变电站桥形接线方式运行操作分析

1、2 0 1 0年第 2期 安徽 电力科技信息 由于粉尘的性质而粘 附。 为了消除电晕线肥大现象 ， 可适当增大电极 的振打 力 ， 或 定期 对 电极进 行清扫 ， 使 电极保 持清 洁 。 5 结语 燃煤电厂电除尘器 ， 既是防治大气污染的环 保装置 ， 又是减轻引风机磨损、 保证机组安全发 电 的重要生产设备， 只有维护管理得当， 可极大的发 挥其性能， 保证除尘效率。 皖能铜陵发电有限公司 孙章义 变电站桥形接线方式运行操作分析 桥形 主接 线因其接线简单、 占地少、 节 省设 备 、 投资小等特点 ， 目前在 电网建设 中被广泛采 用 ； 例如某地区电网所辖 2 4座 l l 0 k

2、V变 电站 ， 有 1 0 座采用桥形接线方式 。由于众多的桥形接线在 电网中运行 ， 因此分析桥形接线的优缺点、 掌握桥 形接线的正常操作和事故处理方法、 研究其运行 操作中应注意的问题 ， 对提高电网安全稳定运行 水平、 提高事故处理能力具有十分重要 的实际意 义 。 1 桥形接线的特点 ( 1 ) 桥形接线是由1台断路器和2组隔离开关 组成连接桥 ， 将 2个线路 变压器组横 向连接 起来的电气主接线， 桥形接线实质就是单母线分 段方式接线的一种特殊形式。运行时桥断路器可 以根据需要选择接通和断开方式， 运行方式灵活。 桥形接线 4个单元 ， 只需用 3台断路器 ， 接线中断 路器数量较

3、少 ， 减少设备投资和节约占地面积。 桥 形接线适用2回进线、 2台变压器的变 电站一次接 线。桥形接线方式的主要特点是具有接线简单清 晰、 设备少 、 投资少、 操作灵活和运行可靠 。 ( 2 ) 根据连接桥所处位置的不同， 桥形接线又 分为 内桥接线和外桥接线两种方式 ， 如图 1 所示。 2 内桥接线 电源进线安装断路器和闸刀 ， 变压器高压侧 只装有闸刀， 在线路断路器内侧接入桥断路器的 母线接线方式称为 内桥接线。 2 1 内桥接 线特 点 内桥接线的主要特点是两条电源进线分别接 有独立的断路器 ， 线路的切除和投入操作非常方 便 ， 但是变压器投、 退要操作闸刀 ， 由于闸刀不能

4、带负荷拉合， 因此操作起来相对比较复杂。 另外在 变压器故障停 电时， 要跳开本侧进线断路器 ， 使正 常运行 的另 1台变压器失去备用 电源 ， 降低了供 电可靠性 。 3 0 2 2 内桥接 线方 式操作 分析 2 2 1 正常运行方式 桥 断路器 一般处 于热备 用状 态， 形 成线 路 器单元制运行方式 ( e P D L 1 、 D L 2运行、 DL 3 断开、 1 号、 2 号变压器运行 、 低压母线分段断路器 断开) 。当某一线路需要停役时， 可以通过操作合 上桥断路器， 断开需要停电线路进线断路器 ， 可以 保证对2台变压器的正常供电。 例如L2 线路需要 停 电时， 本站合

5、上DL 3 、 断开D L 2 ， 本站将2号变压 器切换到 L 1线路上供电， 操作简单、 灵活 ， 无需停 电。L i 丫 丫 L 2 l I DL1 DL2 +一 1 G 2G I 号变压器 2 号变压器 L 一 ， ) 一 a 内桥接线 L I 丫 L 2 l l l G 2 G l I + 1 一 D L 1 D L 2 。 号变压器 2 号变压器 i i l 一 一 b 外桥接线 图 1 桥形接线图 2 2 2 切除变压器 内桥接线在切除和投入变压器时操作 比较复 杂 。例如当 1 号主变压器需退出运行进行检修试 验工作时， 具体操作步骤如下。 2 0 1 0 年第 2期 安徽 电

