关键词双母线倒母线旁路代主变
一、基本理论概述
1、概述:变电站电气主接线是由变压器、开关、刀闸、互感器、母线、避雷器等电气设备按一定顺序连接的,用以表示汇集、分配电能的电路。并且要求电气主接线可以保证必要的供电可靠性和电能质量、要具有一定的灵活性和方便性、要具有经济性、要具有发展和扩建的可能性。
2、双母线接线的优点:
(1)可轮流检修母线而不使供电中断。
(2)当一母线故障后,能迅速切至另一条母线恢复供电。
(3)检修任一回路的母刀时,只要将该刀闸的回路和母线同时停电即可,不影响其它回路的供电。
(4)调度、扩建、检修方便。
3、双母带旁路的特点:具有双母的优点,另外当线路(主变)开关检修时,该线路(主变)仍能继续供电。
4、双母带旁路的缺点:
(1)操作复杂,易发生误操作(不但要切换一次,而且二次的交流电压、电流、压板要切换)。
(2)投资费用大(一般当线路≧5条时,才装设专用旁路)。
(3)占地面积增大,配电装置构架增大。
二、变电运行工区500KV、220KV变电站主接线形式汇总
变电站500kV220kV110kV35kV10kV
三堡3/2双母线
任庄3/23/2单母分段
九里山双母线双母代旁单母分段
贺村双母代旁双母代旁单母分段
潘家庵双母代旁双母代旁双母代旁
郎山双母线双母线单母分段
沙庄双母代旁双母线单母分段
桃园双母代旁双母代旁单母分段带旁路
赵山双母代旁双母代旁双母代旁
三、变电运行工区目前可以进行旁路代主变的变电站统计
变电站电压等级主变保护配置
220kV110kV
九里山√PST-1200(双套)
贺村√√PST-1200(双套)
潘家庵√√WBZ-03(单套)
沙庄√PST-1200(双套)
桃园√√RCS-978(双套)
赵山√√RCS-978(双套)
注:“√”表示可进行旁路代主变操作
四、倒母线操作解析:
倒母线操作对于变电站是一项非常频繁而又非常复杂的操作,稍有不慎。就会发生误操作事故。现对操作要点进行分析(以母线停役为例):
例如将220kVXX开关付母线运行倒至正母线运行.220kV付母线由运行改为检修。
1.检查220kV母联xx开关确在合闸位置。
解析:确认正付母线确在并列状态,否则,合刀闸时可能产生用刀闸合环(相当于带负荷合刀闸)或拉刀闸时产生用刀闸解环(相当于带负荷拉刀闸)的误操作事故,(且母线压差越大,危害越大)220kV系统是环网运行,110kV是解环运行,要进行方式调整,合上母联开关,拉开一台主变的110kV总开关,总之一定要检查母联开关确在合闸位置。
省中调规程规定:用刀闸解合环操作,设备主管单位应事先经过计算、试验和批准,并对其安全性、可靠性负责。
2.将母差保护改为单母方式
解析:各站根据母差保护配置的具体类型,或投互联压板或投单母压板或将切换开关QK打至“破坏固定”位置。之所以这样是为了保证在整个倒母线过程中,母线有故障不经选择元件,直接跳2条母线,确保人身设备安全。对于BP-2B母差保护,当两组母线刀闸同时合上时,装置自动判别为母线互联,但为了可靠(手动优先于自动)采用投入强制互联。
注意:一定要在取母联开关操作保险之前将母差保护改为单母方式。否则如果任一条母线故障,都将是母联失灵启动跳开另一条母线,延误了母线故障切除时间,有可能造成系统稳定破坏
3.检查母差保护不平衡电流正常
解析:对于微机型母差保护不平衡电流应≦100MA;对于PMH-3型母差保护不平衡电流应≦10MA。目的是比较倒母线前后母差不平衡电流的大小,防止不平衡电流过大引起母差保护误动作。同时还可以积累运行资料和经验,以利母差保护的正确运行。
4.分开母联开关控制电源空气开关
解析:倒母线之前要取母联操作保险,这点大家都知道,其目的是为了防止在倒排过程中,母联开关偷跳,造成用刀闸解合环的误操作事故。
5.将电压切换开关BK由“分列”打至“并列”位置
解析:有的变电站(贺村、潘家庵)是自动并列,电压切换开关BK始终打在“并列”位置。但正常时二次并不并列,只有当母联开关运行时一组PT刀闸拉开后,二次才并列。但是此项不操作行不行呢?理论上讲是可以的,靠电压切换继电器的接点来切换二次电压,但是,由于虽然此时一次是并列运行,但由于1#、2#PT的实际特性不是完完全全一致,致使二次电压有相差,如果靠电压切换继电器的接点来切换二次电压,长期可能使其接点烧损,导致接触不良或粘连,发生设备事故:接触不良可能造成保护失压误动,粘连可能造成从二次侧并列,造成反送电,采用并列之后,电压回路的断开不靠电压切换继电器的接点来实现,而靠BK和开关的辅助接点来实现,其接点容量大。且目前大多数220kV单元使用的是南瑞的CZX—12A的操作箱,YQJ采用了自保持,目的是确保一次刀闸辅助接点接触不良时保护装置不会失压,但也有弊病,若复归线圈动作不可靠,YQJ自保持,使PT二次并列。
下图2是线路保护取自母线电压示意图:
图2线路保护取自母线电压示意图
