摘 要:文章深入介紹了華東電網(wǎng)500kV 高壓輸變電系統(tǒng)中變電站3 / 2 接線的特點(diǎn),同時(shí)就3 / 2 接線的幾種運(yùn)行方式中的倒閘操作順序進(jìn)行了討論,并對(duì)常見的帶負(fù)荷誤操作事故的危害性作出分析。其目的:介紹變電站3 / 2 接線接線方式的優(yōu)缺點(diǎn),提高倒閘操作的重要性,保證變電所運(yùn)行質(zhì)量。

日前,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和接受外來電源的需要,500kV 電網(wǎng)有了很快的發(fā)展,電力工業(yè)正前瞻性的朝著大電網(wǎng)、大容量和高電壓的方向發(fā)展。全國(guó)聯(lián)網(wǎng)工程不斷健康向前推進(jìn),現(xiàn)已形成華東、華北、東北、華中、南方互聯(lián)電力系統(tǒng)等跨省市區(qū)的大電力系統(tǒng)。各大電力系統(tǒng)之間互有聯(lián)系,輸送的功率越來越大。從以往的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)看,在電力系統(tǒng)倒閘操作中,帶負(fù)荷拉合閘事故是危及電網(wǎng)安全運(yùn)行的惡性誤操作事故之一,如何避免倒閘的誤操作事故對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的影響,現(xiàn)對(duì)500kV變電所3 / 2 斷路器接線的特點(diǎn)及其操作順序探討如下。

1 3/2接線特點(diǎn)

500kV 變電所在電網(wǎng)中的地位相當(dāng)重要,它的安全可靠運(yùn)行將直接影響到大電網(wǎng)主網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此,對(duì)500kV 變電所供電可靠性要求較高。目前,華東電網(wǎng)500kV 變電站電氣主接線一般采用雙母線四分段帶旁路和3/2 斷路器的接線方式。

3/2 斷路器的接線方式是兩條回路有3 臺(tái)開關(guān)的雙母線接線,它是介于單開關(guān)雙母線和雙開關(guān)雙母線之間的一種接線,如圖1 所示。

1.1 主要運(yùn)行方式

正常運(yùn)行方式。兩組母線同時(shí)運(yùn)行, 所有斷路器和隔離開關(guān)均合上; 線路停電、斷路器合環(huán)的運(yùn)行方式。線路停電時(shí), 考慮到供電的可靠性, 常常將檢修線路的斷路器合上,檢修線路的隔離開關(guān)拉開;斷路器檢修時(shí)運(yùn)行方式。任何一臺(tái)斷路器檢修, 可以將兩側(cè)開關(guān)拉開; 母線檢修時(shí)的運(yùn)行方式。斷開母線斷路器及其兩側(cè)隔離開關(guān)。這種方式相當(dāng)于單母線允許,運(yùn)行可靠性低,所以應(yīng)盡量的縮短單母線運(yùn)行時(shí)間。

1.2 3/2 斷路器接線的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn): 有高度供電可靠性。每一回路有兩臺(tái)斷路器供電,發(fā)生母線故障或斷路器故障時(shí)不會(huì)導(dǎo)致出線停電; 運(yùn)行調(diào)度靈活。正常運(yùn)行時(shí)兩組母線和所有斷路器都投入工作,從而形成多環(huán)路供電方式; 倒閘操作方便。隔離開關(guān)一般僅作檢修用。檢修斷路器時(shí), 直接操作即可。檢修母線時(shí), 二次回路不需要切換;對(duì)于完整串,任一開關(guān)或母線檢修或故障均不影響運(yùn)行,即使雙母都故障,也可保證與系統(tǒng)最低限度連接。

缺點(diǎn):二次接線復(fù)雜。特別是CT 配置比較多。在重疊區(qū)故障, 保護(hù)動(dòng)作繁雜 。再者, 投資增加, 運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)還不夠豐富。

3/2 斷路器接線方式的特點(diǎn)是線路比母線更重要, 一般采用線路C V T , 而不是母線PT。綜上所述,3/2 斷路器接線方式利大于弊。針對(duì)這種接線方式的弊端, 我們可以在繼電保護(hù)選用上下功夫, 在滿足選擇性、快速性、靈敏性、可靠性的基礎(chǔ)上, 提高繼電保護(hù)動(dòng)作的精度,簡(jiǎn)化范圍配置,實(shí)現(xiàn)單一保護(hù), 避免重復(fù)性。

2 倒閘操作順序的分析

在電力系統(tǒng)操作中,由于刀閘的操作順序造成的帶負(fù)荷拉合閘事故是幾種常見的惡性誤操作事故之一。所以我們一定要按照部頒規(guī)定和主管單位的規(guī)定執(zhí)行,以確保倒閘操作的正確。即使是操作中發(fā)生事故, 也要把事故影響限制在最小范圍。

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2.1 帶負(fù)荷拉合刀閘的危害和防誤措施

隔離開關(guān)的作用只是使被檢修設(shè)備有足夠可見的安全距離,建立可靠的絕緣間隙,保證檢修人員及設(shè)備的安全,所以它不具備切斷負(fù)荷電流和短路電流的的能力。在出現(xiàn)帶負(fù)荷拉合閘時(shí), 拉弧形成導(dǎo)電通道造成相間短路, 直接危及操作人員生命和對(duì)設(shè)備造成損壞, 嚴(yán)重威脅電網(wǎng)的安全運(yùn)行。為避免此類事故的發(fā)生,電業(yè)安全工作規(guī)程對(duì)操作中的接受操作命令, 填寫操作票、模擬操作、操作監(jiān)護(hù)、拉閘操作的順序等都作了詳細(xì)規(guī)定。為防止誤操作,高壓電器設(shè)備加裝防誤操作的閉鎖裝置(少數(shù)特殊情況下經(jīng)上級(jí)主管部門批準(zhǔn), 可以加裝機(jī)械鎖) 。