6、力科技信息 ( 1 ) 合上 高压 侧桥 断路 器 DL 3 ， 再 合 上低 压侧 母联断路器 ， 使1号 、 2号主变压器低压并列运行 ， 以免低压侧通过大环流。 ( 2 ) 断开 1号主变压器的低压侧断路器， 断开 高压侧桥断路器 D L 3 。 ( 3 ) 为防止操作过 电压合上 1号变压器高压 侧中性点接地闸刀 。 ( 4 ) 断开 1号进线断路器 DL 1 。 ( 5 ) 拉开 1号变压器高压侧闸刀 1 G。 ( 6 ) 合上L1 进线断路器DL 1 ， 为2号变压器提 供备用电源， 按正常投入有关 自动装置 ， 将 1号变 压器转冷备用 ， 完成上述步骤 ， 并做好 安全 措施

7、后 ， 即完成 1 号变压器检修操作任务。 2 2 3 投入变压器 将 1号变压器恢 复运行 时， 首先拆除安全措 施 后 。 ( 1 ) 断开L1 进线断路器D L1 ； ( 2 ) 合上 1 号主变压器高压侧闸刀 1 G； ( 3 ) 合 上 L1 进 线 断路器 D L1 ； ( 4 ) 拉开 1 号变压器中性点接地 闸刀； ( 5 ) 合上高压侧桥断路器DL 3 ； ( 6 ) 合上 1 号变压器低压侧断路器 ； ( 7 ) 断开低压母线分段断路器 ； ( 8 ) 断开高压桥断路器 DL 3 。 2 3 内桥接 线 方式 故 障跳 闸 分析 ( 1 ) 当某一线路发生故障时， 可以通过

8、保护和 自动装置 ， 断开线路断路器 ， 合上桥断路器保证对 1号、 2 号变压器的正常供电。 例如L 2线路发生故 障时 ， 对侧线路断路器保护动作切除断路器， 本站 变 电站备用 电源 自投装置动作 ， 根据设置的动作 逻辑 ， 断开D L 2合上DL 3 ， 将2号变压器切换到L 1 线路上供电。 ( 2 ) 当变压器故障跳闸时 ， 变电站供 电可靠性 下降。 例如2号变压器发生故障时 ， 变压器保护动 作 断开 L 2 进线断路器 D L2与 2号变压器低压侧 断路器。L 2线路断路器 D L2 断开后 ， 1 号变压器 失去 了L 2备用电源。如果此时另一条进线 L 1事 故 跳 闸

9、 ， 就 会造 成全 站 停 电的 。 2 4 内桥接线方式适应范围 ( 1 ) 经过上述分析 比较可以看出， 内桥接线的 任一线路投 、 停操作或路障时 ， 不会影响 2台变压 器的正常运行。 但 当变压器投 、 停时， 操作复杂， 故 障时供 电可靠性降低。 ( 2 ) 内桥接线方式特点是线路操作灵活方便、 电源供 电可靠性强 ， 主要适用于线路操作频繁、 变 压器不经常操作的系统中。由于变压器运行可靠 性相对于线路高 ， 而且不需要经常进行操作 ， 因此 内桥接线的应用较为广泛 。 3 外桥接线 变压器高压侧安装断路器和 闸刀 ， 线路上只 装有闸刀， 在变压器断路器外侧接入桥断路器的

10、母线接线方式称为外桥接线。 3 1外桥接 线特 点 ( 1 ) 外桥接线的主要特点是 2台变 压器分别 接有独立的断路器， 变压器投、 退操作方便。但是 线路投 、 停要操作闸刀 ， 由于闸刀不能带 负荷 拉 合 ， 因此操作起来相对 比较复杂 。 ( 2 ) 在线路故障停 电时 ， 要拉开本侧进线闸刀 后 ， 才 能恢 复变 压器运行 ， 闸刀 自动分合配置 困 难 ， 人工现场拉合时问长 ， 停 电恢复时间长。 3 2 外 侨接 线操 作分 析 3 2 1 变 压 器停 电操 作 正常方式 ： DL 1 、 D L 2运行、 D L3断开 、 1号和 2号变压器运行、 低压母线分段断路器断

11、开。 当某一变压器需要停电操作时 ， 可 以通过操 作 ， 断开有关变压器两侧断路器 ， 不会影响两路 电 源进线的正常运行 ， 保证 另 1台变压器具有足够 的供电可靠性。 例如2号变压器停 电操作 ， 将变压 器低压侧 负荷转移后 ， 可以直接断开 2号变压器 两侧断路器 ， 切除 2 号主变压器 ， 不影响到 L2线 路的正常运行 ， 使 1号变压器仍然具有两路备用 电源 。 3 2 2 外桥接线切 除或投入线路时操作 比较复 杂 3 2 2 1 线路切除 例如 ： 当L1线路需要停 电检修 时， 操作步骤 如下 ： ( 1 ) 合上断路器 D L3 ， 合上变压器低压分段断 路器 ，

