자에 아날로그 전압을 인가하여 점검합니다. 장치 AM5SE-UB, 전압계, 전류계 및 모니터링 시스템의 표시값이 정확한지 확인하고, AC 전압 및 AC 전류 루프의 위상 순서와 위상이 올바른지 검증합니다. 고정값 단일 쌍 보호 장치에 따라 고정값을 설정하고, 설정된 고정값이 정확한지 확인합니다. 보호 기능 검사는 아날로그 값을 인가하여 AM5SE 시리즈 마이크로컴퓨터 보호 측정 및 제어 장치의 동작 논리와 동작 시간이 정확한지 확인하는 것입니다. 오류나 오작동이 없어야 하며, 동작 시간은 요구 사항을 충족해야 합니다. 보호 장치의 정적 디버깅을 통해 보호 장치가 고장에 민감하게 반응하고, 경보 신호 및 트립 지시를 안정적이고 신속하게 보낼 수 있도록 보장합니다.

종합 보호 측정 및 제어 장치와 전력 모니터링 시스템 간의 데이터 연결이 정확하여 보호 장치의 작동 상태, 설정값, 이벤트 기록 등의 정보를 백그라운드에서 실시간으로 수집할 수 있습니다. 보호 장치가 백그라운드에 연결됨으로써 계전기 보호 시스템의 관리가 향상되고 고장 정보 처리의 자동화 수준이 높아집니다.

전송 테스트는 보호 장치가 수집하는 고장량을 모사하는 것으로, 보호 장치는 트립 스위치를 통과하여 장치의 보호 로직, 트립 회로 및 신호 회로의 정확성을 검증해야 합니다. 또한 호스트 컴퓨터를 통해 스위치를 원격으로 정상적으로 개폐할 수 있는지 확인해야 합니다. 각 보호 장치 세트에 대해 전체 전송 테스트를 수행하여 각 배전반 보호 장치의 보호 로직, 보호 콘센트 트립, 원격 개폐 스위치 및 정확한 신호 표시가 제대로 작동하는지 확인해야 합니다.

6.3 변환 및 최적화 과정에서 발생한 문제점

새로운 종합 보호 측정 및 제어 장치의 개조가 완료된 후, 송전 시험 중 스위치가 한 번만 닫히고, 다시 닫히려면 제어 전원을 재시작해야만 하는 문제가 발견되었습니다. 분석 결과, 차단기 폐쇄 코일에 상시 폐쇄점이 없는 것으로 확인되었습니다. 보호 장치에는 차단기의 안정적인 폐쇄를 보장하기 위해 폐쇄 계전기가 설치되어 있는데, 차단기 폐쇄 코일에 상시 폐쇄점이 없으면 차단 후 차단점이 없어 폐쇄 유지 계전기의 에너지가 방출되지 않아 다음 폐쇄 전에 재시작하고 폐쇄 유지 계전기의 에너지를 방출해야 하는 문제가 발생했습니다. 차단기 제조업체 및 수력 발전소 관계자와 여러 차례 협의 끝에 폐쇄 코일 앞에 상시 폐쇄점을 직렬로 연결하여 위의 문제를 해결했습니다. AM5SE-T 변압기 보호 측정 및 제어 장치를 예로 들어, 수력 발전소 재구축의 개폐 회로 2차 회로도는 그림 2에 나와 있습니다.