一個(gè)半斷路器接線方式

1、一臺(tái)半斷路器接線 近幾年來，我國已相繼建成了許多區(qū)域性的大型電網(wǎng)，如果在大型電力網(wǎng)絡(luò)中的大容量發(fā)電廠和樞紐變電站發(fā)生了停電事故，則將給整個(gè)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來嚴(yán)重威脅。因此，為了提高這些重要廠、站的運(yùn)行可靠性，在330KV及以上的電壓等級(jí)系統(tǒng)中，3/2斷路器接線已經(jīng)得到廣泛采用。那么，什么是3/2接線或者叫一個(gè)半接線方式呢？它有什么特點(diǎn)呢？每一回路經(jīng)一臺(tái)斷路器1QF或3QF接至一組母線，兩回路之間設(shè)一聯(lián)絡(luò)斷路器2QF，形成一個(gè)“串”，兩個(gè)回路共用三臺(tái)斷路器，故又稱二分之三接線。 和常規(guī)雙母線帶旁路接線方式比較，3/2主接線方式主要有以下優(yōu)點(diǎn)。 （1）運(yùn)行調(diào)度靈活，操作更加方便。當(dāng)任一開關(guān)

2、需要檢修時(shí)，只需把相應(yīng)開關(guān)及刀閘拉開即可，不影響送電和保護(hù)運(yùn)行。因此，操作更加簡便，減少了人為誤操作的可能性。而常規(guī)接線開關(guān)需要檢修時(shí)必須帶路，尤其是母聯(lián)開關(guān)需要檢修時(shí)，必須倒成單母線運(yùn)行，一次操作量大，且十分繁瑣，每次停電需要很長時(shí)間。 （2）供電更加可靠、安全。 當(dāng)任何一臺(tái)斷路器在切除故障過程中拒動(dòng)時(shí)，最多只擴(kuò)大到多切除一條引出線或一臺(tái)主變。如下圖所示： 當(dāng)線路3上發(fā)生故障時(shí)，6DL跳開，而5DL開關(guān)拒動(dòng)時(shí)，由5DL的斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作切除4DL，這時(shí)最多切除線路2，而其它線路、主變和發(fā)電機(jī)照樣正常運(yùn)行，因此供電可靠性較高。而在雙母線帶旁路主接線中，若一條出線故障，其開關(guān)若發(fā)生拒動(dòng)，失靈保

3、護(hù)將跳開該開關(guān)所在母線上連接的所有開關(guān)。 當(dāng)兩臺(tái)斷路器同時(shí)運(yùn)行時(shí)，如果引出線故障，兩側(cè)開關(guān)同時(shí)跳開后，若先重合的斷路器拒絕重合或重合失敗，可以由后重合的斷路器來補(bǔ)救。常規(guī)接線在重合閘拒動(dòng)或重合失敗時(shí)將影響正常供電。因此，和雙母線帶旁路主接線相比較，3/2接線的供電可靠性將大大提高。 在3/2接線中，母線保護(hù)不再象常規(guī)接線中那么重要，即使母差保護(hù)誤動(dòng)也不會(huì)影響正常運(yùn)行。 在3/2接線中，每路出線保護(hù)所用電壓不公用，只取自本路CVT，因此，CVT有故障時(shí)，只會(huì)影響本路保護(hù)運(yùn)行，不會(huì)影響到其它出線的正常運(yùn)行。 和常規(guī)雙母線帶旁路接線方式比較，3/2主接線方式主要有以下缺點(diǎn)： （1）一次設(shè)備投資巨大，

4、CVT和開關(guān)數(shù)量多，占地面積大。 （2）二次接線及保護(hù)配置更復(fù)雜，比較突出的是斷路器失靈保護(hù)。1.2.3.4 3/2接線方式繼電保護(hù)的特點(diǎn) 1）3/2接線的基本要求：（1）線路發(fā)生單相瞬時(shí)故障和永久故障時(shí)保護(hù)及重合閘的動(dòng)作邏輯。（重合閘置單重） 當(dāng)線路1發(fā)生單相瞬時(shí)性故障時(shí)，1DL和2DL故障相瞬時(shí)跳開，為了避免重合于永久故障時(shí)對(duì)系統(tǒng)造成兩次沖擊，一般讓1DL先重合，然后再讓2DL重合，時(shí)間上相差0.3。當(dāng)1DL合于永久故障時(shí)，保護(hù)再次動(dòng)作，1DL重合閘發(fā)永跳令跳開1DL三相開關(guān)，同時(shí)閉鎖2DL的重合閘，使2DL單跳后緊接著三跳而不再重合。如：5052 Tch=1.2, 5051 Tch=1.

