王新方(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司梅州供電局,廣東 梅州 514000)
220kV雙母雙分段母線倒閘操作要點(diǎn)
王新方
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司梅州供電局,廣東 梅州 514000)
本文介紹了變電站220kV母線雙母雙分段接線方式母線倒閘操作現(xiàn)狀,指出了母線倒閘操作中幾個(gè)關(guān)鍵步驟,對(duì)倒閘操作中幾個(gè)關(guān)鍵步驟進(jìn)行分析,并提出一些可行建議。
變電站;雙母雙分段;倒閘操作;
目前,有很多變電站都在進(jìn)行220kV母線由雙母線接線方式到雙母雙分段接線方式的改造,接線方式的改變也帶來(lái)很多運(yùn)行操作方面的改變。在220kV雙母雙分段接線方式下母線倒閘操作應(yīng)該注意哪些事項(xiàng)?下面就這一問(wèn)題進(jìn)行探討。
圖1 PT電壓回路圖
目前很多變電站220kV雙母雙分段母線倒閘操作順序是這樣,比如將“220kV#1母線上所有設(shè)備倒至#2母線,#1母線由運(yùn)行轉(zhuǎn)檢修”的倒閘操作任務(wù),先投入互聯(lián)壓板﹑停用母聯(lián)開(kāi)關(guān)操作電源母聯(lián)改非自動(dòng),各間隔刀閘進(jìn)行倒閘切換,檢查刀閘位置正確,投入主變聯(lián)跳分段2026開(kāi)關(guān)壓板,合上22012刀閘,拉開(kāi)22011刀閘,退出主變聯(lián)跳分段2015開(kāi)關(guān)壓板,檢查信號(hào)指示正常,合上母聯(lián)開(kāi)關(guān)操作電源母聯(lián)改自動(dòng),退出互聯(lián)壓板,母聯(lián)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)冷備用,斷開(kāi)母線電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān),母線電壓互感器轉(zhuǎn)冷備用,母線轉(zhuǎn)檢修。
2.1 斷開(kāi)母聯(lián)開(kāi)關(guān)與斷開(kāi)PT二次空開(kāi)
當(dāng)前變電站220kV 電壓等級(jí)線路的二次回路電壓大多由母線電壓互感器提供。母線電壓互感器的二次電壓經(jīng)PT端子箱內(nèi)二次空氣開(kāi)關(guān)通過(guò)Ⅰ母電壓互感器母線側(cè)刀閘及Ⅱ母電壓互感器母線側(cè)刀閘的輔助開(kāi)關(guān)常開(kāi)接點(diǎn),提供給電壓小母線。各線路保護(hù)裝置電壓從電壓小母線,經(jīng)本間隔母線側(cè)刀閘的輔助開(kāi)關(guān)接點(diǎn),再經(jīng)線路開(kāi)關(guān)操作箱內(nèi)電壓切換繼電器常開(kāi)接點(diǎn)再到保護(hù)裝置。當(dāng)母線中有一臺(tái)電壓互感器需停電而母線仍為正常運(yùn)行方式(母線不停電)時(shí)需將電壓并列把手切換至“允許并列”位置,使電壓并列裝置中的YQJ(電壓切換繼電器)動(dòng)作,常開(kāi)接點(diǎn)閉合,將Ⅰ﹑Ⅱ段母線電壓并列。
為了大家更好地理解此電壓回路,本人已將電壓圖進(jìn)行了合并簡(jiǎn)化如圖1所示。
圖2 220kV雙母雙分段接線方式正常倒閘操作流程圖
在現(xiàn)有的操作順序下會(huì)出現(xiàn)幾種特殊條件下的異常故障:
(1)當(dāng)Ⅰ母停電,Ⅰ﹑Ⅱ母所接電壓并列裝置YQJ 繼電器由于某種原因常開(kāi)接點(diǎn)閉合。當(dāng)斷開(kāi)母聯(lián)斷路器將Ⅰ母連同其PT停電時(shí),由于Ⅰ母PT刀閘仍在合上位置,將造成Ⅱ母電壓互感器二次電壓經(jīng)Ⅱ母PT空開(kāi)→Ⅱ母重動(dòng)接點(diǎn)→并列裝置YQJ 常開(kāi)接點(diǎn)→Ⅰ母重動(dòng)接點(diǎn)→Ⅰ母PT空開(kāi)對(duì)Ⅰ母及其所帶設(shè)備反充電,最終導(dǎo)致二次設(shè)備損壞并危及人身安全。且由于電壓互感器二次阻抗很小,將可能會(huì)造成運(yùn)行電壓互感器Ⅱ母PT空開(kāi)跳閘,從而使運(yùn)行保護(hù)裝置因失去交流電壓而可能誤動(dòng)。這種情況在電力系統(tǒng)中已發(fā)生過(guò)多起(具體見(jiàn)圖1)。