2.2 3/2 斷路器倒閘操作順序

電力安全工作規(guī)程中第19 條規(guī)定,停電拉閘操作必須按照斷路器(開關(guān))——負(fù)荷側(cè)隔離開關(guān)(刀閘)——母線側(cè)隔離開關(guān)(刀閘)的順序依次操作,送電操作應(yīng)與上述相反的順序進(jìn)行。依據(jù)這樣的一個(gè)原則,在3 / 2 斷路器接線中意義卻并不是不大。根據(jù)3/2接線特點(diǎn),很容易理解到線路或變壓器比母線更為重要,所以,我們有必要深入探討如果斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)發(fā)生帶負(fù)荷拉閘事故對(duì)系統(tǒng)影響程度的不同, 來確定拉閘順序。

2.2.1 母線側(cè)斷路器(如5011 斷路器或5013 斷路器)倒閘操作順序

(1)線路或主變停電過程的操作。如帶負(fù)荷拉閘事故發(fā)生在線路或主變側(cè),兩側(cè)斷路器跳閘,切除故障點(diǎn),保證其他線路、主變及母線正常運(yùn)行;如發(fā)生帶負(fù)荷拉閘事故發(fā)生在母線側(cè),母線上所有斷路器跳閘,造成母線無電壓,威脅系統(tǒng)安全運(yùn)行。所以應(yīng)按照斷路器(開關(guān))—-線路或主變側(cè)隔離開關(guān)(刀閘)—-母線側(cè)隔離開關(guān)(刀閘)的順序依次操作。送電操作應(yīng)與上述相反的順序進(jìn)行。

(2)線路或主變運(yùn)行,母線停電的操作。如帶負(fù)荷拉閘事故發(fā)生在母線側(cè),母線上所有斷路器跳閘,切除故障點(diǎn),保證線路及主變正常運(yùn)行; 如帶負(fù)荷拉閘事故發(fā)生在線路或主變側(cè),兩側(cè)斷路器跳閘,造成線路或主變停電事故,危及電網(wǎng)安全運(yùn)行。所以應(yīng)按照斷路器(開關(guān))—-母線側(cè)隔離開關(guān)(刀閘)-—線路或主變側(cè)隔離開關(guān)(刀閘)的順序依次操作。送電操作應(yīng)與上述相反的順序進(jìn)行。

(3)線路或主變運(yùn)行,母線側(cè)斷路器轉(zhuǎn)入檢修的操作。如帶負(fù)荷拉閘事故發(fā)生在線路或主變側(cè),兩側(cè)斷路器跳閘,造成線路或主變停電,影響系統(tǒng)安全運(yùn)行。如帶負(fù)荷拉閘事故發(fā)生在母線側(cè),母線上所有斷路器跳閘,切除故障點(diǎn),不影響線路及主變正常運(yùn)行。所以應(yīng)按照斷路器(開關(guān))-—母線側(cè)隔離開關(guān)(刀閘)-—線路或主變側(cè)隔離開關(guān)(刀閘)的順序依次操作。送電操作應(yīng)與上述相反的順序進(jìn)行。

(4)線路或主變停電時(shí),斷路器合環(huán)運(yùn)行的操作。如帶負(fù)荷合閘事故發(fā)生在短引線側(cè),兩側(cè)斷路器跳閘切除故障, 不影響系統(tǒng)安全運(yùn)行。如發(fā)生帶負(fù)荷合閘事故發(fā)生在母線側(cè),造成母線無電壓,此時(shí)變?yōu)閱文妇€運(yùn)行方式,運(yùn)行的可靠性降低。所以應(yīng)按照母線側(cè)隔離開關(guān)(刀閘)-—短引線側(cè)隔離開關(guān)(刀閘)-—斷路器(開關(guān))的順序依次操作。解環(huán)操作應(yīng)與上述相反的順序進(jìn)行。

2.2.2 中間斷路器倒閘操作順序

(1)中間斷路器一側(cè)線路或主變運(yùn)行,另一側(cè)線路或主變需要停電的操作。如帶負(fù)荷拉閘事故發(fā)生在線路或主變運(yùn)行側(cè),造成運(yùn)行中的線路或主變兩側(cè)斷路器跳閘。如帶負(fù)荷拉閘事故發(fā)生在需要停電的一側(cè),線路兩側(cè)斷路器跳閘切除故障,不影響電網(wǎng)安全運(yùn)行。所以應(yīng)按照斷路器(開關(guān))-—停電側(cè)隔離開關(guān)(刀閘)-—運(yùn)行側(cè)隔離開關(guān)(刀閘)的順序依次操作, 停電操作應(yīng)與上述相反的順序進(jìn)行。

(2)中間斷路器兩側(cè)線路或主變都運(yùn)行,中間斷路器轉(zhuǎn)入檢修停電的操作。順序應(yīng)視斷路器兩側(cè)發(fā)生帶負(fù)荷拉閘事故對(duì)電網(wǎng)的影響程度進(jìn)考慮。即按照斷路器(開關(guān))-—對(duì)電網(wǎng)的影響較小一側(cè)的隔離開關(guān)(刀閘)-—對(duì)電網(wǎng)的影響較大一側(cè)的隔離開關(guān)(刀閘)的順序依次操作。送電操作應(yīng)與上述相反的順序進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 500kV 變電站值班人員技能培訓(xùn)教材.華東電網(wǎng)有限公司培訓(xùn)中心.

[2] 變電運(yùn)行技能培訓(xùn)教材— 500kV 變電所.中國(guó)電力出版社.

[3] 變電運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)問答.中國(guó)電力出版社.

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