變電站代路操作幾種類型的分析

1、變電站代路操作幾種類型的分析摘要 代路操作是變電站常見的倒閘操作形式，由于涉及二次回路等方面的要求，稍有不慎，即有可能導(dǎo)致誤操作。結(jié)合實際對變電站幾種常見的代路倒閘操作中應(yīng)引起重視的相關(guān)環(huán)節(jié)進(jìn)行了分析，指出其中容易出現(xiàn)的差錯，介紹了正確的操作步驟及注意事項。關(guān)鍵詞變電站；代路操作；注意事項變電站電氣設(shè)備的倒閘操作類型有很多，其中代路操作是較常見的一種倒閘操作形式。這類操作要求運(yùn)行人員對一些中間環(huán)節(jié),特別是涉及繼電保護(hù)二次回路方面的要求必須搞清楚,這方面如果出現(xiàn)問題，可能導(dǎo)致誤操作事故的發(fā)生，直接威脅人身及設(shè)備的安全運(yùn)行?，F(xiàn)就變電站幾種常見的代路倒閘操作應(yīng)引起重視的相關(guān)環(huán)節(jié)分析如下。1 配電開關(guān)

2、之間的代路操作1.1同一電源母線上配電開關(guān)通過旁路母線的代路操作配電開關(guān)之間的代路操作，通常在10 kV 配電系統(tǒng)較為常見，即當(dāng)開關(guān)遇有檢修、預(yù)試、保護(hù)校驗等工作且線路不允許停電時，常采用通過旁路母線代路操作的方法將有工作的開關(guān)停下。如圖 1 所示，進(jìn)行“ 621 由 623 帶路， 621 開關(guān)由運(yùn)行轉(zhuǎn)檢修”的正確操作順序如下： (1) 檢查 10-6 母線正常； (2) 合上 623-6 刀閘； (3) 取下 623 開關(guān)控制保險； (4) 取下 621 開關(guān)控制保險； (5) 合上 621-6 刀閘；(6) 檢查 621、623 負(fù)荷分配正常； (7) 給上 621 開關(guān)控制保險； (8

3、) 給上 623 開關(guān)控制保險；(9) 拉開 621 開關(guān)； (10) 拉開 621-2 刀閘； (11) 拉開 621-4 刀閘； (12) 在 621開關(guān)二側(cè)分別驗電、封地。實際操作中，容易出現(xiàn)以下幾種不正確的操作順序，由此對設(shè)備的安全運(yùn)行和線路的可靠供電帶來不同程度的隱患。具體分析如下：(1) 在合上代路開關(guān)的旁路倒閘之前， 就已將代路開關(guān)的控制保險或控制開關(guān)取下，即上述操作項 (2)，(3)順序顛倒。這種倒閘操作順序顯然是不正確的，從運(yùn)行規(guī)程上來講，雖然允許用隔離開關(guān)拉開或合上空載母線，但前提條件必須是該空載母線是無故障的。如果按該操作順序進(jìn)行操作，一旦旁路母線有問題 (通常指不帶專用

4、旁路開關(guān)的旁路母線 )，由于代路開關(guān) 623 的控制保險已取下， 代路開關(guān) 623 將不能及時掉閘， 造成上一級開關(guān) 201 越級掉閘，停電范圍擴(kuò)大。正確的操作票填寫順序是先將代路開關(guān) 623 的旁路刀閘 623-6合上，此時，如果10-6 母線有故障， 623 開關(guān)的保護(hù)將正確動作，使其迅速掉閘，從而避免事故的擴(kuò)大。(2) 不取開關(guān)的控制保險或只取 1 臺開關(guān)的控制保險后進(jìn)行操作， 即取消操作項 (3),(4)或其中的任意 1 項操作。這樣 ,在依次操作到合上被代路開關(guān)621的旁路刀閘621-6 的瞬間，如果未取控制保險的開關(guān)線路故障保護(hù)動作掉閘或開關(guān)誤掉閘，將發(fā)生直接用刀閘合至故障線路或發(fā)