12、使两台变压器低压侧成并列运行状态 ； ( 2 ) 断开 l 号变压器低压侧断路器 ； ( 3 ) 合上 1 号变压器中性点接地 闸刀 ； ( 4 ) 断开D L1 、 D L 3断路器 ； ( 5 ) 断开L 1线隔离开关 1 G1 ； ( 6 ) 合上断路器DL 3 、 D L1 ； ( 7 ) 断开 1号变压器 中性点接地闸刀； ( 8 ) 合上 1号变压器低压侧断路器 ； 3】 2 0 1 0 年第 2期 安徽电力科技信息 ( 9 ) 断开低压母线分段断路器 l ( 1 O ) 按规程调整保护和安全 自动装置， 将 L 1 线路转检修。 3 2 2 2 线路恢复 在线路工作完毕后 ， L

13、 1线要恢复运行时 ， 具 体操作步骤如下。 ( 1 ) 与对侧配合将L1线路转冷备用。 ( 2 ) 合上电源母线分段开关。 ( 3 ) 断开 1号变 压器 低压侧 断路 器 。 ( 4 ) 合上 1号变压器中性点接地 闸刀。 ( 5 ) 断开DL 1 、 DL 3断路器。 ( 6 ) 合上 L 1线路闸刀 1 G1 。 ( 7 ) L1 对侧线路转运行 。 ( 8 ) 合上 D L3 、 DL 1断路器。 ( 9 ) 断开 1号变压器中性点接地闸刀。 ( 1 O ) 合上 1 号变压器低压侧断路器 。 ( 1 1 ) 断开电源母线分段断路器， 断开 D L3 断 路 器 。 ( 1 2 )

14、按规程调整 自动装置方式。 3 3 外桥接 线 方式 故障跳 闸分 析 正常方式 ： DL 1 、 D L2运行 、 D L3断开、 1号、 2 号变 压器运行 、 低压母线分段断路器断开。 ( 1 ) 当某一变压器发生故障时 ， 可以由保护和 自动装置 ， 断开有关变压器两侧断路器， 不会影响 两路电源进线的正常运行 ， 保证另 1台变 压器具 有足够的供电可靠性。例如 2号变压器发生故障 时， 变压器保护动作断开变压器两侧断路器 ， 将 2 号变压器切除， 不影响到L 2线路的正常运行， 使1 号变压器仍然具有两路备用电源。 ( 2 ) 当线路故障时会影响变压器正常运行 。 例 如 ： L

15、 1线路故障， 1 号变压器随之停 电， 需要操作 断 开 L 1线路 闸刀 1 G 隔离线路 故障点后 ， 合上 D L3 开关 ， 才能恢复对 1 号变压器供 电， 因此线路 故障情况下 ， 变压器供 电可靠性差、 操作复杂 ， 备 用电源 自动投入装置不便使用( 自动断开L1 线路 闸刀困难) 。 3 4 外桥接 线方 式适 应 范围 经过具体操作分析 比较 ， 可以看出： 外桥接线 方式适用于变压器操作频繁、 线路不需经常操作 的系统中， 主要特点是变压器切换操作灵活方便 ， 缺点是电源进线操作灵活性差 ， 线路切换操作复 杂， 线路备用电源 自动装置不方便使用。 4 桥形接线继电保护

16、与自动装置配置 下 面以某一“ 内桥接线” 方式的 l l 0 k V变 电 站 ( 治淮变) 为例 ， 对“ 内桥接线” 方式中， 保护和 自 动装置配置情况及动作逻辑进行描述治淮变一次 主接线图( 1 0 k V 出线部分略) 如图2 。 。 ， ， v。 。 图 2 治淮变电站一次接线图 4 1 继电保护装置配置情况及动作过程分析 高压侧断路器后备保护、 变压器低压侧断路器后 ( 1 ) 保护配置情况 ： l l O k V I号、I号母线和 备保护， l l O k V、 1 0 k V母线不装母差保护 ， l l 0 k V 5 6 8 、 5 1 6 线路上分别装有母线压变和线路压