(2)當(dāng)Ⅰ母停電,Ⅰ﹑Ⅴ母所接電壓并列裝置YQJ 繼電器由于某種原因常開(kāi)接點(diǎn)閉合。也同第(1)點(diǎn)所述一樣將造成Ⅴ母PT二次電壓對(duì)Ⅰ母及其附屬設(shè)備反充電,導(dǎo)致二次設(shè)備損壞并危及人身安全。也可能會(huì)造成運(yùn)行電壓互感器Ⅴ母PT空開(kāi)跳閘,從而使運(yùn)行保護(hù)裝置因失去交流電壓而可能誤動(dòng)(具體如圖1所示)。
(3)當(dāng)饋線連接在Ⅰ母運(yùn)行時(shí)其母線側(cè)刀閘輔助接點(diǎn)1G(2G)發(fā)生粘死現(xiàn)象,造成保護(hù)裝置電壓切換箱中的1YQJ 和2YQJ 同時(shí)動(dòng)作導(dǎo)致Ⅰ﹑Ⅱ母二次電壓并列。當(dāng)出現(xiàn)停Ⅰ母母線操作,斷開(kāi)母聯(lián)開(kāi)關(guān)或分段開(kāi)關(guān)將Ⅰ母連同其電壓互感器停電時(shí),由于停電電壓互感器母線側(cè)刀閘仍在合上位置,將造成:Ⅱ母電壓互感器二次電壓經(jīng)Ⅱ母PT空開(kāi)→Ⅱ母重動(dòng)接點(diǎn)→饋線保護(hù)裝置操作箱的1YQJ 和2YQJ 常開(kāi)接點(diǎn)→Ⅰ母重動(dòng)接點(diǎn)→Ⅰ母PT空開(kāi)對(duì)Ⅰ母及其所帶設(shè)備反充電,最終導(dǎo)致二次設(shè)備損壞并危及人身安全,且由于電壓互感器二次阻抗很小,也會(huì)造成Ⅱ母電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān)跳閘,從而使運(yùn)行保護(hù)裝置因失去交流電壓而可能誤動(dòng),或由于YQJ接點(diǎn)載流容量過(guò)小,導(dǎo)致操作箱內(nèi)YQJ 放電燃燒的事故。特別提出的是,在雙母雙分段改造過(guò)程中,可能會(huì)出現(xiàn)特殊的運(yùn)行方式,Ⅰ﹑Ⅱ母母聯(lián)開(kāi)關(guān)在斷開(kāi),只是通過(guò)斷開(kāi)Ⅰ﹑Ⅴ母分段2015開(kāi)關(guān)對(duì)Ⅰ母停電也同樣會(huì)造成Ⅱ母電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān)跳閘。
為避免發(fā)生以上所提到的事故,筆者認(rèn)為需要調(diào)整現(xiàn)有的操作方式,就是在斷開(kāi)母聯(lián)或分段斷路器將母線停運(yùn)前要先斷開(kāi)其PT的二次空氣開(kāi)關(guān),然后再斷開(kāi)母聯(lián)或分段斷路器對(duì)母線進(jìn)行停電,然后拉開(kāi)對(duì)應(yīng)的一次刀閘。由于停電電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān)被斷開(kāi),反充電的回路被切斷,此時(shí)即使電壓二次回路有問(wèn)題也無(wú)法對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行反充電。
2.2 主變聯(lián)跳分段開(kāi)關(guān)壓板的投退
假設(shè)正常運(yùn)行時(shí)主變掛在220kV #1母線,主變保護(hù)聯(lián)跳220kV1﹑5M分段2015開(kāi)關(guān)壓板在投入位置,主變保護(hù)聯(lián)跳220kV2﹑6M分段2026開(kāi)關(guān)壓板在退出位置。很多人認(rèn)為關(guān)于主變保護(hù)聯(lián)跳分段壓板的切換,只要在合上變中#2母線刀閘之前投入聯(lián)跳分段2026開(kāi)關(guān)壓板;拉開(kāi)變中#1母線刀閘之后,退出聯(lián)跳分段2015開(kāi)關(guān)壓板就可以了。事實(shí)是否如此?我們先來(lái)看一下主變保護(hù)聯(lián)跳分段壓板的作用。