5、5；5011 Tch=0.7, 5012 Tch=1.0。 中開關(guān)和邊開關(guān)誰先合，其結(jié)果是不一樣的。假設(shè)讓1DL先重合，若重合于永久故障時(shí)1DL再發(fā)生開關(guān)失靈，1DL的失靈保護(hù)將起動(dòng)跳開I母線上的所有開關(guān)，但不影響其它線路的正常運(yùn)行。但假設(shè)讓2DL先合，若重合于永久故障時(shí)2DL失靈，2DL的失靈保護(hù)將起動(dòng)跳開3DL，并發(fā)遠(yuǎn)跳跳開線路2對(duì)側(cè)開關(guān)，造成線路2停電，從而造成事故。（2）線路發(fā)生相間故障時(shí)保護(hù)及重合閘的動(dòng)作邏輯。（重合閘置單重） 當(dāng)線路發(fā)生相間故障時(shí)，1DL和2DL將直接跳三相不重合。2）短引線保護(hù)的作用及投入 短引線保護(hù)是在線路停運(yùn)，6G刀閘拉開，又想保留一次側(cè)成串運(yùn)行而特設(shè)的一種短

6、引線差動(dòng)保護(hù)。它是靠6G刀閘的輔助接點(diǎn)自動(dòng)控制投入或退出。 短引線保護(hù)是零秒跳閘的保護(hù)，因此，正常運(yùn)行時(shí)必須可靠退出運(yùn)行，否則在正向區(qū)外故障時(shí)，易造成短引線保護(hù)誤動(dòng)作。為保證可靠，一般在保護(hù)盤都增加了一個(gè)出口跳閘壓板以控制保護(hù)的投退。即在6G合上時(shí)，應(yīng)退出短引線的出口跳閘壓板。 姜家營變電站因線路無6G刀閘，線路停電時(shí)，必須拉開兩組開關(guān)。故沒設(shè)有短引線保護(hù)。車軸山變電站出線有6G刀閘，有短引線保護(hù)，需要引起重視。3）3/2接線保護(hù)電流回路的特點(diǎn) 如下圖所示 保護(hù)電流為兩組CT的和電流，即邊開關(guān)和中開關(guān)CT的和電流進(jìn)保護(hù)。中開關(guān)的CT為其兩側(cè)的保護(hù)所共用。要注意CT二次接地點(diǎn)問題。三相和電流的接

7、地點(diǎn)只能有一個(gè)，且在哪兒合，電流就在哪兒接地。一般在端子箱和電流，故接地點(diǎn)設(shè)在端子箱。 一般在220KV的一個(gè)半接線中，一串只有三組CT，如下圖為第五串保護(hù)CT電流分布：如下圖為第一串保護(hù)CT電流分布：4）重合閘、失靈保護(hù)的配置 （1）在雙母線帶旁路中，重合閘按線路配置，失靈保護(hù)裝置按母線配置。旁路母線不配失靈。 （2）在3/2接線中，重合閘、失靈保護(hù)按斷路器配置。一臺(tái)斷路器配置一套失靈和一套重合閘裝置。5）失靈保護(hù)跳閘邏輯 如上圖所示：當(dāng)線路發(fā)生K1點(diǎn)故障，若邊開關(guān)1DL失靈，2DL跳閘，則1DL的失靈保護(hù)起動(dòng)，一方面將再次瞬跳1DL開關(guān)，若1DL仍失靈，則將延時(shí)跳開I母線上所有其它連接元件

