洪焕森
摘 要:主要针对500 kV变电站开关闭锁分合闸异常的应急处理展开探讨,详细阐述了开关闭锁分合闸的原因及影响,分析了500 kV变电站的接线特点,并给出了一系列500 kV变电站开关闭锁分合闸的处理方法。
关键词:500 kV变电站;闭锁分合闸;线路故障;应急处理
中图分类号:TM63 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.17.123
开关作为变电站中的重要设备,对变电站的正常运行有着关键作用,但是开关也会出现异常和故障,例如闭锁分合闸,这会影响变电站的正常运行。因此,我们要认真分析开关闭锁分合闸的原因,并采取有效措施,从而为变电站的正常运行提供有力的保障。
1 开关闭锁分合闸的原因及影响
1.1 运行中的开关发生闭锁分合闸的原因
运行中的开关出现闭锁分合闸大多是因为控制电源开关机构压力继电器损坏、分合闸回路电气元件故障、开关本体的SF6压力值和气动机构压力值低于最低允许值、储能机构泄漏、控制回路断线、合闸储能电机损坏等原因造成的。
1.2 对系统的影响
500 kV3/2接线方式的运行开关发生闭锁分合闸,则该开关所属的线路发生故障时,无法切断该开关造成的故障电流,必然会引起该开关失灵保护动作。跳开相邻的关联开关,系统方式将变得薄弱,极端情况下,系统会再次发生关联故障,导致其他元件停运,造成负荷损失,重要断面过载或越限运行。
220 kV线路开关发生闭锁分合闸,当该线路故障时,该开关无法跳闸,引起失灵保护动作,对此,应切除该母线上所有运行开关;220 kV母联开关发生闭锁分合闸,其中一段母线故障,母联开关无法跳闸,引起另一段母线也跳闸,采用双母线接线方式的变电站将全站失压,导致该站所供片区用户全停电。因此,运行中的开关一旦发生闭锁分合闸,值班人员应尽快采取措施进行隔离。如果不及时处理,将严重影响电网的安全、稳定运行。
2 500 kV变电站的接线特点
500 kV变电站一般分成500 kV、220 kV、35 kV三部分。500 kV系统一般采用3/2接线方式(如图1所示)。采用该接钱方式时,500 kV两段母线及所有开关串均保持运行,形成了多环路的供电系统,具有很高的供电可靠性和运行灵活性,任一500 kV母线故障或检修不会引起线路或主变停电,仅当联络的两个开关停运时,才会影响线路和主变供电。220 kV系统一般
采用双母线分段或双母线分段带旁路接线方式(如图2、图3所示),双母线分段接线的优点是可缩小故障停电范围,提高供电可靠性,缺点是保护和二次接线较为复杂;双母线分段带旁路接线方式除了具有双母线接线的特点外,还具有当线路(变中)开关检修时,仍可继续供电的优点,但缺点是旁路的倒换操作较复杂,增加了误操作的机会,使保护及自动化系统复杂化,投资费用较大。35 kV系统为单母线接线方式,具备接线简单、清晰、操作方便、容易扩建等优点,但同时也存在运行方式不灵活、供电可靠性差的问题。
3 500 kV变电站开关闭锁分合闸的处理方法
3.1 500 kV系统开关闭锁分合闸处理
在图1所示的变电站中,如果5013开关发生闭锁分合闸情况(中开关类似),可采用以下两种方法进行处理:①采用刀闸操作将闭锁分合闸开关退出运行。可断开5011、5012、5013开关操作电源,强制形成500 kV 1M、2M等电位,拉开50131、50132刀闸,然后将5011、5012、5013开关操作电源合上,将5013开关转入检修进行处理。此法为确保等电位操作,如果包括故障开关所在串内有3个完整串时,可不断开其他串开关的操作电源;如果只有2个完整串,则必须将有关串的所有开关操作电源断开。刀闸操作需在远方遥控进行,且操作前,应通知调度员尽量调整该线路的潮流,使刀闸隔离环流尽可能小,以确保人身和设备安全。同时,此类操作因开关合位状态拉刀闸违反了“五防”要求,需履行防误解锁程序并在防误闭锁装置解锁后方能隔离故障开关。②用开关操作将闭锁分合闸开关退出运行。将5023、5033、5012开关和乙一线对侧开关转热备用,拉开50131、50132刀闸,将5023、5033、5012开关和乙一线对侧开关恢复运行,将5013开关转检修进行处理。此法停的开关较多,且乙一线需短时间停运。如果乙一线潮流大,调度员应进行潮流计算,调整系统潮流,确保乙一线停运期间,系统无线路和断面越限或电网满足N-2运行方式要求。该法适用于天气良好的情况。
3.2 220 kV系统开关闭锁分合闸处理
220 kV系统开关闭锁分合闸处理包括以下三种情况:①双母线双分段接线方式线路(主变220 kV侧)开关闭锁分合闸隔离方法。如图2所示,220 kV AB1线251开关闭锁分合闸时,应将线路251开关所接1M其他正常开关改接至2M(空出母线),断开分段母联2015开关、母联2012开关、串带251开关,将AB1线对侧开关、母联2012开关转热备用,拉开2511、2514刀闸,恢复1M送电运行方式。②双母线分段带旁路接线方式
线路(主变220 kV侧)开关闭锁分合闸隔离方法。如图3所示,251开关闭锁分合闸,旁路230开关未旁代线路(或变中)开关时,旁路230开关旁代251开关,用在旁路开关与故障开关并联后退出旁路开关操作电源,等电位拉开2511、2514刀闸进行隔离。③双母线分段接线方式母联或分段开关闭锁分合闸的隔离方法。如图3所示,2016开关闭锁分合闸时,应将6M线路倒至2M运行,空出6M,申请解锁空载,拉开20166、20121刀闸进行隔离,或将2012、2026母联开关操作电源断开,形成220 kV等电位,拉开20161、20166刀闸进行隔离,然后恢复2012、2026母联开关的操作电源。
3.3 35 kV系统开关闭锁分合闸处理
35 kV系统采用的是单母线接线方式,主变35 kV侧开关闭锁分合闸时,应转移站用电,退出低抗和电容器,用主变35 kV侧开关两侧刀闸隔离闭锁分合闸开关;低抗、电容器和站用电开关闭锁分合闸时,依电流大小转移站用电后,直接拉开开关两侧刀闸。如果有条件,可转移站用电后停运主变35 kV侧开关进行隔离处理。
4 结束语
综上所述,变电站中的开关闭锁分合闸是一种常见的故障,会对变电站的正常运行产生很大的影响。为了保障变电站的正常、稳定运行,我们就需要认真分析闭锁分合闸出现的原因,并采取有效措施做好防范和处理,从而为更好地促进变电站的工作提供有力的保障。
参考文献
[1]颜碧炎.对500 kV断路器分合闸闭锁异常应急处理的分析[J].广东科技,2011(24).
[2]常永要,邱韬.地调断路器闭锁分合闸处理方法[J].云南电力技术,2012(05).
〔编辑:王霞〕