浅谈电力系统中3/2开关接线方式

高宇航

（杭州市电力局，浙江 杭州 310009）

500 kV变电站属于超高压系统，超高压系统具有传送容量大，输电线路长等特点，所以，500kV变电站内主变压器、并联电抗器容量一般大、占地面积大，同时，500kV变电运行系统通常采用较为安全可靠的3/2接线方式，下面对500kV变电站3/2接线方式及其倒闸操作进行简要的分析和探讨：

1 3/2开关接线方式的特点

1.1 什么是3/2接线方式

3/2开关接线方式又叫一个半开关接线方式，指两条母线之间三个开关串联，形成一串。在一串中从相邻的两个开关之间引出元件，即三个开关供两个元件，中间开关作为共用，相当于每个元件用一个半个开关。在3/2接线的一串中，接于母线的两台开关 (如5011、5013)称之为边开关，中间的开关(如5012)称之为中间开关或联络开关。如下图所示：

图中所示的3/2开关接线是“完整串”。但由于500kV变电所初期规模小，扩建次数多，最终规模大，所以经常存在“半串”的过渡过程，即1串中只有2个母线开关同时供1条线路，且设备命名编号也鉴于远景考虑做相应的改变。此时虽然它已不是严格意义上的一个半开关供1条线路，但仍具有3/2开关接线可靠性、灵活性的优点，还是称之为3/2开关接线的一种形式。“不完整串”就是上面说的“半串”。 由线路和线路构成一串，称为“线线串”。 由线路和变压器构成一串，称为“线变串”。

1.2 3/2接线方式的优缺点

3/2接线具有供电可靠性高、操作检修方便和运行灵活等优点：

在任两个开关检修时不影响连接元件的连续供电，也不需要进行一系列的倒闸操作，减少了一次回路发生误操作的机会。当进行母线的检修或清扫时，不需要进行复杂的操作。

当一组母线发生短路时，母线保护动作后只跳开与该组母线相连的所有开关，不会使任何连接元件停电。

在3/2接线中，各闸刀只作为检修开关时隔离用，不需要象双母线方式中进行的倒闸操作，因此减少了闸刀误操作的机会。

由于不装设旁路母线，一次回路的布置清晰，配电装置占地面积小，耗用材料少。

当一组母线或任一连接元件发生短路并伴随开关失灵时，失灵保护动作后需要跳开开关的数量最少，不会引起全厂停电。

3/2接线方式也存在投资较大，继电保护复杂等缺点，同时，与双母线接线相比，这种接线方式运行经验还不够成熟。

由以上可见，3/2开关接线方式优点明显，而针对这种接线方式存在的缺陷，我们也可以在选用继电保护时，在满足快速、灵敏、可靠的基础上，提高二次继保动作的精准度，简化配置，且相应主变或线路的两套保护尽量选择不同原理不同类型的。

2 3/2开关接线方式的具体倒闸操作情况

通常情况下停电拉闸操作须按照开关-负荷侧闸刀-母线侧闸刀的顺序操作，送电时则按照母线侧闸刀-负荷侧闸刀-开关的顺序。而在3/2开关接线方式中，应根据其特点遵循开关两侧闸刀发生带负荷拉合闸刀事故对系统影响程度不同，来确定操作顺序。

2.1 母线侧开关的倒闸操作

2.1.1 主变或线路停电的操作。如发生带负荷拉闸刀事故，事故发生在主变或线路侧，线路两侧或变压器各侧开关跳闸，切除故障点，只要将需要停电的设备提前退出运行，能保证其它线路、主变及母线正常运行；如带负荷拉闸刀事故发生在母线侧，母线上所有开关跳闸，造成母线停电，其它各出线能继续保持运行。但是，若另一串母线开关失灵拒动，将会造成非计划停运出线停电。应按开关-主变或线路侧闸刀-母线侧闸刀的顺序依次操作。送电操作时与之相反。

2.1.2 主变或线路运行，母线停电的操作。如带负荷拉闸事故发生在母线侧，母线上所有开关跳闸，切除故障点，保证线路及主变正常运行；如带负荷拉闸事故发生在主变或线路侧，两侧开关跳闸，造成主变或线路停电事故，危及电网安全运行。所以应按照开关－母线侧闸刀-主变或线路侧闸刀的顺序依次操作。送电操作时与之相反。

2.1.3 主变或线路运行,母线侧开关转入检修的操作。如带负荷拉闸事故发生在主变或线路侧，两侧开关跳闸，造成主变或线路停电，影响系统安全运行。如带负荷拉闸事故发生在母线侧，母线上所有开关跳闸，切除故障点，不影响线路及主变正常运行。所以应按照开关-母线侧闸刀-主变或线路侧闸刀的顺序依次操作。送电操作时与之相反。

2.2 中开关的倒闸操作

2.2.1 中开关一侧主变或线路运行，另一侧主变或线路需要停电的操作。如带负荷拉闸事故发生在主变或线路运行侧，造成运行中的主变或线路两侧开关跳闸。如带负荷拉闸事故发生在需要停电的一侧，线路两侧开关跳闸切除故障，不影响电网安全运行。所以应按照开关-停电侧闸刀-运行侧闸刀的顺序依次操作，送电操作时与之相反。

2.2.2 中开关两侧主变或线路都运行，中开关改检修的操作。顺序应视开关两侧发生带负荷拉闸事故对电网的影响程度进考虑。应按照开关-对电网的影响较小一侧的闸刀-对电网的影响较大一侧的闸刀的顺序依次操作。送电操作时与之相反。

3 3/2开关接线方式下防止电气误操作的组织和技术措施

3.1 组织措施

每次操作时要认真进行危险点分析与预控，并安排熟悉倒闸操作的人员担任操作人和监护人，并考虑操作人和监护人的身体状况是否良好。拟好操作票后，严格执行审票程序并签字，将写好的操作票与主接线图仔细核对。操作时，逐项唱票复诵操作并勾票，操作结束后应及时改正模拟图板，签销操作票。

3.2 技术措施

3/2 接线方式下防误操作的技术措施主要是通过加装防误闭锁装置来实现的。防误闭锁装置应满足“五防”功能，即防止误分、合开关；防止带负荷拉、合闸刀；防止带电挂（合）接地线（接地闸刀）；防止带接地线（接地闸刀）合开关（闸刀）；防止误入带电间隔，其中除防止误分、合开关可采取提示性方式，其余“四防”必须采用强制性方式。变电站内加装防误闭锁装置时，应尽量选用电气闭锁或微机“五防”装置。3/2接线方式下防误闭锁装置应精准可靠，机构不宜复杂，操作维护界面简单明了，且不会使正常操作、事故异常处理变得繁琐。成套的高压电气设备，应具有机械联锁及电气闭锁功能。防误闭锁装置应优先采用交流电源，当需用直流电源时，应与继电保护、控制回路的电源分开。采用计算机后台监控自动化系统时，远方、就地操作均应具备电气“五防”闭锁功能。

3.3 安全、技能培训

加强值班员的安全培训，提高值班员的安全风险辨别意识，严格执行安全规程。认真研究3/2接线操作中的事故案例，从中吸取经验教训。在培训中应经常练习填写操作票，使每个值班员牢记操作步骤，通过提高值班员技能水平来保证操作的可靠性。

[1]杭州市电力局，变电站值班员技能培训教材[M]，北京：中国电力出版社，2006