17、变， 母线故障由变压器差动保护动作切除， l O k V母 变压器装有瓦斯和差动保护， 可跳线路断路器、 桥 线故障由变压器电压后备保护动作切除。 断路器及变压器低压侧断路器。同时配有变压器 ( 2 ) 变保护动作逻辑 ： 1 号变压器 内部故障以 3 2 2 0 1 0年第 2期 安徽 电力科技信息 及变压器附属设备包括 1 l O k V 母线故障时， 瓦斯 或差动保护动作 跳治淮 变 5 6 8断路器、 5 0 0断路 器、 o 1断路器 ， 切除故障点 ； 1 号变压器低压母线 故 障 ( 1 O k V 无母差保护 ) 或 l O k V 出线故障断路 器、 保护拒动时， 变压器低压

18、侧后备保护动作跳O 1 号断路器切除故障。当变压器内部故障或外部引 线套管故障、 变压器瓦斯或差动保护拒动时 ， 当低 压母线故障 ， 低压后备保护或断路器拒动时 ， 1号 变压器高压侧后备保护动作跳开治淮变 5 6 8断路 器、 5 0 0断路器、 O 1 断路器 ， 切除故障设备 。 2 号变 压器动作逻辑 同1号变压器 。 4 2 自动装 置运 行方 式及 动作 逻辑 分析 4 2 1 自动装置运行方式 1 1 O k V装有备用 电源 自投装置 ， 具有 4种投 入方式 ， 即两条进线断路器互 为备用和母联断路 器互为备用方式。具体是 5 6 8 、 5 1 6线路运行 ， 5 0 0

19、 断路器断开有两种动作方式 ； 一种是 ： 5 6 8线路、 5 0 0断路器运行 、 5 1 6断路器备用 ； 另一种 ： 5 1 6断 路器、 5 0 0断路器运行 、 5 6 8 断路器备用 ， 其动作方 式 可 以 自动 识别 。 4 2 2 备用电源 自投装置动作逻辑分析 4 2 2 1 方式 一 5 6 8断路器送 1 1 O k V I 段母线带1号变压器 ， 5 1 6断路器送 l l O k V I段母 线带 2号变压器 ， 5 0 0 断路器热备用 ( 1 O k VO 0断路器热备用) 。在此运 行方式下 ， 备用 电源 自动投入装置有两种动作方 式 。 4 2 2 1

20、1 备用 电源 自动投入装置动作方式一 当5 6 8线路永久性故障时， 其动作过程如下。 ( 1 ) 对侧 5 6 8线路保护动作跳闸， 重合 闸动作 重合不成功后加速跳开 5 6 8断路器。 ( 2 ) 治淮变 l l O k V I 号母线失压 ， 备 自投装置 检 I 母无压 、母有压、 5 6 8断路器无流 ， 备 自投 动作延时跳开本侧 5 6 8断路器 ， 合上桥断路器 5 0 0 断路器 ， 恢复对 1 号变压器供 电。 如果变压器故障 瓦斯或差动动作跳闸时， 闭锁备 自投装置。 4 2 2 1 2 备用电源 自动投入装置动作方式二 当 5 1 6线路永久性故障时， 其动作过程如

21、下 。 ( 1 ) 对侧 5 1 6线路保护动作跳闸， 重合闸动作 重合不成功后加速跳开 5 1 6断路器 。 ( 2 ) 治淮变 1 1 O k V 号母线失压 ， 备 自投装置 检 母无压、I 母有压 、 5 1 6断路器 无流， 备 自投 动作延时跳开本侧 5 1 6断路器 ， 合上桥断路器 5 0 0 断路器 ， 恢复对2号变压器供电。 如果变压器故障 瓦斯或差动动作跳闸时 ， 闭锁备 自投装置。 4 2 2 2 方式 二 5 0 0断路器合上 、 5 1 6断路器 断开 ， 5 6 8断路 器送l l O k V I、 I 段母线带1号、 2 号变压器 。 备用 电源 自动投入装置动作方式： 当 5 6 8线路永久性 故障时， 其动作过程如下 。 ( 1 ) 对侧 5 6 8线路保护动作跳闸， 重合闸动作 重合不成功开关复跳 ， 5 6 8线路失 电， 5 6 8线路压 变无压。 ( 2 ) 治淮变 l 1 0 k V 母线失压 ， 备 自投装置检 母线无压、 5 6