5、生帶線路負(fù)荷合刀閘的事故。1.2不同電源母線上配電開關(guān)通過共用旁路母線的代路操作圖 2 所示為一變電站10 kV 系統(tǒng)電氣接線圖，正常的運(yùn)行方式是：1 號主變的 201 開關(guān)充 10-4 母線帶 621、623；2 號主變的 202 開關(guān)充 10-5 母線帶622、624； 245 開關(guān)備用自投保護(hù)加入。在進(jìn)行 623 開關(guān)帶 622 線路， 622 開關(guān)由運(yùn)行轉(zhuǎn)檢修倒閘操作中應(yīng)注意以下 2 個方面的問題：(1) 由于代路開關(guān) 623 與被代路開關(guān) 622 分別在 2 條電源母線上運(yùn)行，因此，必須在代路操作前用母聯(lián) 245 開關(guān)先將 2 條母線并列運(yùn)行 (245 開關(guān)的并列操作通常由調(diào)度下令執(zhí)

6、行 )。合上母聯(lián) 245 開關(guān)的目的是為了避免當(dāng)代路開關(guān) 623 與被代路開關(guān) 622 在先后合上旁路刀閘時， 通過 10-6 母線將 2 條電源母線直接并列；(2) 母聯(lián) 245 開關(guān)的控制保險或控制開關(guān)應(yīng)在代路與被代路開關(guān)旁路刀閘并列前，即在分別取下代路開關(guān)623，被代路開關(guān)622 控制保險的同時一起取下。這樣做的目的是為了防止在代路操作中，當(dāng)合上被代路開關(guān)622 旁路刀閘的瞬間，如果245 開關(guān)誤掉閘，造成通過622-6 和 623-6 刀閘而將 2條電源母線直接并列。1.3配電開關(guān)代路操作的安全隱患及注意事項(1) 同一電源母線上配電開關(guān)之間的代路操作以及不同電源母線上配電開關(guān)之間的代

7、路操作，由于在操作中都有將代路開關(guān)、被代路開關(guān)或母聯(lián)開關(guān)控制保險取下的操作步驟，如在這一時刻線路故障，繼電保護(hù)動作后由于開關(guān)的控制保險已取下，開關(guān)不能及時分閘切除故障，勢必造成電源開關(guān)越級掉閘。這一點當(dāng)值操作人員要有心理準(zhǔn)備， 要制定相應(yīng)的應(yīng)急措施及預(yù)案。(2) 進(jìn)行上述代路操作過程中， 如發(fā)生接地等異常情況， 應(yīng)立即停止操作，及時向調(diào)度匯報。(3) 要考慮代路開關(guān)是否過負(fù)荷運(yùn)行問題。(4) 上述 2 種代路操作，都存在用開關(guān)旁路刀閘直接充旁路母線的操作步驟，如果旁路母線過長，電容電流過大，應(yīng)禁止用上述方法進(jìn)行代路操作。2 旁路兼母聯(lián)開關(guān)通過旁路母線的代路操作母聯(lián)兼旁路開關(guān)接線方式，在變電站電

8、氣主接線中是一種常見的接線方式，在正常方式下，開關(guān)作為母聯(lián)開關(guān)運(yùn)行，當(dāng)某一開關(guān)有工作需要停電，其所帶線路又不允許停電時，可通過倒閘操作實現(xiàn)代路的功能。圖 3 所示為一變電站 110 kV 系統(tǒng)接線方式，正常運(yùn)行方式為： 2 號主變的 102 開關(guān)充 110-5 母線帶 112；3 號主變的 103 開關(guān)充 110-4 母線帶 111；110-4,110-5,110-6母線通過 146 開關(guān)以及 146-4,146-5,146-6刀閘并列運(yùn)行 ,146開關(guān)作為母聯(lián)開關(guān)運(yùn)行，母差保護(hù)投“選擇”方式。如 111開關(guān)有工作， 需用 146 開關(guān)通過 110-6 母線帶 111 線路，在進(jìn)行代路的倒閘操

9、作中有以下幾點應(yīng)予以關(guān)注：(1) 在倒母線操作前， 要考慮母差保護(hù)的選擇方式， 如果母差保護(hù)為相位比較形式，在倒母線操作前應(yīng)將切換把手由“選擇”倒至“非選擇”位置;(2) 倒母線操作通常要將全部開關(guān)倒至被代開關(guān)運(yùn)行的母線上， 本例中即將 110-5 母線上的開關(guān)全部倒到 110-4 母線運(yùn)行，將 110-5 和 110-6 母線騰空，在空母線運(yùn)行的狀態(tài)下拉開 146 開關(guān)，拉開 146-6 刀閘；(3) 在 146 開關(guān)停電的狀態(tài)下進(jìn)行母差電流互感器 (CT) 的切換工作，即將 146 開關(guān)的 CT 端子由“母聯(lián)位置” 改為“旁路位置”，退出 146 母聯(lián)跳閘、合閘壓板，投入146 旁路合閘、

