220kV母線TV異常調度處理探討

鄒鑫，王燦林，李寧

(湖南省電力公司，湖南 長沙410007)

目前湖南省調調度的絕大多數220 kV 線路保護、母線保護、變壓器保護等均由母線TV 提供電壓，其故障對電網安全運行影響較大。文獻〔1－4〕分析了TV 典型二次異常的電氣特點、對保護裝置的影響和要求以及應采取的處理措施。本文重點從電網調度運行專業結合實例對雙母運行的220 kV 母線TV 典型異常處理進行研究分析。

1 220kV 母線TV 異常分析及處理

1.1 TV 接線原理示意圖

220kV 母線TV 二次側實際接線復雜，其簡化原理圖如圖1 所示。TV 本體低壓側包括零序回路和非零序回路(含計量、保護、測量3 種回路)，零序回路無二次快分開關，非零序回路有二次快分開關;隔離開關輔助觸點電壓切換回路主要用于保護裝置TV 電壓的選取和設備倒閘時電壓的切換;TV 并列回路用于TV 間電壓切換;二次負載包括保護、測量、計量裝置。雙母運行時，Ⅰ母、Ⅱ母的TV 非零序回路二次快分開關合上，TV 并列回路中的TV 并列開關開，二次負載借助隔離開關輔助觸點選取供電TV。

圖1 TV 接線原理示意圖

1.2 220 kV 母線TV 異常的調度處理

電網調度員在處理TV 異常事故時要做到“情況明、判斷準、行動快、指揮得當”。當母線TV出現故障，一般情況應先退出有關保護，隔離故障TV 后，再恢復正常方式，但是若保護電壓能快速切換可不退保護。對于配備雙高頻保護的220 kV線路，當為其保護提供電壓的母線TV 故障時，根據文獻〔5〕的規定，該線路需停運，若保護電壓可快速切換至另一組TV 供電，該線路可不停運，但要承擔線路無全線快速縱聯保護的風險，因此在實際處理時調度員應靈活處理。下文以Ⅰ母TV 為例，分5 種類型對TV 異常處理進行分析。

1)TV 異常告警，若故障源不明，現場運行人員一般會向調度員申請試拉合有關二次負載的交流電壓開關，當某一裝置的交流電壓開關被拉開時，告警消失，則故障源在該裝置，調度員只需下令退出該裝置。當有關二次負載電源均拉合一次后，告警仍存在，則說明故障源在TV 本體或TV二次側與二次負載交流電壓開關間的回路。

2)若故障源在TV 本體一次側，可分2 種情況處理:①故障TV 可以用6×14 隔離開關來操作隔離，調度員可下令現場運行人員先將Ⅰ母TV 二次快分開關拉開，再拉開6×14 隔離開關，然后通過TV 并列回路將Ⅰ母TV 負載切換至Ⅱ母TV。②故障TV 不能用6×14 隔離開關來操作隔離，調度員可下令現場運行人員先將Ⅰ母TV 二次快分開關拉開，并將零序回路的二次回路帶電解頭(一般由檢修人員完成)以避免TV 并列時將故障引入Ⅱ母TV，再通過TV 并列回路將Ⅰ母TV 負載切換至Ⅱ母TV，然后將Ⅰ母上所有運行設備倒閘至Ⅱ母，拉開母聯600 斷路器，拉開6×14 隔離開關隔離故障，后續恢復正常一二次方式。

3)若故障源在TV 本體低壓側非零序回路中，可對2 組TV 電壓進行切換。先拉開Ⅰ母TV 非零序回路中的二次快分開關，再通過TV 并列回路將Ⅰ母TV 負載切換至Ⅱ母TV，再拉開6×14 隔離開關隔離故障。

4)若故障源在TV 本體低壓側的零序回路中，由于該回路沒有二次快分開關，不能直接對2 組TV 負載切換，否則會將Ⅰ母TV 故障引入Ⅱ母TV，此情況可采取對有關一次設備倒閘操作(倒換母線)來消除故障影響。先將運行在Ⅰ母上的有關一次設備(部分一次設備配置了與電壓無關的瞬時速斷全段保護，例如差動保護)停電倒閘置Ⅱ母運行，期間必須拉開Ⅰ母側隔離開關后才能合上Ⅱ母側隔離開關，否則2 組TV 二次側將經過隔離開關輔助觸點電壓切換回路的“1”和“2”隔離開關短接，將Ⅰ母TV 故障引入到Ⅱ母TV。

5)若故障源在TV 二次側與二次負載交流電壓開關間的回路，可分2 種情況處理:①故障源在TV 二次側與隔離開關輔助接點之間的回路，則不能進行2 組TV 電壓回路的切換，處理方法同TV本體低壓側零序回路中出現故障的情況。②若故障源在隔離開關輔助接點與二次負載交流電壓開關間的回路，此種情況二次負載不能切換，有關一次設備的“1”和“2”隔離開關也不能同時合上，需要退出對應的保護，故障TV 轉檢修處理。

