某500千伏變電站站用電系統改進措施

【摘 ?要】變電站站用電系統可以為變電站的良好運行提供重要的保障，也是保證電網穩(wěn)定運行的重要基礎。變電站站用電系統一般由通信電源、生產照明電源等多個部分共同組成。在電力系統供電可靠性不斷提高的環(huán)境下，已經成為變電站事故處理的必要條件。在對現有變電站運行方式進行仔細的研究和分析后，對變電站站用電系統進行了針對性的改進，使變電站站用電系統經過改進，可以進一步得到優(yōu)化，滿足變電站的實際需要，提高系統的運行安全，使變電站可以在良好的環(huán)境中發(fā)展和完善。

【關鍵詞】變電站;站用電系統;改進措施

交流站用電系統是500千伏變電站正常運行非常重要的組成部分，隨著國家電網“五通”規(guī)定及“十八項反措”要求的實施，對站用電系統的運行及維護又提出了新的要求，不合理的設計或未按要求開展維護工作，極有可能危及變電站正常運行，造成設備故障

某500千伏變電站目前站用電系統運行方式為：1號站用變帶400伏Ⅰ段站用電母線，2號站用變帶400伏Ⅱ站用電母線。將擴建0號站用變作為備用站用變，待0號站用變啟用后，運行方式如圖1所示。

該原設計方案中，站用電系統正常運行方式為：1號站用變通過1ZKK帶400伏Ⅰ段負荷，2號站用變通過2ZKK帶400伏Ⅱ負荷，0號站用變高壓側300開關分位，低壓側0ZKK隔離開關合位，3ZKK、4ZKK分位。備自投采用進線備自投方式：

1.400伏Ⅰ段母線失壓時，備自投裝置動作跳開1ZKK，合3ZKK和300開關，投入0號站用變;

2.400伏Ⅱ段母線失壓時，備自投裝置動作跳開2ZKK，合4ZKK和300開關，投入0號站用變。

此設計方案實際運行中會有如下問題：1.按照國網公司對500千伏變電站站用電的常規(guī)運行方式，0號站用變正常運行方式為空載狀態(tài)，即高低壓側開關為合位，空充備用母線，實際上該變電站專用規(guī)程也是如此，設計與常規(guī)運行方式不符。2.0號站用變長期處于停用狀態(tài)，根據《國家電網變電運維管理規(guī)定（實行）》第八十二條第五點：“變電站內的備用站用變（一次側不帶電）每半年應啟動試驗1次，每次帶電運行不少于24小時。”和《國家電網公司變電檢修管理規(guī)定（試行）第22分冊 站用變檢修細則》第1.3.2 檢修周期 d）“停運6個月以上重新投運前的設備，應進行例行試驗。”按這兩條規(guī)定執(zhí)行會增加不必要的工作量。（也可根據《國家電網變電運維管理規(guī)定（實行）》定期切換的要求每季度對站用變備自投試驗時，將0號站用變運行24小時以上，但這也無形中造成了運維人員的工作量、操作風險及運行壓力。）

綜上所述，對該變電站站用電系統及備自投方式提出改進措施：

一、改進站用電運行方式及備自投方式

1.將站用電正常運行方式改為：1號站用變通過1ZKK帶400伏Ⅰ段負荷，2號站用變通過2ZKK帶400伏Ⅱ負荷，0號站用變300開關及0ZKK合位（即為空載狀態(tài)，空充400伏備用母線），分段開關3ZKK、4ZKK分位。

2.備自投方式改為分段開關自投（備自投裝置設方式3）。即1）400伏Ⅰ段母線失壓時，備自投裝置動作跳開1ZKK，合3ZKK，0號站用變帶400伏Ⅰ段負荷;2）400伏Ⅱ段母線失壓時，備自投裝置動作跳開2ZKK，合4ZKK，0號站用變帶400伏Ⅱ段負荷。同時應投入合閘后加速，用于400伏母線故障時備自投動作合閘于故障加速跳。

二、完善站用電系統備自投定期切換試驗

若按上述建議站用電系統恢復正常運行方式后，應每季度開展一次站用電備自投定期切換試驗工作，具體如下：

1.400伏Ⅰ段母線失壓，備自投動作：

拉開1號站用變高壓側110開關，檢查備自投應正確動作，即先跳開1ZKK，再自動合上3ZKK，400伏Ⅰ段負荷倒至0號站用變供。試驗結束后應先合上1號站用變高壓側110開關，再拉開3ZKK，最后合上1ZKK，恢復400伏Ⅰ段負荷由1號站用變供。

2.400伏Ⅱ段母線失壓，備自投動作：

拉開2號站用變高壓側120開關，檢查備自投應正確動作，即先跳開2ZKK，再自動合上4ZKK，400伏Ⅱ段負荷倒至0號站用變供。試驗結束后應先合上2號站用變高壓側120開關，再拉開4ZKK，最后合上2ZKK，恢復400伏Ⅱ段負荷由2號站用變供。

三、防止400伏母線帶電并列誤操作的改進措施

為了防止0號站用變400伏母線與400伏Ⅰ、Ⅱ段母線帶電誤并列，建議采用強制措施有效避免異電源并列。以400伏Ⅰ段母線與0號站用變400伏母線為例：備自投動作過程中，裝置已存在確認1ZKK跳位，且400伏Ⅰ母無壓后經延時合上3ZKK的邏輯判斷，此功能滿足不發(fā)生母線帶電并列（圖2）。

但在手動切換時1ZKK與3ZKK無任何閉鎖功能，故存在兩段母線帶電并列的風險。建議在3ZKK合閘控制回路內串入1ZKK開關的常閉節(jié)點，以判斷3ZKK合閘時，1ZKK是否已斷開，同理在1ZKK合閘控制回路內串入3ZKK開關常閉節(jié)點，以實現開關位置作為閉鎖條件來保證兩段母線不發(fā)生誤并列（圖3）。

400伏Ⅱ段母線與0號站用變400伏母線同理。

結論：綜上所述，隨著電力設備的不斷增加，變電站綜合自動化程度有所提升，因此，保證用電系統安全性變得更加重要。然而，在目前站用電系統基礎管理中，變電站在運行還存在很多的弊端和問題。現有的技術已經不能對設備進行準確的檢測，因此安全運行已經成為變電站系統改進的主要方向，只有進行針對性的改進和優(yōu)化，才能使變電站在良好的環(huán)境中運行，降低安全事故的發(fā)生幾率，滿足人們的正常用電需要。

參考文獻：

[1]陳強，潘建亞.特高壓變電站站用電系統設計與運維[J].電力學報，2017，32（01）：128-134.

[2]嚴天勇，朱艷芬.變電站站用電系統安全性分析[J].低碳世界，2017，05（17）：130-131.

[3]吳霄，張宏宇，王璐璐.變電站站用電系統存在問題及改進措施[J].四川電力技術，2018，01（03）：116-135.

作者簡介：

席鈺佳，男，1981年3月，浙江嘉興，漢，國網浙江省電力公司檢修分公司，本科，工程師，研究方向：變電運維。

（作者單位：國網浙江省電力公司檢修分公司）