楊浚文，朱余啟，黃宋波，王珍意

(云南電力調(diào)度控制中心，昆明 650011)

0 前言

斷路器在運(yùn)行中，其操作機(jī)構(gòu)的液壓、彈簧壓力、本體SF6 氣體壓力異常等，都可能導(dǎo)致斷路器出現(xiàn)閉鎖分合閘，這是電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行會(huì)遇到的一類重大缺陷。若運(yùn)行中斷路器閉鎖分合閘不及時(shí)處理，在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置動(dòng)作并向閉鎖斷路器發(fā)送分閘信號(hào)，但斷路器將拒動(dòng)，不能正常跳閘切除故障，此時(shí)只能靠失靈保護(hù)或后備保護(hù)動(dòng)作來隔離故障，擴(kuò)大系統(tǒng)故障引起的停電范圍，在某些運(yùn)行方式下系統(tǒng)甚至存在失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)。所以在出現(xiàn)斷路器閉鎖分合閘后，應(yīng)迅速對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行調(diào)控，并盡快對(duì)閉鎖斷路器進(jìn)行處理。處理斷路器閉鎖分合閘缺陷，首先應(yīng)考慮帶電處理，若不能帶電處理，則應(yīng)根據(jù)斷路器所在廠站接線方式的特點(diǎn)，調(diào)整運(yùn)行方式將閉鎖斷路器從系統(tǒng)中隔離后再處理缺陷。在大多數(shù)情況下，隔離閉鎖斷路器時(shí)需將其相鄰間隔的元件停電，這將形成新的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。

1 斷路器閉鎖分合閘風(fēng)險(xiǎn)

通過實(shí)例看出，斷路器單相閉鎖以及三相閉鎖情況下相關(guān)斷面的極限與正常無檢修方式下相比下降，特別是斷路器三相閉鎖情況下相關(guān)斷面極限大幅下降。在斷路器閉鎖缺陷未處理前，若不及時(shí)將相關(guān)斷面潮流進(jìn)行控制，電網(wǎng)發(fā)生N－1故障后即使失靈保護(hù)和后備保護(hù)正確動(dòng)作，電網(wǎng)也存在失穩(wěn)的風(fēng)險(xiǎn)。此時(shí)電網(wǎng)已進(jìn)入緊急狀態(tài)［1］，需立即采取措施進(jìn)行處理。

2 斷路器閉鎖分合閘處理

斷路器閉鎖分合閘后，雖然可以通過隔離開關(guān)拉合電容電流在允許范圍內(nèi)的空母線及空載線路［2］，以隔離斷路器，但實(shí)際運(yùn)行中大部分廠站未進(jìn)行過該類操作，考慮設(shè)備的安全性以及非常規(guī)操作的風(fēng)險(xiǎn)，且220 kV 及以上電壓等級(jí)一般嚴(yán)禁用隔離開關(guān)拉合空載線路［3］，應(yīng)采取停運(yùn)閉鎖斷路器間隔的相鄰元件，以隔離閉鎖斷路器的方式處理。

以下就一些典型接線方式下斷路器閉鎖分合閘的處理方法進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。

2.1 主接線為雙母線接線形式

目前新投產(chǎn)的220 kV 及以上變電站中，已很少采用雙母線帶旁路母線的接線方式，且文獻(xiàn)［4］中對(duì)雙母線帶旁路母線的接線方式下的討論已比較詳細(xì)，在此不再贅述。雙母線接線形式變電站出現(xiàn)斷路器閉鎖分合閘后的處理方案如下。

2.1.1 出線斷路器或主變高壓側(cè)斷路器

首先采取倒母線操作，將閉鎖斷路器所處母線其余斷路器倒至另一組母線。若閉鎖斷路器為出線斷路器，斷開線路對(duì)側(cè)的出線斷路器，若閉鎖斷路器為主變高壓側(cè)斷路器，則斷開主變中低壓側(cè)斷路器，然后斷開本側(cè)母聯(lián)斷路器，解除斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)的防誤閉鎖，再拉開斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)，退出斷路器的啟動(dòng)失靈保護(hù)，做好一、二次安全措施后對(duì)斷路器進(jìn)行處理。

如圖1 所示，若線路甲281 斷路器上Ⅰ組母線，則線路甲281 斷路器閉鎖分合閘后，進(jìn)行處理時(shí)，首先將Ⅰ組母線其余斷路器倒至Ⅱ組母線，然后斷開線路甲對(duì)側(cè)的263 斷路器，再斷開本側(cè)站內(nèi)的母聯(lián)212 斷路器，解除281 斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)的防誤閉鎖，然后拉開281 斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)，退出281 斷路器的啟動(dòng)失靈保護(hù)，做好一、二次安全措施后對(duì)281 斷路器進(jìn)行處理。

圖1 雙母線接線

2.1.2 母聯(lián)斷路器

母聯(lián)斷路器閉鎖分合閘后，若短時(shí)內(nèi)無法處理，可以考慮將母差保護(hù)調(diào)整為大差方式，保證保護(hù)的速動(dòng)性。若考慮母線上所有出線斷路器以及主變高壓側(cè)斷路器斷開后，再隔離處理母聯(lián)斷路器，停電范圍較大，處理復(fù)雜，可以優(yōu)先考慮將所有元件倒至一組母線后，直接拉開母聯(lián)斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)，隔離母聯(lián)斷路器處理。

