基于智能變電站倒閘操作的全方位變電運(yùn)維實(shí)踐和應(yīng)用

張同強(qiáng)

摘要：倒閘操作是變電運(yùn)行的重難點(diǎn)工作之一，確保倒閘操作順利進(jìn)行對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定有重要意義。主要分析和探討倒閘操作中的主要危險(xiǎn)點(diǎn)，并就此提出相應(yīng)的控制措施。

關(guān)鍵詞：變電運(yùn)行;倒閘操作;危險(xiǎn)點(diǎn);控制措施

引言

變電運(yùn)行是電力生產(chǎn)的一個(gè)重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，其主要任務(wù)是電力設(shè)備的運(yùn)行操作和維護(hù)管理工作。對于整個(gè)電網(wǎng)來說，變電運(yùn)行是電網(wǎng)安全的基石，它立足于供電系統(tǒng)電網(wǎng)安全的最前方，把握著電能的進(jìn)出口關(guān)，其運(yùn)行狀況的優(yōu)劣直接影響到整個(gè)大局的安全和穩(wěn)定。

1倒閘操作危險(xiǎn)點(diǎn)產(chǎn)生的原因

通常倒閘操作的危險(xiǎn)點(diǎn)生成有下列幾種情況：伴隨著操作活動生成的危險(xiǎn)點(diǎn)，隨著操作結(jié)束，危險(xiǎn)點(diǎn)也隨之消失;操作時(shí)伴隨著特殊天氣變化生成的危險(xiǎn)點(diǎn)，天氣變好，危險(xiǎn)點(diǎn)也不再存在;設(shè)備制造或維修不良，存在缺陷，在操作時(shí)潛伏的缺陷會變成現(xiàn)實(shí)的危險(xiǎn);違章操作直接生成的危險(xiǎn)點(diǎn);人本身存在的心理和生理缺陷。由于危險(xiǎn)點(diǎn)很多，為了突出重點(diǎn)，本文將倒閘操作時(shí)容易發(fā)生重大事故的危險(xiǎn)點(diǎn)分為以下幾點(diǎn)，并提出相應(yīng)的防范措施。

1.1變壓器操作的危險(xiǎn)點(diǎn)及其防范

變壓器的操作是倒閘操作中最常見的操作之一，它通常包括向變壓器充電、帶負(fù)荷、并列、解列等項(xiàng)內(nèi)容。變壓器操作的危險(xiǎn)點(diǎn)主要有：一是切合空載變壓器過程中可能出現(xiàn)的操作過電壓，危機(jī)變壓器絕緣;二是變壓器空載電壓升高，使變壓器絕緣遭受損壞。切合空載變壓器產(chǎn)生操作過電壓的防范措施：變壓器中性點(diǎn)接地，主要是避免產(chǎn)生操作過電壓，在110kV及以上大電流接地系統(tǒng)中，為了限制單相接地短路電流，部分變壓器中性點(diǎn)是不接地的，也就變壓器中性點(diǎn)接地?cái)?shù)量和在網(wǎng)絡(luò)中的地位是綜合變壓器的絕緣安全，降低短路電流，繼電保護(hù)可靠動作等要求決定的。切合空載變壓器或解、并列電源系統(tǒng)，若將變壓器中性點(diǎn)接地，操作是斷路器發(fā)生三相不同期動作或失步工頻過電壓所造成的事故。所以防范切合空載變壓器產(chǎn)生操作過電壓造成的危害，應(yīng)集中在變壓器中性點(diǎn)接地刀閘操作的正確性上。

1.2母線倒閘操作的危險(xiǎn)點(diǎn)及其防范

母線的操作是指母線的停電、送電，以及母線上的設(shè)備在兩條母線間的倒換等，母線是設(shè)備匯合場所，連接單元多，操作工作量大，操作前必須做好充分的準(zhǔn)備，操作時(shí)嚴(yán)格按序進(jìn)行。母線操作潛在的危險(xiǎn)點(diǎn)：一是可能發(fā)生的帶負(fù)荷拉刀閘事故;二是繼電保護(hù)及自動裝置切換錯(cuò)誤引起的誤動;三是向空載母線充電時(shí)電感式電壓互感器與開關(guān)斷口電容形成的串聯(lián)諧振。母線操作的正確方法及需注意事項(xiàng)：（1）備用母線的充電，有母聯(lián)開關(guān)時(shí)應(yīng)使用母聯(lián)開關(guān)向母線充電，母聯(lián)開關(guān)的充電保護(hù)應(yīng)在投入狀態(tài)，必要時(shí)要將保護(hù)整定時(shí)間調(diào)整到0。（2）除用母聯(lián)開關(guān)充電外，在母線倒閘過程中，母聯(lián)開關(guān)的操作電源應(yīng)拉開，防止母聯(lián)開關(guān)誤跳閘，造成帶負(fù)荷拉閘事件。（3）一條母線上所有元件須全部倒換至另一母線時(shí)，有2種倒換次序，一種是將某一元件的刀閘合于一母線之后，隨即拉開另一母線刀閘;另一種是全部元件都合于一母線之后，再將另一母線的所有刀閘拉開。（4）由于設(shè)備倒換至另一母線或母線上的電壓互感器停電，繼電保護(hù)及自動裝置的電壓回路需要轉(zhuǎn)換由另一電壓互感器給電時(shí)，應(yīng)注意務(wù)使繼電保護(hù)及自動裝置因失去電壓而誤動作。（5）進(jìn)行母線操作時(shí)應(yīng)注意對母差保護(hù)的影響，要根據(jù)母差保護(hù)運(yùn)行規(guī)程作相應(yīng)的變更。再倒母線操作過程中無特殊情況下，母差保護(hù)應(yīng)在投入使用中，母線裝有自動重合閘，倒母線后如有必要，重合閘方式也相應(yīng)改變。

