張 明
(河北建投沙河發(fā)電有限公司,河北邢臺(tái) 054000)
沙河電廠500 kV升壓站主接線為3/2斷路器接線方式,一次接線如圖1所示。第一串由1#主變進(jìn)線和邢電Ⅰ線組成完整串;第二串由2#主變進(jìn)線和1#高備變進(jìn)線組成完整串,進(jìn)出線交叉倒串布置;第三串為不完整串,邢電Ⅱ線接入第三串;高壓電抗器經(jīng)斷路器上500 kVⅠ母線。
3/2接線供電可靠性高,但配置的一次設(shè)備多、繼電保護(hù)復(fù)雜,而且對(duì)于電廠來(lái)說(shuō),3/2接線每一串所帶的設(shè)備類型差別較大,這造成系統(tǒng)異常運(yùn)行的方式更多,事故處理更加復(fù)雜。當(dāng)3/2接線系統(tǒng)發(fā)生異常時(shí),如果操作不當(dāng),很容易造成事故擴(kuò)大,甚至造成全廠停電的嚴(yán)重事故。因此有必要對(duì)升壓站各種異常運(yùn)行方式進(jìn)行分析,指出異常運(yùn)行方式下的主要風(fēng)險(xiǎn)、相應(yīng)的一、二次設(shè)備狀態(tài)以及發(fā)生事故時(shí)的處理方法,為倒閘操作和事故處理提供借鑒。
(1)5011斷路器檢修。此時(shí)第一串開(kāi)環(huán)運(yùn)行,1#機(jī)組運(yùn)行可靠性降低。5011斷路器檢修時(shí)對(duì)應(yīng)的一、二次設(shè)備狀態(tài):5011斷路器轉(zhuǎn)檢修;5011斷路器保護(hù)跳閘出口、啟動(dòng)失靈、失靈出口壓板退出。
(2)5012斷路器檢修。此時(shí)第一串開(kāi)環(huán)運(yùn)行,1#機(jī)組運(yùn)行可靠性降低。同時(shí)邢電I線僅通過(guò)5013斷路器向電網(wǎng)輸出電能,供電可靠性降低。5012斷路器檢修時(shí)對(duì)應(yīng)的一、二次設(shè)備狀態(tài):5012斷路器轉(zhuǎn)檢修;5012斷路器保護(hù)跳閘出口、重合閘出口、啟動(dòng)失靈、失靈出口壓板退出;5012斷路器重合閘方式切換把手由“單重”位置切換至“停用”位置。
(3)5013斷路器檢修。此時(shí)邢電I線僅通過(guò)5012斷路器向電網(wǎng)輸出電能,供電可靠性降低。5013斷路器檢修時(shí)一、二次設(shè)備狀態(tài):5013斷路器轉(zhuǎn)檢修;5013斷路器保護(hù)跳閘出口、重合閘出口、啟動(dòng)失靈、失靈出口壓板退出;5013斷路器保護(hù)柜“投先重”壓板退出,將5013斷路器重合閘方式切換把手由“單重”位置切換至“停用”位置;5012斷路器保護(hù)柜“投先重”壓板投入。
(4)5021,5022,5023斷路器檢修。此時(shí)第二串開(kāi)環(huán)運(yùn)行,1#高備變和2#機(jī)組運(yùn)行可靠性均降低,廠用電系統(tǒng)高壓備用電源可靠性降低。對(duì)應(yīng)的一、二次設(shè)備狀態(tài):相應(yīng)斷路器轉(zhuǎn)檢修;相應(yīng)斷路器保護(hù)的跳閘出口、啟動(dòng)失靈、失靈出口壓板退出。
(5)5031,5033斷路器檢修。此時(shí)邢電II線僅通過(guò)單臺(tái)斷路器向電網(wǎng)輸出電能,供電可靠性降低。對(duì)應(yīng)的一、二次設(shè)備狀態(tài):相應(yīng)斷路器轉(zhuǎn)檢修;相應(yīng)斷路器保護(hù)的跳閘出口、重合閘出口、啟動(dòng)失靈、失靈出口壓板退出;相應(yīng)斷路器重合閘方式切換把手由“單重”位置切換至“停用”位置;5031斷路器檢修時(shí),退出5031斷路器“投先重”壓板,投入5033斷路器“投先重”壓板。