查看主變保護(hù)定值及跳閘矩陣,切220kV母聯(lián)(分段)開(kāi)關(guān)的保護(hù)為“高相間阻抗Ⅱ段1時(shí)限﹑高接地阻抗Ⅱ段1時(shí)限﹑中相間阻抗Ⅰ段1時(shí)限﹑中接地阻抗Ⅰ段1時(shí)限”。這幾個(gè)是主變高壓側(cè)﹑中壓側(cè)的后備保護(hù),這些保護(hù)聯(lián)跳母聯(lián)(分段)的作用是當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),主變保護(hù)先聯(lián)跳母聯(lián)(分段)開(kāi)關(guān),切斷主變所在母線與其它母線的聯(lián)系。
我們?cè)賮?lái)分析之前的流程,當(dāng)投入互聯(lián)壓板﹑停用母聯(lián)開(kāi)關(guān)操作電源后,如果此時(shí)系統(tǒng)發(fā)生故障,保護(hù)動(dòng)作需要聯(lián)跳母聯(lián)及分段開(kāi)關(guān),此時(shí)由于母聯(lián)開(kāi)關(guān)改為非自動(dòng),無(wú)法跳開(kāi)母聯(lián)開(kāi)關(guān),只跳開(kāi)分段2015開(kāi)關(guān),而保護(hù)聯(lián)跳分段2026開(kāi)關(guān)壓板未投入,那么就無(wú)法切斷主變所在母線與其它母線的聯(lián)系。所以之前的順序是不行的。
為了在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),確保主變保護(hù)能聯(lián)跳母聯(lián)(分段)開(kāi)關(guān),成功切斷主變所在母線與其它母線的聯(lián)系。本人認(rèn)為應(yīng)該按如下流程進(jìn)行:在投入互聯(lián)壓板﹑停用母聯(lián)開(kāi)關(guān)操作電源之前就投入主變聯(lián)跳分段2026開(kāi)關(guān)壓板,在合上母聯(lián)開(kāi)關(guān)操作電源﹑退出互聯(lián)壓板之后退出主變聯(lián)跳分段2015開(kāi)關(guān)壓板。這樣就能保證當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),由于母聯(lián)開(kāi)關(guān)改為非自動(dòng),無(wú)法跳開(kāi)母聯(lián)開(kāi)關(guān),但能跳開(kāi)分段2015開(kāi)關(guān)和2026開(kāi)關(guān),從而切斷主變所在母線與其它母線的聯(lián)系,保證對(duì)故障設(shè)備的隔離。
3 220kV雙母雙分段母線倒閘操作建議
綜合以上母線倒閘操作中關(guān)鍵步驟及注意事項(xiàng)分析,筆者認(rèn)為220kV雙母雙分段母線倒閘操作的順序應(yīng)該按圖2所示執(zhí)行。
電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展使運(yùn)行技術(shù)也在不斷發(fā)展,作為現(xiàn)在的運(yùn)行人員,在工作中要不斷研究新的設(shè)備的特點(diǎn)和操作方法,任何一點(diǎn)小環(huán)節(jié)的失誤都可能給電力系統(tǒng)帶來(lái)連鎖反應(yīng),所以運(yùn)行人員要掌握各種保護(hù)的功能,并注意熟悉操作方法,保證系統(tǒng)安全運(yùn)行。本人就自己所了解的內(nèi)容談?wù)勛约旱囊恍┯^點(diǎn),希望能為變電運(yùn)行人員今后的工作貢獻(xiàn)自己一點(diǎn)微薄的力量。
[1]張密生.220kV雙母雙分段接線倒母線操作的危險(xiǎn)點(diǎn)分析及預(yù)控[J].電源技術(shù)應(yīng)用,2014(03).
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