变电站代路操作几种类型的分析

变电站代路操作几种类型的分析变电站代路操作几种类型的分析 摘要 代路操作是变电站常见的倒闸操作形式 由于涉及二次回路等方面的要求 稍有不慎 即 有可能导致误操作 结合实际对变电站几种常见的代路倒闸操作中应引起重视的相关环节进行 了分析 指出其中容易出现的差错 介绍了正确的操作步骤及注意事项 关键词 变电站 代路操作 注意事项 变电站电气设备的倒闸操作类型有很多 其中代路操作是较常见的一种倒闸操作形式 这类操 作要求运行人员对一些中间环节 特别是涉及继电保护二次回路方面的要求必须搞清楚 这方面 如果出现问题 可能导致误操作事故的发生 直接威胁人身及设备的安全运行 现就变电站几 种常见的代路倒闸操作应引起重视的相关环节分析如下 1 配电开关之间的代路操作 1 1 同一电源母线上配电开关通过旁路母线的代路操作 配电开关之间的代路操作 通常在 10kv 配电系统较为常见 即当开关遇有检修 预试 保护校 验等工作且线路不允许停电时 常采用通过旁路母线代路操作的方法将有工作的开关停下 如图 1 所示 进行 621 由 623 带路 621 开关由运行转检修 的正确操作顺序如下 1 检查 10 6 母线正常 2 合上 623 6 刀闸 3 取下 623 开关控制保险 4 取下 621 开关控制保险 5 合上 621 6 刀闸 6 检查 621 623 负荷分配正常 7 给上 621 开关控制保险 8 给上 623 开关控制保险 9 拉开 621 开关 10 拉开 621 2 刀闸 11 拉开 621 4 刀闸 12 在 621 开关二侧分别验电 封地 实际操作中 容易出现以下几种不正确的操作顺序 由此对设备的安全运行和线路的可靠供电 带来不同程度的隐患 具体分析如下 1 在合上代路开关的旁路倒闸之前 就已将代路开关的控制保险或控制开关取下 即上述操作 项 2 3 顺序颠倒 这种倒闸操作顺序显然是不正确的 从运行规程上来讲 虽然允许用隔 离开关拉开或合上空载母线 但前提条件必须是该空载母线是无故障的 如果按该操作顺序进 行操作 一旦旁路母线有问题 通常指不带专用旁路开关的旁路母线 由于代路开关 623 的控 制保险已取下 代路开关 623 将不能及时掉闸 造成上一级开关 201 越级掉闸 停电范围扩大 正确的操作票填写顺序是先将代路开关 623 的旁路刀闸 623 6 合上 此时 如果 10 6 母线有故 障 623 开关的保护将正确动作 使其迅速掉闸 从而避免事故的扩大 2 不取开关的控制保险或只取 1 台开关的控制保险后进行操作 即取消操作项 3 4 或其中 的任意 1 项操作 这样 在依次操作到合上被代路开关 621 的旁路刀闸 621 6 的瞬间 如果未取 控制保险的开关线路故障保护动作掉闸或开关误掉闸 将发生直接用刀闸合至故障线路或发生 带线路负荷合刀闸的事故 1 2 不同电源母线上配电开关通过共用旁路母线的代路操作 图 2 所示为一变电站 10kv 系统电气接线图 正常的运行方式是 1 号主变的 201 开关充 10 4 母线带 621 623 2 号主变的 202 开关充 10 5 母线带 622 624 245 开关备用自投保护加入 在进行 623 开关带 622 线路 622 开关由运行转检修倒闸操作 中应注意以下 2 个方面的问题 1 由于代路开关 623 与被代路开关 622 分别在 2 条电源母线上 运行 因此 必须在代路操作前用母联 245 开关先将 2 条母线 并列运行 245 开关的并列操作通常由调度下令执行 合上母 联 245 开关的目的是为了避免当代路开关 623 与被代路开关 622 在先后合上旁路刀闸时 通过 10 6 母线将 2 条电源母线直 接并列 2 母联 245 开关的控制保险或控制开关应在代路与被代路开关 旁路刀闸并列前 即在分别取下代路开关 623 被代路开关 622 控制保险的同时一起取下 这样做的目的是为了防止在代路操 作中 当合上被代路开关 622 旁路刀闸的瞬间 如果 245 开关 误掉闸 造成通过 622 6 和 623 6 刀闸而将 2 条电源母线直接 并列 1 3 配电开关代路操作的安全隐患及注意事项 1 同一电源母线上配电开关之间的代路操作以及不同电源母线 上配电开关之间的代路操作 由于在操作中都有将代路开关 被代路开关或母联开关控制保险取下的操作步骤 如在这一时 刻线路故障 继电保护动作后由于开关的控制保险已取下 开 关不能及时分闸切除故障 势必造成电源开关越级掉闸 这一 点当值操作人员要有心理准备 要制定相应的应急措施及预案 2 进行上述代路操作过程中 