(1)單條母線檢修時(shí),500 kV升壓站單母線運(yùn)行,包括1#機(jī)組、2#機(jī)組、邢電I線、邢電II線和高備變的整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行可靠性降低。對(duì)應(yīng)的一、二次設(shè)備狀態(tài):相應(yīng)母線轉(zhuǎn)檢修;相應(yīng)母線保護(hù)的跳閘出口、斷路器失靈保護(hù)退出;相應(yīng)母線上所有斷路器的跳閘出口、重合閘出口、啟動(dòng)失靈、失靈出口壓板退出;500 kV I母線檢修時(shí),退出5031斷路器“投先重”壓板,投入5033斷路器“投先重”壓板,將5031斷路器重合閘方式切換把手由“單重”位置切換至“停用”位置;500 kV II母線檢修時(shí),退出5013斷路器“投先重”壓板,投入5012斷路器“投先重”壓板,將5013斷路器重合閘方式切換把手由“單重”位置切換至“停用”位置。
圖1 沙河電廠500 kV升壓站3/2接線
(2)單條母線檢修時(shí),如果再發(fā)生運(yùn)行母線故障跳閘,將造成2#機(jī)組因與高備變負(fù)荷嚴(yán)重不匹配甩負(fù)荷跳閘,還會(huì)造成邢電II線和高備變跳閘,1#機(jī)組廠用電失去6 kV高壓備用電源,2#機(jī)組跳閘后失去6 kV高壓廠用電。同時(shí)當(dāng)500 kV I母檢修時(shí),因高壓電抗器退出運(yùn)行,可能造成系統(tǒng)超電壓運(yùn)行。
以上事故的處理措施:保證1#機(jī)組和邢電I線安全運(yùn)行;啟動(dòng)2#柴油發(fā)電機(jī),恢復(fù)2#機(jī)組保安段運(yùn)行;優(yōu)先恢復(fù)500 kV I母線運(yùn)行(如果500 kV I母線處于檢修狀態(tài),盡快結(jié)束檢修工作,報(bào)網(wǎng)調(diào)同意后,將500 kV I母線由檢修轉(zhuǎn)運(yùn)行);通過(guò)500 kV I母線向1#高備變供電,恢復(fù)1#高備變運(yùn)行;恢復(fù)2#機(jī)高低壓廠用電送電,啟動(dòng)2#機(jī)組,恢復(fù)2#機(jī)組正常運(yùn)行;恢復(fù)500 kV升壓站正常運(yùn)行。
(1)單條500 kV線路運(yùn)行時(shí),沙河電廠僅通過(guò)一條線路與電網(wǎng)聯(lián)絡(luò),2臺(tái)機(jī)組的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)明顯增大。線路轉(zhuǎn)檢修時(shí)對(duì)應(yīng)的一、二次設(shè)備狀態(tài):相應(yīng)線路轉(zhuǎn)檢修;線路保護(hù)跳閘出口、啟動(dòng)失靈壓板退出;線路兩側(cè)斷路器的跳閘出口、重合閘出口、啟動(dòng)失靈、失靈出口壓板退出,斷路器重合閘方式切換把手由“單重”位置切換至“停用”位置。