2.2 主接線形式

若出線回?cái)?shù)較多，主接線采用雙母線分段接線方式，其中單個(gè)分段斷路器接線形式變電站出現(xiàn)斷路器閉鎖分合閘后的處理方案如下。

1)出線斷路器或主變高壓側(cè)斷路器:處理方法基本同雙母線接線方式。

2)分段斷路器，騰空分段斷路器連接的兩段母線，斷開兩段母線上其余的母聯(lián)斷路器，解除閉鎖斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)的防誤閉鎖，拉開分段斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)，做好一、二次安全措施后對(duì)分段斷路器進(jìn)行處理。

圖2 雙母線分段接線

如圖2 所示，若分段212 斷路器閉鎖分合閘，首先騰空Ⅰ、Ⅱ母，然后斷開母聯(lián)213、223 斷路器，解除212 斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)的防誤閉鎖，然后拉開212 斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)，做好一二次安全措施后對(duì)212 斷路器進(jìn)行處理。

3)母聯(lián)斷路器，220 kV 以下廠站可以考慮騰空一組母線后直接拉開母聯(lián)斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)，隔離處理母聯(lián)斷路器。

如圖2 所示，若母聯(lián)213 斷路器閉鎖分合閘，首先將Ⅰ－Ⅲ母母差保護(hù)調(diào)整為大差方式，將Ⅰ母所有元件倒至Ⅲ母運(yùn)行，斷開分段212 斷路器，然后拉開母聯(lián)213 斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)，做好一二次安全措施后對(duì)213 斷路器進(jìn)行處理。

2.3 3/2 接線形式

1)邊斷路器:首先斷開邊斷路器相鄰母線上所有其它斷路器，停運(yùn)母線，再斷開閉鎖斷路器的相鄰斷路器，停運(yùn)該邊斷路器和相鄰斷路器供電的線路或主變，解除閉鎖斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)的防誤閉鎖，然后拉開斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)，退出的斷路器失靈保護(hù)，做好一二次安全措施后對(duì)斷路器進(jìn)行處理。

2)聯(lián)絡(luò)斷路器:

斷開本串上閉鎖斷路器的相鄰斷路器，停運(yùn)本串上所有的線路或主變，特別的，若該串為不完整串且一側(cè)無邊斷路器，還需將該側(cè)母線停運(yùn)，最后解除閉鎖斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)的防誤閉鎖，然后拉開斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)，退出斷路器的失靈保護(hù)，做好一、二次安全措施后對(duì)斷路器進(jìn)行處理。

2.4 4/3 接線形式

現(xiàn)如今部分大型電廠主接線采用4/3 接線形式，在該種接線方式下，若某個(gè)斷路器閉鎖分合閘時(shí)，處理方法如下。

1)邊斷路器:首先斷開邊斷路器相鄰母線上所有其它斷路器，停運(yùn)母線，斷開閉鎖斷路器的相鄰的聯(lián)絡(luò)斷路器，停運(yùn)該邊斷路器和相鄰斷路器供電的線路或主變，解除閉鎖斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)的防誤閉鎖，然后拉開斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)，退出斷路器的失靈保護(hù)，做好一、二次安全措施后對(duì)斷路器進(jìn)行處理。

2)聯(lián)絡(luò)斷路器:斷開該斷路器相鄰的邊斷路器和聯(lián)絡(luò)斷路器，停運(yùn)該斷路器與相鄰邊斷路器共同供電的線路或主變，停運(yùn)該斷路器與相鄰聯(lián)絡(luò)斷路器共同供電的線路或主變，解除閉鎖斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)的防誤閉鎖，然后拉開斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)，退出的斷路器失靈保護(hù)，做好一、二次安全措施后對(duì)斷路器進(jìn)行處理。

2.5 串補(bǔ)主旁路斷路器閉鎖

串補(bǔ)主旁路斷路器閉鎖后，需要將線路停電，將主旁路斷路器隔離，解除閉鎖斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)的防誤閉鎖，然后拉開斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)，退出串補(bǔ)本體及遠(yuǎn)跳保護(hù)，做好一、二次安全措施后對(duì)斷路器進(jìn)行處理。

若采取相關(guān)措施，隔離閉鎖斷路器進(jìn)行處理期間，一般需要陪停元件以隔離閉鎖斷路器，這將會(huì)引起新的系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)。

3 結(jié)束語

斷路器閉鎖分合閘是電網(wǎng)調(diào)度中的一項(xiàng)緊急缺陷，無論在缺陷處理前或處理過程中，電網(wǎng)都存在著極大的風(fēng)險(xiǎn)。為控制電網(wǎng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，在缺陷處理前，應(yīng)按斷路器拒動(dòng)，斷路器失靈和后備保護(hù)動(dòng)作情況下相關(guān)斷面的輸送極限來進(jìn)行潮流控制。若該缺陷不能帶電處理，則應(yīng)根據(jù)斷路器所在廠站接線方式的特點(diǎn)，通過調(diào)整運(yùn)行方式進(jìn)行處理。若在隔離處理過程中需要陪停元件，應(yīng)考慮盡量縮小停電范圍，并考慮相關(guān)元件陪停后電網(wǎng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，避免處理過程中再發(fā)生N－1故障導(dǎo)致局部電網(wǎng)解列或系統(tǒng)失穩(wěn)。

［1］袁季修.防御大停電的廣域保護(hù)和緊急控制［M］.北京:中國(guó)電力出版社，1957.

［2］云南電網(wǎng)調(diào)度管理規(guī)程［S］.昆明:云南電網(wǎng)公司，2004.

［3］Q/CSG 2 1003－2008，中國(guó)南方電網(wǎng)電力調(diào)度管理規(guī)程［S］.廣州:中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司，2008.

［4］王珍意.對(duì)閉鎖分合閘斷路器隔離方法的探討［J］.繼電器，2007，35 (Suppl):448－451.