如发生接地等异常情况 应立即 停止操作 及时向调度汇报 3 要考虑代路开关是否过负荷运行问题 4 上述 2 种代路操作 都存在用开关旁路刀闸直接充旁路母线 的操作步骤 如果旁路母线过长 电容电流过大 应禁止用上 述方法进行代路操作 2 旁路兼母联开关通过旁路母线的代路操作 母联兼旁路开关接线方式 在变电站电气主接线中是一种常见的 接线方式 在正常方式下 开关作为母联开关运行 当某一开 关有工作需要停电 其所带线路又不允许停电时 可通过倒闸 操作实现代路的功能 图 3 所示为一变电站 110kv 系统接线方式 正常运行方式为 2 号主变的 102 开关充 110 5 母线带 112 3 号主变的 103 开关充 110 4 母线带 111 110 4 110 5 110 6 母线通过 146 开关以及 146 4 146 5 146 6 刀闸并列运行 146 开关作为母联开关运行 母差保护投 选择 方式 如 111 开关有工作 需用 146 开关通过 110 6 母线带 111 线路 在进行代路的倒闸操作中有以下几点应予以关注 1 在倒母线操作前 要考虑母差保护的选择方式 如果母差保 护为相位比较形式 在倒母线操作前应将切换把手由 选择 倒至 非选择 位置 2 倒母线操作通常要将全部开关倒至被代开关运行的母线上 本例中即将 110 5 母线上的开关全部倒到 110 4 母线运行 将 110 5 和 110 6 母线腾空 在空母线运行的状态下拉开 146 开 关 拉开 146 6 刀闸 3 在 146 开关停电的状态下进行母差电流互感器 ct 的切换工 作 即将 146 开关的 ct 端子由 母联位置 改为 旁路位置 退出 146 母联跳闸 合闸压板 投入 146 旁路合闸 跳闸压板 倒 ct 联片 通常是双层联片 应先封进线端 后倒到相应的位 置 再打开进线端 以防 ct 开路 4 在 146 开关代路前 应投入 146 开关代路保护 代路定值应 与被代线路 111 定值相同 5 代路操作前 应先合上 111 6 刀闸 110 6 母线在代路前是 带电运行状态 可省略再用 146 开关对 110 6 母线充电检查的 步骤 再合上 146 开关进行并列 先合 146 开关 再合 111 6 刀闸的操作顺序是不正确的 因为如果按照这种顺序操作 一旦在合 111 6 刀闸时 111 开关误掉闸 将发生带负荷用刀 闸合线路的事故 6 在代路操作后 即合上 111 6 刀闸和 146 开关后 运行人员 通常是要检查 2 个并列开关负荷分配的 在实际工作中 由于 代路开关与被代路开关电气距离的远近以及开关及刀闸接触电 阻的差异 往往会出现代路开关负荷没有数值显示或指示很小 的现象 这通常是正常现象 运行人员应在检查代路开关合上 正常后继续下一步的操作 3 旁路开关经旁路母线代主变受总开关的代路操作 在变电站的倒闸操作中 用旁路开关代主变受总开关的操作 也 是变电站常用的一种代路方法 操作过程中由于涉及到差动保护 电流互感器二次回路上接线方式的变化 具体讲就是要考虑代 路操作对主变纵差动保护及复合电压闭锁过流保护的影响 图 4 所示为一变电站 220kv 系统的一次接线 正常运行方式为 2213 电源 1 进线 充 220 4 母线 带 1 号主变 2214 电源 2 进 线 充 220 5 母线 带 2 号主变 母联 2245 开关运行 2246 开 关和 220 6 母线备用 2246 4 及 2246 6 在合闸状态 在进行用旁路 2246 开关经 220 6 母线带 2201 开关的代路操作 中 对涉及的具体环节分析如下 1 代路操作前 要将 2246 开关代路定值改为带 1 号主变定值 在充电前投入保护压板 合上 2246 开关 充电正常后拉开 2246 开关 如果旁路母线有故障 2246 保护将动作掉闸 2 退出 1 号主变差动保护 倒差动 ct 联片 即由 外附 ct 倒至 主变一次套管 ct 运行 如主变的复合电压闭锁过流保 护的电流采集源于外附 ct 也应在退出过流保护后 由 外附 ct 倒至 主变套管 ct 运行 再分别加入差动及过流保护跳 旁路 2246 开关压板 投入主变差动保护及过流保护压板 由于 构成主变差动保护的 ct 回路发生变化 因此在切换差动 ct 回 路之前必须将差动保护暂时退出 以防差动保护误动或拒动 3 应先将 2201 6 刀闸合入 再合上 2246 开关 防止操作顺序 相反可能引起的由于 2201 开关误 掉闸 造成带主变负荷合 2201 6 刀闸的事故 4 2246 开关与主变 2201