变电站热倒母线操作风险及防控措施分析

董瑞利

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1 变电站热倒母线管理风险

1.1 母线充电时，使用了无效的充电保护

热倒母线操作过程中，对母线充电可使用母联开关保护的充电保护功能或母差保护的充电保护功能，一般使用母联开关保护的充电保护功能。母联开关保护和母差保护的相关定值也是按此进行设置的。某变电站热倒母线典型操作票中，使用了母差保护的充电保护对母线进行充电[1]。经核查，在该母差保护定值单中充电保护控制字为0，即说明在对母线进行充电的过程中，并没有可以快速动作的充电保护。如果待投入运行的母线存在故障，将导致母差保护动作。

1.2 隔离开关动静触头接触不到位，发生放弧现象

GW17型隔离开关被广泛应用于变电站母线隔离开关。当GWl7型隔离开关在分闸位置时，动刀杆上半部分基本处于垂直状态，其顶杆及其防雨罩在最高点，而动触头在最低点。由于顶杆及防雨罩间有缝隙，雨水可从顶杆与防雨罩间的缝隙进入并聚集在动触头端部。由于排水孔位置设计在动触头的下部，进水后只有开关在水平位置时才能将动触头内的积水排出，不能排出导电杆内的积水。动触头并聚集在端部的雨水结冰或导致隔离开关内部弹簧老化，从而使得动触头在合闸操作时操作杆不能推动顶杆，动触头无法夹紧。隔离开关分闸过程中，顶杆不能自动复位，触指无法打开，在隔离开关分闸力的作用下，对静触头有很大的拉拽力。拉扯变形后，使得下次合闸操作不能操作到位[2]。

2014年11月某变电站母差动保护动作，母线失压。事故原因是倒母线操作后，由于B相动触头与静触头之间并未夹紧，动静触头接触存在间隙，引起隔离开关动静触头之间产生电弧放电，电弧放电产生的热量及烟尘在风的作用下飘向C相，使得B、C相相间绝缘下降，最终导致B、C相发生相间短路故障。

2015年7月，某变电站执行倒母线操作，某220kV线路倒闸操作时1G刀辅助开关切换不到位，造成电压切换继电器同时动作。在切开2012母联开关后，1M停电，此时二次电压反送到空载的221PT，造成222PT二次空开跳开，造成220kV2M母线二次失压。2018年11月，某变电站运行人员执行“将220kV2M母线由冷备用转运行，220kV母线方式倒为正常方式”操作任务，经测量220kV2M母线222PT二次电压空开上下端电压为零后，发现监控后台显示220kV2M母线电压A、B相电压为132kV，C相电压为34kV，经验电确认220kV2M母线一次无电压，并测量相关二次电压回路有压。

经检查分析，该站#4主变高压侧电压切换回路中2M母线隔离开关常闭接点回路由于接线锈蚀引起接触不良，致使部分电压切换继电器未正确返回，电压切换继电器同时动作，从而导致220kV2M母线与220kV1M母线A、B相二次电压回路非正常并列。切换装置的隔离开关位置灯在隔离开关的常开接点回路上，隔离开关常闭接点回路异常引起的切换继电器未返回情况并不会点亮此灯。

2 变电站热倒母线风险预防控制措施分析

2.1 规范母线充电保护

定值区管理在母联开关保护中设立母线充电定值区。由系统运行部出具充电定值区定值单，充电定值可设置在2区，并在保护装置上贴标签注明各区功能。恢复母线运行的热倒母线操作时，根据相关规定需投入母线充电及过流保护。运行人员在恢复母线送电时，应核对母联开关保护定值，并注意相关软、硬压板投入情况，充电完毕后切换至正常运行区，并退出相关软、硬压板[3]。

2.2 优化热倒母线典型操作票顺序

热倒母线为高风险操作，其操作的典型操作票必须定期组织人员审核，保证典型票的正确。以下几个关键步骤、顺序必须重点审核：热倒母线前，先投互联压板再置母联为死开关。热倒母线完毕后，先解除母联的死开关设置，再退出母联互联压板。220kV母线停电，应按照先断开待停电母线电压互感器二次空气开关、在PT隔离开关汇控箱处的电压空开测量负荷侧二次电压为零、拉开待停电接线接触不良，辅助接点未有效切换，导致非正常并列母线电压互感器隔离开关、断开母联断路器、拉开待停电母线侧隔离开关、拉开运行母线侧隔离开关的顺序进行操作；停电后在监控后台检查运行母线电压显示值正常、停电母线电压显示值为零。220kV母线送电，应先在监控后台检查运行母线电压显示值正常、停电母线电压显示值为零，然后按照先合上待送电母线电压互感器隔离开关，在PT隔离开关汇控箱处的电压空开测量负荷侧二次电压为零，合上待送电母线电压互感器二次空气开关、合上运行母线侧隔离开关、合上待送电母线侧隔离开关、合上母联断路器的顺序进行操作[4]。

2.3 做好隔离开关的维护及检修管理

双母线隔离开关其中一把长期处非运行状态，其运行状况及风险较不确定。变电运行专业每年应申请开展此类隔离开关的检查性操作，及时发现此类隔离开关存在的问题或缺陷；此外，运行人员熟悉隔离开关操作的动态过程和掌握分合闸是否到位的检查技巧。变电检修专业按检修规程要求的周期和项目对隔离开关开展停电检修，通过对隔离开关的A修、B修，及时消除操作不顺畅、分合不到位、导电轴承烧伤、丝杠、丝母及其部件损伤等缺陷，避免造成严重故障。考虑到个别隔离开关的防尘、防水能力较差的问题，还需根据运行地点的气候情况及具体运行状况调整其A修、B修的周期，只有把握住隔离开关检修维护的关键问题，才能使隔离开关的安全运行得到保障。

3 结语

母线是电力设备的汇合场所，包括很多的电器元件，热倒期间母线存在互联状态，操作不慎，就会造成两段母线失压，造成大面积停电事故，所以十分有必要对热倒母线操作中存在的风险进行分析和控制。