220kV变电站220kV设备区电缆沟自动排水通风解决方案.doc

220kV变电站220kV设备区电缆沟自动排水通风解决方案

一、现场情况
该220kV变电站是综合自动化变电站，占地面积43.67亩。220kV设备区电缆沟长104米，宽1米，高1米；沟内设有防火墙，墙宽0.24米，电缆沟被提成三段：19米、44米、41米；盖板长1.2米，宽0.495米；雨季沟内积水高度约为0.7米，沟内湿度较大，无排水通风设备。
现场照片：

220kV设备区电缆沟

电缆沟内部

电缆沟防火墙和排水口

电缆支架图
二、项目规定
1、改善220kV设备区电缆沟的积水、潮湿问题，使相对湿度小于等于60%，满足电力设备安全运营的环境湿度指标。
2、预期效果与总结
本项目可解决220kV设备区电缆沟积水、潮湿问题，同时减少人力物力的投入。且排水除湿设备属智能化全自动运营，免人工操作及维护，提高了无人值守站的安全性及效率。
三、电缆沟湿度影响因素
1、变电站地理位置因素
变电站中电缆沟处在地下，环境相对密闭，假如变电站选址于低洼或者土壤中水份含量较大的地区，长期运营土壤中水份向变电站电缆沟内渗透，导致电缆沟内湿度增长。
2、电缆沟设计因素
变电站电缆沟一般位于地下，为密封性设计，电缆沟盖板密封性好，且盖板之间没有明显间隙，电缆沟内一定距离有防火墙进行封堵。导致电缆沟自然通风性差，无法形成空气流通，水份不能通过内外空气互换蒸发电缆沟内通风条件差是导致电缆沟湿度高的重要因素。
四、项目方案
本站高压室电缆沟长约104米，防火墙将地沟提成三段：19米、44米、41米。为使电缆沟达成电力系统对环境湿度的工作规定。目前，较好的解决方案是加装集中分段式电缆沟自动排水通风系统。将电缆沟分为三段式，进行积水、潮湿等问题的治理，在每段的电缆沟内安装排水泵、循环风机、传感器等设备，实现实时自动化的监测与控制。

220kV设备区电缆沟示意图

实行方案：
1）电缆沟分段排水通风设备配置：

19米一分段设备布置图

44米二分段设备布置图

41米三分段设备布置图

电缆沟内外空气循环示意图（每段）

2）排水通风控制说明：
a.当2组湿度传感器任意一组检测湿度超过60%RH时，风机工作，通过特殊风道将沟内的潮湿空气抽出，同时注入干燥空气，达成内外空气的互换，并经风机循环，使沟内潮湿空气被挤压排出。当下雨时，风机停止工作。
b.当检测到环境湿度一直小于初设湿度值时，每隔3小时风扇运营45分钟后停止。
c.对电缆沟积水严重位置，可加装排水泵，并在沟内设微型积水池。并选用污泥捣碎抽水泵，可将积水及杂物捣碎排出。并通过高低水位开关进行水泵控制。
d.室外排水泵设有低温保护，环境温度低于3℃停止启动。
3）排水问题：
排水管采用就近敷设的原则，各自敷设穿墙排水管道，将水排放至道沿排水口
4）设备电源问题：
设备的工作电源采用就近取电的原则，从检修电源箱引出，配小型断路器。
5）设备组网问题：
站内排水通风设备可通过RS485接口汇集485集线器，汇总并传输至设备专用规约器，由规约器汇总数据，解析、分类，完毕对除湿设备的管理与控制，可便于运维人员对开关柜运营环境的监管。
排水通风设备组网示意图如图14所示。

排水通风设备组网示意图
五、电缆沟自动排水通风系统简介
DLG-SPR-W/Ⅱ型电缆沟自动排水通风系统是针对室外电缆沟潮湿、积水等问题而专门研制系统化自控除湿产品，该系统可对电缆沟内积水、环境温湿度的集中监测和管理，多级除湿方式设计，湿度传感器多点布置，集中式监控，是一套全天候不间断实时的自动化监控系统。S型进出风管在电缆沟侧壁安装，通过S型风道将沟内的潮湿空气置换成干燥空气，依此循环。积水通过水泵直接排出。本系统是保障智能电网高效、安全运营的首选除湿系统设备。
1、设备总参数
□额定工作电压：AC380±10% 50Hz
□最大额定功率：＜6kW
□显示方式：控制显示屏及指示灯显示
□除湿启动值：湿度RH=60%（默认）
□工作湿度范围：40%～95%RH
□除湿温度范围：5℃～40℃
□工作环境温度：不低于-20℃，不高于70℃
2、系统设计功能
1)对电缆沟内环境湿度、积水进行实时监控。
2)加强电缆沟通风速度，可对电缆沟积水严重位置加装排水单元。
3)提高电缆沟通风效率，对沟内注入干燥暖空气，加速水份蒸发。
4)对电缆沟精确、高效除湿，沟内外多点布置湿度传感器，实现科学化控制进出风机。
8、排水通风电气综合控制柜
电缆沟自动排水通风电气综合控制柜用于电缆沟的通风、排水等问题的监控产品，是集智能控制单元、系统供电单元、送风单元、排水单元、数据采集单元、故障告警单元等功能单元于一体的可无人值守24小时不间断实时监控分析的智能型综合控制柜。其可实时对电缆沟进行多点湿度传感器、水位传感器布置、监测、管理和保护，不仅能同时对环境进行监测，通过LED数码显示，湿度分别进行按键设立；并具有检测、控制诊断保护、信息提醒、联网通讯功能（选配），实现实时环境监测及控制系统的综合控制。
参数：
工作电压：AC380V 50Hz 通讯方式：RS485或无线
显示方式：数码及指示灯显示 操作方式：手动/自动
外形尺寸：760×320×1450mm 环境温度：-20℃～+70℃
9、后台监控软件系统
基本功能简介：
1）电缆沟排水通风系统软件是基于Microsoft Visual Studio.Net平台下开发的温湿度自动化监控系统，拥有强大内核支持多线程，多核解决器，系统稳定性高。
2）基础功能涉及：实时监控数据显示、超线自动报警、实时记录监控数据和报警数据、实时曲线图、历史数据查询、历史数据导出、数据自动备份、系统运营日记、用户权限管理。
3）支持多种数据采集通讯方式，如RS232、485、433MHZ、GPRS无线通讯等方式。
4）本系统除了常规界面，还可显示站点布局。每个测点的名称和单位名称均可自定义。
5）自动报警功能，当测量值超过上下限报警值时监控主机可自动报警。
6）自动控制功能，当测量值达成设定值时可自动输出控制信号给相关的被控设备，使其启动或者关闭。