1.3直流回路操作的危險(xiǎn)點(diǎn)及其防范

直流回路操作是變電所運(yùn)行人員常見的操作項(xiàng)目：直流系統(tǒng)發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)查找接地點(diǎn)的檢查，某些繼電保護(hù)及自動裝置臨時(shí)性的檢查、退出、投入等。直流回路操作同樣存在危險(xiǎn)點(diǎn)，如操作方法不正確，也將造成某些保護(hù)及自動裝置誤動作，因此直流回路操作同樣應(yīng)遵守一些規(guī)定。（1）直流控制熔斷器（保險(xiǎn)）的操作：取下直流控制熔斷器時(shí)，應(yīng)先取正極，后取負(fù)極。裝上直流熔斷器時(shí)，應(yīng)先裝負(fù)極，后裝正極。運(yùn)行中的保護(hù)裝置要停用直流電源時(shí)，應(yīng)先停用保護(hù)出口連接片，再停用直流回路。恢復(fù)時(shí)次序相反。母線差動保護(hù)、失靈保護(hù)停用直流熔斷器時(shí)，應(yīng)先停用保護(hù)出口連接片，在加用直流回路以后，要檢查整個(gè)裝置工作是否正常，必要時(shí)，使用高內(nèi)阻電壓表測量出口連接片兩端無電壓后，再加用出口連接片。在斷路器停電的操作中，斷路器的控制熔斷器應(yīng)在拉開開關(guān)并做好安全措施（指掛地線或裝絕緣罩）之后取下。在斷路器送電操作中，斷路器的控制熔斷器應(yīng)在拆除安全措施之前裝上，這是因?yàn)樵谘b上控制熔斷器后，可以檢查保護(hù)裝置和控制回路工作狀態(tài)是否完好。（2）斷路器合閘熔斷器（保險(xiǎn)）的操作：斷路器合閘熔斷器是指電磁操動機(jī)構(gòu)的合閘熔斷器，斷路器停電操作時(shí)，應(yīng)在斷路器斷開之后取下，目的是防止在停電操作中，由于某種意外原因，造成誤動作而合閘。同理，在斷路器送電的操作中，合閘熔斷器應(yīng)該在合上刀閘之后，合上斷路器之前裝上。

2一次設(shè)備操作

2.1主變壓器操作

①在主變壓器的倒閘操作中，由于在分合空載變壓器時(shí)，可能會出現(xiàn)操作過電壓，危及主變絕緣，所以操作時(shí)需要將操作到的主變壓器的中性點(diǎn)接地。②主變壓器的中性點(diǎn)接地方式因?yàn)椴僮鞫l(fā)生改變時(shí)，主變的接地零序保護(hù)也應(yīng)隨著中性點(diǎn)接地方式的改變而同步做調(diào)整，防止出現(xiàn)接地故障時(shí)保護(hù)不能正確動作的事故。③當(dāng)主變壓器運(yùn)行于2條及以上的并列母線時(shí)，對主變進(jìn)行停電、送電時(shí)都要保證每條母線上都應(yīng)至少有1臺主變壓器的中性點(diǎn)直接接地，保證不因操作而影響整個(gè)系統(tǒng)的接地方式。④操作中需要倒換主變的中性點(diǎn)接地刀閘時(shí)，應(yīng)確保先合上另一臺主變的接地刀閘，再拉開停電主變的接地刀閘;恢復(fù)時(shí)應(yīng)保證原停電主變的接地刀閘已合上后再拉開另一主變的接地刀閘;即保證系統(tǒng)接地?cái)?shù)量不變，且可靠接地。

2.2母線倒閘操作

①熱倒母線時(shí)，為了防止在操作過程中由于母聯(lián)開關(guān)跳閘而出現(xiàn)帶負(fù)荷拉隔離開關(guān)的事故，須在倒母操作開始前將母聯(lián)開關(guān)設(shè)為死開關(guān)，即退出它的控制電源。②在操作過程中需根據(jù)2條母線的實(shí)際運(yùn)行方式而投退母差保護(hù)屏的母線互聯(lián)壓板，保證母差保護(hù)可以正確動作，母線并列運(yùn)行時(shí)且應(yīng)注意兩條母線的PT在并列位置，防止出現(xiàn)異常問題。③為了防止母聯(lián)開關(guān)的均壓電容與母線PT產(chǎn)生串聯(lián)諧振，在斷開母聯(lián)開關(guān)前須先將母線PT停電。④在拉開母線PT刀閘時(shí)，應(yīng)先斷開PT二次空開（或取下二次熔斷器），再拉開PT刀閘，防止反送電。送電時(shí)則順序相反。⑤斷開母聯(lián)開關(guān)前需先檢查其電流指示為零，防止操作過程中出現(xiàn)遺漏，造成遺漏的設(shè)備停電。

結(jié)語

倒閘操作是變電運(yùn)行的重難點(diǎn)工作之一，其涉及的設(shè)備種類多，對操作人員的技術(shù)要求多，危險(xiǎn)點(diǎn)存在于操作環(huán)境及操作人員的技能水平和行為習(xí)慣中，且與運(yùn)行人員自身的生命財(cái)產(chǎn)及電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行密切相關(guān)。辨識操作中的危險(xiǎn)點(diǎn)并提前掌握預(yù)控措施，將有利于提高操作的質(zhì)量。無論是嚴(yán)格按流程規(guī)范操作還是提升技能水平，都值得引起運(yùn)行人員的重視。

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