有些变电站在并列回路中只串有母联开关的辅助接点或只有BK开关的接点。注意:ZKK在每一个线路保护屏的后上方,有4个接点(3个常开,一个常闭)如上图。常开接点的作用很明确,常闭接点的作用是用于监视当线路该保护检修完毕后,其ZKK是否合上,如未合,则后台机上该单元将发出“装置异常或失压”信号,提醒运行人员。所以验收保护时,应注意验收该单元无任何异常信号。如果没有这个常闭接点,当保护校验完毕后,检修人员漏合且运行人员又未注意验收,则当执行恢复开关运行,当合上开关后,开关将跳闸(为何跳:大家知道,正常情况下,微机保护执行自检程序,每隔5/3毫秒检查启动元件是否动作,国产微机保护的启动元件动作条件为:I2 I0>某值,用以反映不对称短路和接地短路;△I(电流突变量)>某值,用以反映对称短路,如启动元件动作,则进入故障处理程序,合上开关时,满足启动条件,进入故障处理程序,此时又无电压,阻抗元件动作,开关跳闸),造成运行人员误认为是线路故障另一套保护拒动。所以此常闭接点是必要的,如没有,建议检修人员更换。
6.倒单元开关,按照先合后拉的原则。
7.检查付母线负荷确已全部倒至正母线。
8.拉开付母线压变二次空开
9.合上母联开关控制电源空气开关
10.将电压切换开关BK由“并列”打至“分列”位置
11.检查母差不平衡电流正常
12.退出互联压板
13.拉开母联开关及两侧刀闸及PT刀闸
解析:对于何时断开PT二次空开和压变刀闸,笔者认为按拉开二次空开后,再拉开母联开关及母联刀闸和PT刀闸的顺序操作,比较好。这样操作(1)可以防止反送电。(2)拉开空载电容式电压互感器时声音很小,如果母线带电拉PT刀闸电弧很大。所以我们要求在倒完母线后,先拉开母线二次空开(对于500KV有2个1ZKK,计量二次空开也要拉开,试验电压用保险也要取下)然后拉母联开关,再拉开压变刀闸,。其目的也是为了防止PT二次反充电。(这是因为PT正常运行时相当于变压器的一种特殊运行方式,其二次侧是电压线圈,阻抗很大,相当于开路。PT相当于内阻极小的电压源,当PT由二次向一次充电时,将在一次产生很高的电压,一次侧很小的电流就会在二次产生很大的电流,轻则二次空开跳开,重则会造成人身和设备损坏事故,所以是绝不允许反充的)分析原理图见下图3。
图3PT刀闸及二次空开接线图
14.验电挂地线
至于电度表切换,应在BK电压切换开关打至“并列”位置后就切换,否则按上述顺序操作,倒完母线后再切换,会造成电度表短时失压。
五、母线复役操作步骤简介:
1.拆除接地点
2.合上母联两侧刀闸及PT刀闸
3.投入母联开关充电保护
4.合上母联开关
4.充电无异常后退出充电保护
5.合上PT二次空气开关
6.将母差保护改为单母方式
7.检查母差不平衡电流正常
8.断开母联开关操作控制电源
9.将电压切换开关BK由“分列”打至“并列”位置
10.电度表切换
11.倒母线
12.检查母线负荷分配正常
六、旁路代主变的操作分析
华东电网近几年旁路代主变操作曾经发生过的事故简介:
1.1995.03.22,某站执行“将1#主变501开关由冷备用改为运行,旁路510开关由运行改为冷备用”时,当操作至“8.停用差动保护压板”时,监护人为了便于下一步操作,去控制室找电流短接片,找到后操作人监护人都忘记操作第8项了,就操作下一步:短接510开关流变端子。造成差动动作。
2.2003.12.30,浙江金华电业局110KV白马变电站,在执行“2#主变110KV开关由热备用改为运行,旁路由代2#主变110KV开关运行改为对旁母充电”操作中,将退出差动保护压板和主变差动CT接人差动回路的操作步骤放在一次设备操作之后,当操作至110KV开关改运行,拉开旁路开关时,由于110KV侧差动CT实际未接人差动回路,造成差动动作,开关跳闸。
3.2003.12.12,浙江温州电业局220KV珠山变电站,在主变220KV开关复役过程中,由于漏投220KV开关纵差CT连接片,造成主变差动动作。
6.1以220KV旁路开关代主变开关操作为例解析:
1.调整一次运行方式。现220KV旁路开关均在正母对旁母充电运行。当代1#主变开关运行时,拉开2620开关,合上26010刀闸,一次即操作完毕。当代2#主变开关运行时,拉开2620开关,拉开26201刀闸,合上26202刀闸,合上26020刀闸,一次即操作完毕。(对于桃园、潘家庵站,同时应将2620开关的母差CT端子切至相应母线,因为其母差保护为PMH-3型固定连接式母差保护。对于贺村站还需停用主变另一套保护,因为由于主变套管CT容量不够,两套1200保护均采用开关CT。旁路代主变时,只能切换一套,故另一套必须停用。而BP-2型母差保护为自适应式,无需切换,也没有CT切换连片。
对于PMH-3型固定连接式母差保护不切CT连片的分析:(分析图形见下图4、5、6)
图4
图5破坏固定区外故障
图三[1][2]下一页
来源:中国电力资料网