2 220kV 母線TV 異常處理實例

2.1 案例1

A 變電站220 kV 一次接線如圖2 所示，葉君線、酃君線為2 條電源線，君師線為終端線。某日，運行在Ⅰ母的酃君線612 線路雙高頻保護均發TV 斷線告警、母差保護發Ⅰ母TV 斷線告警，經檢查為C 相一次斷線，且不能用6×14 隔離開關操作隔離。

圖2 A 變電站220 kV 一次接線圖

調度員處理過程如下:令現場運行人員將6×14TV 二次快分開關拉開、零序回路二次側帶電解頭(檢修人員在現場負責解頭)后，通過TV 并列回路將負載切換至6×24TV 后所有保護告警消失，再操作將酃君線602 斷路器及#1T 610 斷路器倒閘至Ⅱ母運行，拉開母聯600 斷路器，拉開6×14 隔離開關，操作6×14TV 轉檢修，最后恢復一二次正常方式。此處理過程中，酃君線612 線路雙高頻保護TV 斷線閉鎖，按照文獻〔5〕要求，線路需要停電，但是由于調度員與現場運行及檢修人員核實，TV 二次電壓切換操作時間較短，且酃君線停運將造成A 變電站只有單電源供電，供電可靠性降低，故未操作酃君線停電。

2.2 案例2

B 變電站220 kV 一次接線如圖3 所示，蓉馬線、馬桐線為2 條電源線。某日，母差保護發Ⅰ母TV 斷線告警，運行在Ⅰ母上的蓉馬線606 線路雙光差保護均發TV 斷線告警，經檢查為C 相二次斷線。

圖3 B 站220 kV 一次接線圖

調度處理過程如下:退出B 變蓉馬線606 線路的距離保護、零序保護、母差保護Ⅰ母電壓復壓閉鎖后，令B 變運行人員拉開6×14TV 二次快分開關后，合上TV 并列開關，將二次負載切換至6×24TV，操作6×14TV 轉檢修處理。在此處理過程中，由于蓉馬線配備了雙光差保護，不受電壓斷線影響。

2.3 案例3

C 變電站的220 kV 一次接線如圖4 所示，星樹Ⅱ線、云邊樹線為2 條電源線，其中云邊樹線T接了重要負荷。某日，母差保護發Ⅱ母TV 斷線告警，運行在Ⅱ母的云邊樹線604 線路雙高頻保護均發TV 斷線告警，經檢查為A 相故障，但原因不明。

圖4 C 站220 kV 一次接線圖

調度處理過程如下:將云邊樹線T 接重要負荷轉移后，拉開云邊樹線604、母聯600、#2T620 斷路器，告有關單位C 站單電源供電，令其做好臨時事故預案。后經檢查確定TV 二次負載可切換后，將其切換至6×24TV，恢復系統一二次正常方式。此處理過程，由于云邊樹線2 套保護均斷線閉鎖，但因TV 故障原因不明，不能盡快進行二次負載切換，也不能用6×24 隔離開關隔離故障TV，故需將云變樹線停電，且用母聯600 斷路器隔離故障TV。

3 建 議

綜上分析，220 kV 母線TV 異常會給電網安全穩定運行帶來重大影響，尤其是線路僅配備功率方向比較式縱聯保護、載波閉鎖距離保護情況。為了更好地處理220 kV 母線TV 異常情況，建議。

1)運行人員及時檢查設備情況，盡快判明故障原因并匯報調度員。

2)故障原因未確定前，不能進行TV 負載的切換，防止將故障引入正常TV，擴大事故。

3)優先倒閘操作配備雙高頻保護的線路。

4)TV 故障原因明確，且可以盡快隔離故障恢復有關負載的，為減少對電網結構的影響，可以考慮不停運已經閉鎖的保護以及配備雙高頻保護的線路。

5)新建設的線路在保護選型方面，應至少配備1 套光纖差動保護。

〔1〕葉菁，姜偵波． 220 kV 母線電壓互感器及其二次回路異常分析及處理〔J〕. 江西電力，2011，35(3):20-22，32.

〔2〕宋述勇、任麗琴、李志忠． 電壓互感器二次斷線特點及應對措施〔J〕. 山西電力，2011(6):40-43.

〔3〕張鐵峰． 電壓互感器二次回路斷線電氣特點及對保護的影響〔J〕. 水電自動化，2008，29(1):64-66.

〔4〕陳明． 論電磁式電壓互感器事故處理及對策〔J〕. 機電信息，2010(18):139，148.

〔5〕湖南省經濟委員會． 湖南電力調度規程〔S〕.