(2)單條500 kV線路檢修時(shí),如果運(yùn)行線路再故障跳閘,將造成兩臺(tái)機(jī)組和高備變跳閘,全廠停電。處理全廠停電的主要操作有:確認(rèn)各直流油泵聯(lián)起、運(yùn)行正常,檢查直流系統(tǒng)、UPS(Uninterruptible Power Supply,不間斷電源)運(yùn)行正常;確認(rèn)1#,2#機(jī)柴油發(fā)電機(jī)啟動(dòng)正常,各機(jī)組保安段運(yùn)行正常;將500 kV升壓站、6 kV母線、380 V廠用母線所有開(kāi)關(guān)拉開(kāi),確認(rèn)各級(jí)母線具備送電條件;查明事故原因,匯報(bào)調(diào)度,按調(diào)度命令處理;因升壓站380 V交流電失電,導(dǎo)致升壓站所有500 kV斷路器儲(chǔ)能電源和刀閘電機(jī)電源失電,應(yīng)從保安段向升壓站380 V母線接引臨時(shí)電源;向調(diào)度申請(qǐng)盡快恢復(fù)邢電II線運(yùn)行;邢電II線帶電運(yùn)行后,合5031斷路器(合閘前投入5031斷路器“充電保護(hù)”壓板,合閘成功后退出該壓板)向500 kV II母線充電;500 kV II母線充電成功后,合5021斷路器,1#高備變送電;恢復(fù)1#,2#機(jī)組高、低壓廠用電送電,將保安段恢復(fù)正常電源供電后,停運(yùn)柴油發(fā)電機(jī),將直流系統(tǒng)、UPS恢復(fù)正常運(yùn)行方式;故障點(diǎn)消除或隔離后,按調(diào)度命令依次啟動(dòng)1#,2#機(jī)組,恢復(fù)機(jī)組運(yùn)行;按調(diào)度命令恢復(fù)升壓站正常運(yùn)行方式。
1#高備變檢修將造成1#,2#機(jī)組失去6 kV高壓備用電源,如果此時(shí)發(fā)生機(jī)組掉閘或6 kV工作電源故障,將造成該機(jī)組失去廠用電。
事故處理的主要操作有:確認(rèn)掉閘機(jī)組各直流油泵聯(lián)起、運(yùn)行正常,檢查直流系統(tǒng)、UPS運(yùn)行正常;確認(rèn)掉閘機(jī)組柴油發(fā)電機(jī)啟動(dòng)正常,保安段運(yùn)行正常;盡快結(jié)束1#高備變檢修,報(bào)調(diào)度同意將1#高備變轉(zhuǎn)入運(yùn)行;恢復(fù)掉閘機(jī)組的高、低壓廠用電送電,將保安段恢復(fù)正常電源供電后,停運(yùn)柴油發(fā)電機(jī),將直流系統(tǒng)、UPS恢復(fù)正常運(yùn)行方式;掉閘機(jī)組故障消除后,按調(diào)度命令啟動(dòng)。
(1)1#主變檢修。1#主變檢修時(shí),5011斷路器和5012斷路器轉(zhuǎn)檢修,邢電I線僅通過(guò)5013斷路器向電網(wǎng)輸出電能,供電可靠性降低。對(duì)應(yīng)的一、二次設(shè)備狀態(tài)與5011,5012斷路器檢修時(shí)相同。
(2)2#主變檢修。2#主變檢修時(shí),5022斷路器和5023斷路器轉(zhuǎn)檢修,此時(shí)1#高備變僅能通過(guò)5021斷路器送電,運(yùn)行可靠性下降,即2#機(jī)組的高壓廠用電源和1#機(jī)組的高壓廠用備用電源運(yùn)行可靠性下降。對(duì)應(yīng)的一、二次設(shè)備狀態(tài)與5022,5023斷路器檢修時(shí)相同。
沙河電廠3/2接線升壓站在異常運(yùn)行方式下整個(gè)系統(tǒng)可靠性明顯降低,增加了機(jī)組跳閘、廠用電失電和全廠失電等嚴(yán)重事故的風(fēng)險(xiǎn)。因此,運(yùn)行人員應(yīng)對(duì)升壓站各種異常運(yùn)行方式的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)、設(shè)備狀態(tài)及出現(xiàn)異常后的事故處理方法熟記于心,避免造成事故或擴(kuò)大事故。此外,升壓站在異常方式運(yùn)行時(shí),相關(guān)檢修工作應(yīng)合理組織,盡可能縮短工期,使升壓站恢復(fù)正常運(yùn)行方式。