500kV變電站開關(guān)閉鎖分合閘處理方法探討

陳彩蓉

（國網(wǎng)福建電力檢修分公司，福建 福州350013）

1 開關(guān)閉鎖分合閘的原因及影響

1.1 運行中的開關(guān)發(fā)生閉鎖分合閘的原因

運行中的開關(guān)發(fā)生閉鎖分合閘的原因有很多，但大體有開關(guān)本體的SF6或油壓低于標準的允許值、液壓操作機構(gòu)的油壓下降至允許值以下、控制電源失去、控制回路斷線、合閘儲能電機損壞無法儲能、分合閘回路電氣元件故障、儲能機構(gòu)漏油、油泵損壞、開關(guān)機構(gòu)壓力繼電器損壞、開關(guān)機構(gòu)漏氣或漏油等情況。

1.2 運行中的開關(guān)發(fā)生閉鎖分合閘對系統(tǒng)的影響

500kV 3／2接線方式的運行開關(guān)發(fā)生閉鎖分合閘，則該開關(guān)所屬的線路發(fā)生故障時無法跳開該開關(guān)造成故障電流無法切斷，必然引起該開關(guān)失靈保護動作，將相鄰的關(guān)聯(lián)開關(guān)跳開，系統(tǒng)方式將變得薄弱，極端的情況系統(tǒng)再次發(fā)生關(guān)聯(lián)故障，導(dǎo)致元件停役，造成負荷損失，或重要斷面過載，或超極限運行。

220kV線路（主變220kV側(cè)）開關(guān)發(fā)生閉鎖分合閘，當(dāng)該線路（主變）故障時該開關(guān)無法跳閘，引起失靈保護動作切除該母線上所有運行開關(guān)；220kV母聯(lián)開關(guān)發(fā)生閉鎖分合閘，其中一母線故障，母聯(lián)開關(guān)無法跳閘，引起另一母線也跳閘，對于雙母線接線方式的變電站將全站失壓，導(dǎo)致該站所供片區(qū)用戶全停電。

因此，運行中的開關(guān)一旦發(fā)生閉鎖分合閘，值班人員應(yīng)盡快采取措施進行隔離，若不及時處理將嚴重影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

2 500kV變電站接線特點

500kV變電站一般分成500kV、220kV、35kV 3部分。500kV系統(tǒng)一般采用3／2接線方式，該方式500kV兩組母線及所有開關(guān)串均保持運行，形成了多環(huán)路的供電系統(tǒng)，具有很高的供電可靠性及運行的靈活性，任一500kV母線故障或檢修不引起線路或聯(lián)變停電，僅當(dāng)聯(lián)絡(luò)的兩個開關(guān)停役時才會影響線路及聯(lián)變供電。220kV系統(tǒng)一般采用雙母線分段或雙母線分段帶旁路接線方式，雙母線分段接線優(yōu)點是可縮小故障停電范圍，提高供電可靠性，缺點是保護及二次接線復(fù)雜。雙母線分段帶旁路接線方式除了具有雙母線接線的特點外，還具有當(dāng)線路（聯(lián)變）開關(guān)檢修時，仍可繼續(xù)供電的優(yōu)點，缺點是旁路的倒換操作較復(fù)雜，增加誤操作的機會，使保護及自動化系統(tǒng)復(fù)雜化，投資費用較大。35kV系統(tǒng)為單母線接線方式，具備接線簡單、清晰、操作方便、擴建容易等優(yōu)點，存在運行方式不靈活、供電可靠性差的問題。

