3/2接线方式电气操作的特点及事故处理措施

曹利红，周蓓

(四川超高压运行检修公司，四川 成都 610061)

当前，全国联网工程不断健康向前推进，现已形成华东、华北、西北、东北、华中、南方互联电力系统等跨省市区的大电力系统。各大电力系统互联，输送大功率负荷主要采用的是500 kV电压等级，从安全性和可靠性方面考虑，目前国内500 kV系统普遍采用的是3/2开关接线方式。从美加大停电及莫斯科大停电事故中可以看到，若电网瓦解和大面积停电，不仅会造成重大经济损失，影响人民生活和社会稳定，甚至可能会影响到国家的安全稳定大局。带负荷拉合刀闸事故是危及电网安全运行的恶性误操作事故之一。如何才能避免误操作事故发生呢?笔者对500 kV变电站3/2接线的特点及其倒闸操作顺序进行了深入的分析讨论(考虑到变电站多使用开关、刀闸来命名断路器、隔离开关双重命名编号的实际情况，文中所指断路器都用开关代替，所指隔离开关都用刀闸代替)。

1 3/2开关接线特点

500 kV变电站在超高压输电系统中一般担负汇集电能、重新分配负荷、输送功率等多重任务，因此其在超高压输电系统中起着至关重要的作用。目前我国500 kV变电站电气主接线一般采用双母线四分段带旁路和3/2开关的接线方式，现在普遍采用3/2接线方式。笔者以龙王变电站500 kV系统接线为基础，接线图见图1(500 kV第一、二串为完整串，三串为不完整串)。

3/2断路器接线方式的优缺点。

(1)优 点。供电可靠性高，每一回路有两台开关供电，发生母线故障或开关故障时不会导致出线停电;运行调度灵活，正常运行时两组母线和所有开关都投入工作，从而形成多环路供电方式;倒闸操作方便，刀闸一般仅作检修用，检修开关时可直接操作，检修母线时二次回路无需切换。

(2)缺 点。二次接线复杂。由于3/2接线的开关连接着2个回路，每条出线也连接着2台开关，继电保护和二次回路复杂。

可见，基于500 kV系统可靠性的考虑，3/2开关接线方式的优势明显。而针对这种接线方式的劣势，可以在继电保护选用上下功夫，在满足选择性、快速性、灵敏性、可靠性的基础上，提高继电保护动作的精度，简化范围配置，实现单一保护，避免重复性。

2 3/2接线方式的电气操作

2.1 3/2接线方式电气操作特点

3/2接线方式中，由于是环路运行，断路器两侧均可视为电源。在断路器停送电倒闸操作拉、合两侧刀闸时，带负荷拉、合刀闸事故发生在母线侧，母差保护动作，跳开母线侧所有断路器，线路-变压器串(如图1中的500 kV一、二串)可通过中间断路器供电，不影响其继续运行，不影响对下级负荷的停电。若带负荷拉、合刀闸事故发生在出线侧，则线路保护(或变压器保护)动作，跳开该出线上的所有断路器，造成线路(或变压器)停电。可见，出线侧故障比母线侧故障的影响更严重，因此，在3/2断路器接线方式下，停送电操作时应认真考虑现场继电保护的配置及动作情况。

图1 龙王变电站500 kV部分接线图

2.2 3/2接线方式倒闸操作顺序浅析

根据3/2接线方式特点，应遵循断路器两侧隔离开关发生带负荷拉合刀闸事故对系统影响程度不同来确定操作顺序。

2.2.1 母线侧断路器倒闸操作顺序

(1)线路(或主变)停电的操作。如发生带负荷拉刀闸事故且事故发生在线路(或主变)侧，线路两侧(或变压器各侧)断路器跳闸，切除故障点，只要将需要停电的设备提前退出运行即能保证其它线路、主变及母线正常运行;如带负荷拉刀闸事故发生在母线侧，母线上所有断路器跳闸，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跳，将会造成非计划停运出线停电。应按断路器(开关)——线路(或主变)侧隔离开关(刀闸)——母线侧隔离开关(刀闸)的顺序依次操作。送电操作应与上述顺序相反。

(2)母线停电的操作。如带负荷拉刀闸事故发生在母线侧，母线上所有断路器跳闸，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线路或主变侧，将会造成运行中的线路或主变停电。应按断路器(开关)——母线侧隔离开关(刀闸)——线路或主变侧隔离开关(刀闸)的顺序依次操作。

(3)母线及母线侧断路器停电检修的操作。如带负荷拉刀闸事故发生在线路或主变侧，将造成线路或主变停电。如带负荷拉刀闸事故发生在母线侧，将发生母线上所有断路器跳闸。切除故障点，不影响线路及主变的正常运行。应按断路器(开关)——母线侧隔离开关(刀闸)——线路或主变侧隔离开关(刀闸)的顺序依次操作。送电操作应与上述顺序相反。

(4)线路或主变停电时断路器合环运行的操作。如带负荷合闸事故发生在短引线侧，两侧断路器跳闸切除故障，不影响系统安全运行。如发生带负荷合闸事故发生在母线侧，造成母线无电压，此时变为单母线运行方式，运行的可靠性降低。为了保证系统的安全稳定运行，500 kV变电站在进行线路或主变停电、断路器合环运行的倒闸操作时，可以按照母线侧隔离开关(刀闸)——短引线侧隔离开关(刀闸)——断路器(开关)的顺序依次操作。解环操作应按与上述相反的顺序进行。

