李倩 李向鹏
(云南电网有限责任公司普洱供电局,云南 普洱 665000)
变电站进行倒母线的操作一般较少,导致部分变电站值班员对倒母线过程中存在的风险不清楚。母线是设备的汇合场所,连接元件多,操作工作量大,如果操作稍有不慎,将会导致母线失压,造成大面积停电的严重事故。因此,值班员需要对倒母线的步骤进行优化,并加强对倒母线操作风险的认识。
倒母线必须先合上母联断路器,并断开母联断路器的控制电源,以保证母线隔离开关在并、解列时,满足等电位操作的要求。在母线隔离开关的合上、拉开过程中,可能发生较大火花时,应依次先合靠母联断路器最近的母线隔离开关,拉开的操作顺序相反,尽量减少操作母线隔离开关时的电位差。断开母联断路器前,母联断路器的电流表应指示零,同时应检查母线隔离开关辅助触点、位置指示器应切换正常,以防“漏”倒设备。倒母线的过程中,母线差动保护应投入运行。母联断路器因故不能使用,必须用母线隔离开关拉、合空载母线时,应先将该母线电压互感器二次侧断开,防止运行中的母线电压互感器熔断器熔断或自动开关跳闸。
220kV 大民变电站110kV 部分的接线方式为双母线带旁路母线接线方式,有进出线五回,运行于Ⅰ组母线。其主接线图1 所示。
倒母线时,通常采用两种方法:一种是合上备用母线隔离开关之后,立刻拉开待停电母线的隔离开关;另一种是把全部备用母线隔离开关全部合上后,再拉开待停电母线的隔离开关。原则上两种方法都可行,但两种方法都无法避免在开关场与主控室之间往返多次,操作量大,操作人员若精神不集中,将会造成误分、合隔离开关、漏倒设备。以下结合220kV 大民变电站110kV 倒母线操作对以上两种方法存在的问题进行分析,并进行优化。
第一种方法:合上备用的母线隔离开关之后,立刻拉开待停电母线的隔离开关。在拉开、合上每把隔离开关操作后,除检查刀闸实际分合位置外,还要检查母差保护装置刀闸位置指示灯、线路保护装置上运行于哪组母线指示灯的变化是否正确,监控后台主接线图上隔离开关的位置是否正确,需要在主控室与开关场间往返6回,从主控室到开关场大约需3~4分钟,那么整个操作就延长了18~24 分钟。如图2 所示。
第一种方法的优化:增加一组辅助操作人和监护人,负责检查主控室内母线及线路保护装置的电压的切换是否正常。在现场操作人员拉开或合上隔离开关操作后立即电话通知辅助操作人员检查母线差动保护屏、线路保护屏相关指示灯及监控后台主接线图上隔离开关的是否正确,并将检查结果汇报给现场操作人员。现场操作人员在接到辅助操作人员汇报后,方可开始下个隔离开关的操作。这样分工合作可以避免现场操作人员操作时频繁往返主控室与开关场之间,简化了操作路线,减少了操作用时。如下图3 所示。
第二种方法:将备用母线所有隔离开关合上后,再拉开待停电母线隔离所有开关。此种方法虽然避免了在主控室与开关场间的多次往返,但在合上备用母线全部隔离开关后,仍要返回主控室进行检查,同时也增加了间隔之间的往返,存在走错间隔、“漏”倒设备的风险。如图4 所示。
第二种方法的优化:增加一组操作员,分工合作与方法一相同。未避免走错间隔或漏倒设备,开关场的操作人员需注意认真核对设备的双重名称,每操作完一个间隔时,监护人应提示操作人下个操作的间隔。
a.母线倒闸操作必须投入母线差动保护(特殊情况除外)。母线倒闸操作时,误操作概率较大,操作设备元件多,设备故障的概率也较大,若设备故障或误操作导致母线短路,母线差动保护能够快速动作切除故障,避免事故的扩大。b.母线检修后送电,须投入母联断路器的充电保护,若检修后的母线在送电时发生短路(如:漏拆地线、遗留工具等),瞬间跳开母联开关,快速动作切除故障。检修母线的母差保护在充电正常后才能投入运行。
倒母线时应投入母差互联压板,断开母联断路器控制电源。倒母线时,母线隔离开关是先合后拉,若此时母联断路器跳开,会造成带负荷拉合隔离开关,所以需要断开母联断路器控制电源,将母联断路器改为死开关,此时双母线运行变为单母运行方式,任一母线故障双母线都会无延时跳闸。若不改成单母方式,任一母线故障后都要启动母差失灵,跳开非故障母线,切除故障时间长,对系统安全不利。
投入母差互联压板,断开母联断路器控制电源的顺序:若先断开母联开关控制电源,后投入母差互联压板,在断开母联开关控制电源后任一母线故障,此时母差互联压板还未投入,母差保护先切除故障母线,然后通过母联失灵延时0.3s 切除非故障母线,保护动作有延迟。故母差互联压板投入应在断开母联断路器控制电源之前。
在操作过程中发生隔离开关拒动,应立即开展检查操作机构箱侧门是否关闭严密,门控开关触点是否闭合;操作顺序是否正确;电气闭锁的逻辑是否符合解闭锁条件,“远方/就地”切换把手是否在就地位置;检查隔离开关机构箱内控制电源空气开关及该间隔断路器端子箱内交流总开关是否跳闸,如发现跳闸可试重合一次,重合后再跳开不许再合,应用万用表测量端子箱交流电压小开关进出线端及隔离开关机构箱端子排电机接线处的三相电压,如三相电压显示正常,应再次用力按动控制按钮,因为机构箱长期处于室外,环境恶劣,操作次数多,控制按钮内部接触不良,操作用力较小未能接通电路。
如以上检查未发现问题,应改为手动操作,待完成操作后,再进行查明故障的原因。1.操作完后,应进行检查电机是否过热现象、是否烧坏,操作机构的分、合闸行程开关是否有明显异常、极限位置开关是否卡住的现象。2.如果手动无法操作,应立即联系专业人员尽快处理。
1.倒母线操作前组织全班人员开操作准备会,进行危险点讨论与分析,做好事故预想,并安排熟悉设备的人员担任操作人和监护人。操作票应严格执行自审、初审和复审并签字确定。操作时,严格执行监护复诵制,两组操作人之间做好配合,在进行电话汇报时要简单清晰明了,并且使用专业术语。操作完毕后,要全面检查复核所操作一、二次设备状态。2.操作前,操作人与监护人手持操作准备工单到现场进行勘察和检查,记录检查的时间并分别签名,同时监护人和操作人之间需相互进行监督,避免走流程走过场的行为。
倒母线操作中,将母联断路器设为死开关,可以防范带负荷拉合隔离开关的误操作;投入母差互联压板,可保证母线故障时能快速启动母线保护切除故障。操作时,认真检查母线及线路保护装置相关隔离开关位置指示是否与实际一致,如果不一致暂停操作,并联系专业人员尽快处理。
母线是变电站设备的汇合场所,连接元件多,操作繁琐而复杂,如果误操作,将造成大面积停电的严重事故。因此,对于倒母线操作方法的优化应根据变电站的实际情况制定,通过提高操作效率和操作质量,为电网安全稳定保驾护航。