3 500kV變電站開關(guān)閉鎖分合閘的處理方法

3.1 500kV系統(tǒng)開關(guān)閉鎖分合閘處理

如圖1所示變電站，若5013開關(guān)發(fā)生閉鎖分合閘情況（中開關(guān)類似），可采用如下2種方法進行處理：（1）用刀閘操作將閉鎖分合閘開關(guān)退出運行。可將5011、5012、5013開關(guān)操作電源斷開，強制形成500kVⅠ／Ⅱ母等電位，拉開50131、50132刀閘，然后將5011、5012、5013開關(guān)操作電源合上，將5013開關(guān)轉(zhuǎn)入檢修進行處理。此法為確保等電位操作，若有3個完整串可不斷開有關(guān)開關(guān)的操作電源，若只有2個完整串必須將有關(guān)串的所有開關(guān)操作電源斷開。刀閘操作須在遠方遙控進行，且操作前應(yīng)通知調(diào)度員盡量調(diào)整該線路的潮流，使刀閘隔離環(huán)流盡可能小，確保人身和設(shè)備安全。同時此類操作，因開關(guān)合位狀態(tài)拉刀閘，違反“五防”要求，須履行防誤解鎖程序且防誤閉鎖裝置解鎖后方能隔離故障開關(guān)。（2）用開關(guān)操作將閉鎖分合閘開關(guān)退出運行。將5023、5033、5012開關(guān)及甲一線對側(cè)開關(guān)轉(zhuǎn)熱備用，拉開50131、50132刀閘，將5023、5033、5012開關(guān)及甲一線對側(cè)開關(guān)恢復(fù)運行，將5013開關(guān)轉(zhuǎn)檢修進行處理。此法停的開關(guān)較多且甲一線需短時間停役。若甲一線潮流大，調(diào)度員應(yīng)進行潮流計算，調(diào)整系統(tǒng)潮流，確保甲一線停役期間系統(tǒng)無線路和斷面越限，或電網(wǎng)滿足N－2運行方式要求。該法應(yīng)在天氣良好的情況下進行。

圖1 某&!!45變電站&!!45系統(tǒng)$／#接線方式圖

3.2 220kV系統(tǒng)開關(guān)閉鎖分合閘處理

（1）雙母線雙分段接線方式線路（聯(lián)變220kV側(cè)）開關(guān)閉鎖分合閘隔離方法。如圖2所示220kV AB1線251開關(guān)閉鎖分合閘，應(yīng)將線路251開關(guān)所接Ⅰ母其他正常開關(guān)改接至Ⅱ母（空出母線），斷開母分250開關(guān)，母聯(lián)25M開關(guān)串帶251開關(guān)，將AB1線對側(cè)開關(guān)、母聯(lián)25M開關(guān)轉(zhuǎn)熱備用，拉開2511、2513刀閘，恢復(fù)Ⅰ母送電運行方式。（2）雙母線分段帶旁路接線方式線路（聯(lián)變220kV側(cè)）開關(guān)閉鎖分合閘隔離方法。如圖3所示251開關(guān)閉鎖分合閘，旁路261開關(guān)未旁代線路（或聯(lián)變）開關(guān)時，旁路261開關(guān)旁代251開關(guān)進行隔離，旁代后，拉開2511、2513刀閘進行隔離。（3）雙母線分段接線方式母聯(lián)或母分開關(guān)閉鎖分合閘的隔離方法。如圖3所示250開關(guān)閉鎖分合閘，將25M、26M母聯(lián)開關(guān)操作電源斷開，形成220kV等電位，拉開2501、2502刀閘進行隔離，然后恢復(fù)25M、26M母聯(lián)開關(guān)的操作電源。

圖2 某&!!45變電站##!45雙母線雙分段接線方式圖

圖3 某&!!45變電站##!45雙母線分段帶旁路接線方式圖

3.3 35kV系統(tǒng)開關(guān)閉鎖分合閘處理

35kV系統(tǒng)采用的是單母線接線方式，聯(lián)變35kV側(cè)開關(guān)閉鎖分合閘則應(yīng)轉(zhuǎn)移站用電，退出低抗和電容器，用聯(lián)變35kV側(cè)開關(guān)兩側(cè)刀閘隔離閉鎖分合閘開關(guān)；低抗、電容器和站用電開關(guān)閉鎖分合閘，依電流大小，轉(zhuǎn)移站用電后直接拉開開關(guān)兩側(cè)刀閘，有條件的可轉(zhuǎn)移站用電直接停役聯(lián)變35kV側(cè)開關(guān)隔離處理。

4 結(jié)語

500kV變電站500kV系統(tǒng)開關(guān)閉鎖分合閘應(yīng)選用相鄰開關(guān)轉(zhuǎn)熱備用隔離方法，可避免刀閘隔離的防誤解鎖及惡劣天氣時開關(guān)操作電源斷開情況下系統(tǒng)故障無法跳閘致擴大事故范圍。220kV系統(tǒng)開關(guān)閉鎖分合閘應(yīng)依接線方式，有旁路的盡量旁代，無法旁代的空母線用母聯(lián)開關(guān)串代法進行隔離，母聯(lián)母分開關(guān)閉鎖分合閘用等電位拉刀閘隔離。35kV單母線方式用轉(zhuǎn)負荷直接停上一級開關(guān)隔離或拉開閉鎖分合閘開關(guān)兩側(cè)刀閘隔離。

［1］常永要，邱韜.地調(diào)斷路器閉鎖分合閘處理方法［J］.云南電力技術(shù)，2012（5）

［2］徐志華.變電運行技術(shù)問答［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009