2.2.2 中间断路器倒闸操作顺序

(1)中间断路器一侧出线运行，另一侧出线停电的操作。如带负荷拉刀闸事故发生在非停运的线路或主变侧，将造成运行中的线路或主变停电的事故。如带负荷拉刀闸事故发生在需停电的线路或主变一侧，该设备两侧断路器跳闸切除故障，不影响其它设备的运行。应按照断路器(开关)——需停电侧隔离开关(刀闸)——非停运侧隔离开关(刀闸)的顺序依次停电操作。送电操作应与上述顺序相反。

(2)中间断路器两侧线路都运行，断路器转入检修停电的操作。操作顺序应按断路器两侧发生带负荷拉刀闸事故对电网安全运行的影响程度确定。按断路器(开关)——对电网安全运行影响程度较小一侧的隔离开关(刀闸)——对电网安全运行程度较大一侧的隔离开关(刀闸)的顺序依次停电操作。送电操作应与上述顺序相反。

(3)中间断路器两侧分别连有线路和变压器，断路器转入检修停电的操作。应该以保变压器运行为主，按照断路器(开关)——线路侧隔离开关(刀闸)——主变侧隔离开关(刀闸)的顺序依次停电操作。送电操作应与上述顺序相反。

(4)线路有高抗，线路及高抗停电操作的特殊性。根据《四川电网调度管理规程》的规定:“投、停线路高压电抗器的操作，必须在本线路停电接地的情况下进行，如无法接地，必须待本线路停电冷备用15分钟后，才能拉开高压电抗器刀闸。同塔双回线路高抗的投、停必须在本线路停电接地的情况下进行。”据此，应按照线路两侧开关——线路两侧开关对应的刀闸——线路接地刀闸——线路刀闸——高抗刀闸的顺序依次操作。送电操作应按与上述相反的顺序进行。

因各变电站接线方式不同，中间断路器两侧有线路和变压器连接、电源线和联络线连接、联络线和联络线连接、电源线和负荷线连接等。同时，电源进出线的条数也不尽相同，运行方式也可能随时在变。因此，倒闸操作的顺序还应根据当时的运行方式、变电站进出线的情况、潮流分布情况以及事故对电网安全运行影响的严重程度而定。

3 防止误操作的相应措施

为防止误操作事故的发生，只靠倒闸操作顺序是不行的。为防止误操作事故的发生，《国家电网公司电力安全生工作规程》对操作中的接受操作命令、填写操作票、模拟操作、操作监护、拉闸操作的顺序等都作了详细规定。为防止误操作，高压电器设备均加装了防误操作的闭锁装置(少数特殊情况下经上级主管部门批准，可以加装机械锁)。闭锁装置的解锁用具(包括钥匙)应妥善保管，按规定使用，不准私自违规解锁。机械锁要一把钥匙开一把锁，钥匙要编号并妥善保管，方便使用。机械锁的使用是从硬件的角度上最大程度的避免了发生误操作事故。但除人力因素造成的事故外，其余误操作事故都是可以避免的，这就要求我们从软件上、也就是要从值班人员的层面出发，避免发生误操作事故。如何从人员的角度出发避免发生误操作也是人们一直探讨、研究的重要问题，在此，笔者提出了以下几点建议:

(1)严格执行规章制度，加强纪律教育。值班工作是严肃而又枯燥的工作，各项工作都有自己的既定程序与规则，我们的值班员只要照章办事则可保安全，但同时也容易使人麻痹大意、放松警惕，这就容易造成习惯性违章从而发生更严重的事故。为了杜绝操作人员思想的麻痹大意，一定要强化值班纪律，严格管理，加强警惕。

(2)开好操作前的小会，认真填写操作票。操作前开操作小会，让大家明确接下来进行什么操作，有什么难点、危险点以及如何避免。操作人填好票后，监护人再次审核，值班负责人要分别认真审查，必须先保证操作票的正确，才能保证操作的正确。

(3)严格执行唱票复诵制，认真监护。倒闸操作其实是一个相互配合的工作，值班人员必须要谨慎办事、默契配合才能保证操作的正确、成功。在监护人下令后，操作人必须在对命令无疑问的情况下复诵无误后，监护人才能下令执行操作，在操作的过程中，监护人必须始终认真监护，如有违章、不安全的行为必须马上制止、纠正，操作完毕后，必须检查操作质量是否合格。整个操作过程需要大家保持严谨的态度、清醒的头脑，互相提醒、互相帮助，将发生误操作的可能性降到最低，才能保证操作的安全。

笔者所谈及的这些措施，是笔者从实际工作中总结出来的经验，将此运用到工作中并严格执行，能够在一定程度上减少误操作事故特别是带负荷拉合倒闸事故的发生。但要根本上杜绝此类情况的发生，还需要对操作人员加强安全思想教育，掌握业务技术的含金量。

4 结语

总之，500 kV倒闸操作较双母线接线的220 kV倒闸操作相对复杂，操作顺序不固定。我们一定要注意总结经验，确定在各种不同运行方式下的操作顺序，杜绝发生“带负荷拉合刀闸”的恶性误操作事故发生。

［1］ 全国电力工人技术教育供电委员会.变电运行岗位技能培训教材(500 kV)［M］.北京:中国电力出版社，1997.