8、。當(dāng)線路發(fā)生K1點(diǎn)故障，若中開關(guān)2DL失靈，1DL跳閘，則2DL的失靈保護(hù)起動(dòng)，一方面將再次瞬跳2DL開關(guān)，若2DL仍失靈，則將延時(shí)跳開3DL，同時(shí)起動(dòng)微波遠(yuǎn)跳和光纖遠(yuǎn)跳將5DL跳開。當(dāng)I母線發(fā)生K2點(diǎn)故障，I母線保護(hù)動(dòng)作，此時(shí)若某一開關(guān)如1DL失靈，母線保護(hù)將起動(dòng)1DL的失靈保護(hù)，一方面失靈保護(hù)將瞬跳1DL，若1DL仍失靈，則將延時(shí)跳開2DL，同時(shí)起動(dòng)遠(yuǎn)方跳閘將4DL跳開。如下圖所示，當(dāng)K3點(diǎn)故障，3DL跳開，2DL失靈時(shí)，2DL的失靈保護(hù)將瞬跳2DL，若2DL仍失靈，則將延時(shí)跳開主變?nèi)齻?cè)所有開關(guān)。6）遠(yuǎn)方跳閘的應(yīng)用 對(duì)于遠(yuǎn)方跳閘保護(hù)而言，有四個(gè)判據(jù)，滿足其一就可發(fā)遠(yuǎn)跳命令。 線路過電壓（即

9、線路過電壓保護(hù)動(dòng)作時(shí)）； 中間斷路器失靈時(shí)（將起動(dòng)遠(yuǎn)方跳閘將非故障線路對(duì)端開關(guān)跳開）； 母線保護(hù)動(dòng)作，某一邊開關(guān)失靈時(shí)（除了跳開中開關(guān)外，還要遠(yuǎn)跳對(duì)側(cè)開關(guān)）； 電抗器保護(hù)動(dòng)作時(shí)；（高抗故障跳閘時(shí)，遠(yuǎn)跳對(duì)側(cè)開關(guān),高抗停運(yùn)時(shí)必須停線路，） 有一點(diǎn)需要說明，實(shí)際上，任一開關(guān)失靈保護(hù)動(dòng)作出口時(shí)均要起動(dòng)遠(yuǎn)方跳閘。7）220kv接口屏上各檢修壓板的作用縱聯(lián)距離檢修壓板-判PT斷線用，開關(guān)拉開，給上此壓板將不發(fā)PT斷線；本側(cè)開關(guān)拉開時(shí)若對(duì)側(cè)開關(guān)送電于故障時(shí)允許對(duì)側(cè)縱聯(lián)距離保護(hù)跳閘，收到允許信號(hào)后將轉(zhuǎn)發(fā)100ms允許信號(hào)使對(duì)側(cè)開關(guān)跳閘。（101A、902A）后備距離檢修壓板-判PT斷線用，開關(guān)拉開，給上此壓板

10、將不發(fā)PT斷線；5051、5052。過電壓保護(hù)檢修壓板-本側(cè)一臺(tái)開關(guān)檢修，一臺(tái)開關(guān)運(yùn)行，需將檢修開關(guān)的檢修壓板投入，防止線路故障，運(yùn)行開關(guān)跳開后本側(cè)發(fā)生過電壓而使過電壓保護(hù)不能遠(yuǎn)跳對(duì)側(cè)開關(guān)。過電壓保護(hù)發(fā)遠(yuǎn)跳受開關(guān)跳位閉鎖。8）3/2接線母線保護(hù) 3/2接線的母差保護(hù)十分簡單，為REB-103型中阻抗比率制動(dòng)母線差動(dòng)保護(hù)。220KV母線一條母線配一套母差保護(hù)，220KV一條母線配置了兩套母差保護(hù)。I、II母線保護(hù)之間是彼此獨(dú)立的。它們都是采用比率制動(dòng)原理以躲正常運(yùn)行時(shí)的不平衡電流和母線區(qū)外故障時(shí)的穿越性短路電流造成的不平衡電流。和雙母線母差不同的是，3/2接線母線保護(hù)其出口不經(jīng)電壓閉鎖。 。1.

11、2.3.5 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。1.2.3.6 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

12、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) 。1.2.3.7 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)32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

13、閘順序。1.2.3.8母線側(cè)斷路器(如1QF 斷路器或3QF 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

14、閘,造成線路或主變停電事故,危及電網(wǎng)安運(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)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(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。 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)斷跳閘如帶負(fù)荷拉