10、跳閘壓板。倒CT 聯(lián)片，通常是雙層聯(lián)片，應(yīng)先封進(jìn)線端，后倒到相應(yīng)的位置，再打開進(jìn)線端，以防CT 開路；(4) 在 146 開關(guān)代路前， 應(yīng)投入 146 開關(guān)代路保護(hù)， 代路定值應(yīng)與被代線路 111 定值相同；(5) 代路操作前，應(yīng)先合上 111-6刀閘 (110-6 母線在代路前是帶電運(yùn)行狀態(tài)，可省略再用 146 開關(guān)對 110-6 母線充電檢查的步驟） ，再合上 146 開關(guān)進(jìn)行并列。先合 146 開關(guān)，再合 111-6 刀閘的操作順序是不正確的，因為如果按照這種順序操作，一旦在合 111-6刀閘時， 111開關(guān)誤掉閘，將發(fā)生帶負(fù)荷用刀閘合線路的事故；(6) 在代路操作后，即合上 111-6

11、刀閘和 146 開關(guān)后，運(yùn)行人員通常是要檢查 2 個并列開關(guān)負(fù)荷分配的，在實際工作中，由于代路開關(guān)與被代路開關(guān)電氣距離的遠(yuǎn)近以及開關(guān)及刀閘接觸電阻的差異，往往會出現(xiàn)代路開關(guān)負(fù)荷沒有數(shù)值顯示或指示很小的現(xiàn)象，這通常是正?，F(xiàn)象，運(yùn)行人員應(yīng)在檢查代路開關(guān)合上正常后繼續(xù)下一步的操作。3 旁路開關(guān)經(jīng)旁路母線代主變受總開關(guān)的代路操作在變電站的倒閘操作中，用旁路開關(guān)代主變受總開關(guān)的操作，也是變電站常用的一種代路方法，操作過程中由于涉及到差動保護(hù)電流互感器二次回路上接線方式的變化，具體講就是要考慮代路操作對主變縱差動保護(hù)及復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)的影響。圖 4 所示為一變電站 220 kV 系統(tǒng)的一次接線。正常運(yùn)

12、行方式為： 2213(電源 1 進(jìn)線 )充 220-4 母線，帶 1 號主變； 2214(電源 2進(jìn)線 )充 220-5 母線，帶 2 號主變，母聯(lián)2245 開關(guān)運(yùn)行， 2246 開關(guān)和 220-6母線備用 (2246-4 及 2246-6 在合閘狀態(tài) )。在進(jìn)行用旁路2246 開關(guān)經(jīng) 220-6 母線帶 2201 開關(guān)的代路操作中，對涉及的具體環(huán)節(jié)分析如下：(1) 代路操作前，要將 2246 開關(guān)代路定值改為帶 1 號主變定值，在充電前投入保護(hù)壓板，合上 2246 開關(guān)，充電正常后拉開 2246 開關(guān) (如果旁路母線有故障， 2246 保護(hù)將動作掉閘 )；(2) 退出 1 號主變差動保護(hù)， 倒差動 CT 聯(lián)片，即由“外附 CT ”倒至“主變一次套管 CT ”運(yùn)行，如主變的復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)的電流采集源于外附CT ，也應(yīng)在退出過流保護(hù)后，由“外附CT ”倒至“主變套管 CT ”運(yùn)行，再分別加入差動及過流保護(hù)跳旁路2246 開關(guān)壓板，投入主變差動保護(hù)及過流保護(hù)壓板。由于構(gòu)成主變差動保護(hù)的CT 回路發(fā)生變化，因此在切換差動CT回路之前必須將差動保護(hù)暫時退出，以防差動保護(hù)誤動或拒動；(3) 應(yīng)先將 2201-6 刀閘合入，再合上 2246 開關(guān)，防止操作順序相反可能引起的由于 2201 開關(guān)誤掉閘，造成帶主變負(fù)荷合2201-6 刀閘的事故；(4) 2246 開關(guān)與主變 2201