淺析500 kV變電站開關閉鎖分合閘異常應急處理

洪煥森

摘 要：主要針對500 kV變電站開關閉鎖分合閘異常的應急處理展開探討，詳細闡述了開關閉鎖分合閘的原因及影響，分析了500 kV變電站的接線特點，并給出了一系列500 kV變電站開關閉鎖分合閘的處理方法。

關鍵詞：500 kV變電站；閉鎖分合閘；線路故障；應急處理

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.17.123

開關作為變電站中的重要設備，對變電站的正常運行有著關鍵作用，但是開關也會出現異常和故障，例如閉鎖分合閘，這會影響變電站的正常運行。因此，我們要認真分析開關閉鎖分合閘的原因，并采取有效措施，從而為變電站的正常運行提供有力的保障。

1 開關閉鎖分合閘的原因及影響

1.1 運行中的開關發生閉鎖分合閘的原因

運行中的開關出現閉鎖分合閘大多是因為控制電源開關機構壓力繼電器損壞、分合閘回路電氣元件故障、開關本體的SF6壓力值和氣動機構壓力值低于最低允許值、儲能機構泄漏、控制回路斷線、合閘儲能電機損壞等原因造成的。

1.2 對系統的影響

500 kV3/2接線方式的運行開關發生閉鎖分合閘，則該開關所屬的線路發生故障時，無法切斷該開關造成的故障電流，必然會引起該開關失靈保護動作。跳開相鄰的關聯開關，系統方式將變得薄弱，極端情況下，系統會再次發生關聯故障，導致其他元件停運，造成負荷損失，重要斷面過載或越限運行。

220 kV線路開關發生閉鎖分合閘，當該線路故障時，該開關無法跳閘，引起失靈保護動作，對此，應切除該母線上所有運行開關；220 kV母聯開關發生閉鎖分合閘，其中一段母線故障，母聯開關無法跳閘，引起另一段母線也跳閘，采用雙母線接線方式的變電站將全站失壓，導致該站所供片區用戶全停電。因此，運行中的開關一旦發生閉鎖分合閘，值班人員應盡快采取措施進行隔離。如果不及時處理，將嚴重影響電網的安全、穩定運行。

2 500 kV變電站的接線特點

500 kV變電站一般分成500 kV、220 kV、35 kV三部分。500 kV系統一般采用3/2接線方式（如圖1所示）。采用該接錢方式時，500 kV兩段母線及所有開關串均保持運行，形成了多環路的供電系統，具有很高的供電可靠性和運行靈活性，任一500 kV母線故障或檢修不會引起線路或主變停電，僅當聯絡的兩個開關停運時，才會影響線路和主變供電。220 kV系統一般

采用雙母線分段或雙母線分段帶旁路接線方式（如圖2、圖3所示），雙母線分段接線的優點是可縮小故障停電范圍，提高供電可靠性，缺點是保護和二次接線較為復雜；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，還具有當線路（變中）開關檢修時，仍可繼續供電的優點，但缺點是旁路的倒換操作較復雜，增加了誤操作的機會，使保護及自動化系統復雜化，投資費用較大。35 kV系統為單母線接線方式，具備接線簡單、清晰、操作方便、容易擴建等優點，但同時也存在運行方式不靈活、供電可靠性差的問題。

3 500 kV變電站開關閉鎖分合閘的處理方法

3.1 500 kV系統開關閉鎖分合閘處理

在圖1所示的變電站中，如果5013開關發生閉鎖分合閘情況（中開關類似），可采用以下兩種方法進行處理：①采用刀閘操作將閉鎖分合閘開關退出運行。可斷開5011、5012、5013開關操作電源，強制形成500 kV 1M、2M等電位，拉開50131、50132刀閘，然后將5011、5012、5013開關操作電源合上，將5013開關轉入檢修進行處理。此法為確保等電位操作，如果包括故障開關所在串內有3個完整串時，可不斷開其他串開關的操作電源；如果只有2個完整串，則必須將有關串的所有開關操作電源斷開。刀閘操作需在遠方遙控進行，且操作前，應通知調度員盡量調整該線路的潮流，使刀閘隔離環流盡可能小，以確保人身和設備安全。同時，此類操作因開關合位狀態拉刀閘違反了“五防”要求，需履行防誤解鎖程序并在防誤閉鎖裝置解鎖后方能隔離故障開關。②用開關操作將閉鎖分合閘開關退出運行。將5023、5033、5012開關和乙一線對側開關轉熱備用，拉開50131、50132刀閘，將5023、5033、5012開關和乙一線對側開關恢復運行，將5013開關轉檢修進行處理。此法停的開關較多，且乙一線需短時間停運。如果乙一線潮流大，調度員應進行潮流計算，調整系統潮流，確保乙一線停運期間，系統無線路和斷面越限或電網滿足N-2運行方式要求。該法適用于天氣良好的情況。

3.2 220 kV系統開關閉鎖分合閘處理

220 kV系統開關閉鎖分合閘處理包括以下三種情況：①雙母線雙分段接線方式線路（主變220 kV側）開關閉鎖分合閘隔離方法。如圖2所示，220 kV AB1線251開關閉鎖分合閘時，應將線路251開關所接1M其他正常開關改接至2M（空出母線），斷開分段母聯2015開關、母聯2012開關、串帶251開關，將AB1線對側開關、母聯2012開關轉熱備用，拉開2511、2514刀閘，恢復1M送電運行方式。②雙母線分段帶旁路接線方式

線路（主變220 kV側）開關閉鎖分合閘隔離方法。如圖3所示，251開關閉鎖分合閘，旁路230開關未旁代線路（或變中）開關時，旁路230開關旁代251開關，用在旁路開關與故障開關并聯后退出旁路開關操作電源，等電位拉開2511、2514刀閘進行隔離。③雙母線分段接線方式母聯或分段開關閉鎖分合閘的隔離方法。如圖3所示，2016開關閉鎖分合閘時，應將6M線路倒至2M運行，空出6M，申請解鎖空載，拉開20166、20121刀閘進行隔離，或將2012、2026母聯開關操作電源斷開，形成220 kV等電位，拉開20161、20166刀閘進行隔離，然后恢復2012、2026母聯開關的操作電源。

3.3 35 kV系統開關閉鎖分合閘處理

35 kV系統采用的是單母線接線方式，主變35 kV側開關閉鎖分合閘時，應轉移站用電，退出低抗和電容器，用主變35 kV側開關兩側刀閘隔離閉鎖分合閘開關；低抗、電容器和站用電開關閉鎖分合閘時，依電流大小轉移站用電后，直接拉開開關兩側刀閘。如果有條件，可轉移站用電后停運主變35 kV側開關進行隔離處理。

4 結束語

綜上所述，變電站中的開關閉鎖分合閘是一種常見的故障，會對變電站的正常運行產生很大的影響。為了保障變電站的正常、穩定運行，我們就需要認真分析閉鎖分合閘出現的原因，并采取有效措施做好防范和處理，從而為更好地促進變電站的工作提供有力的保障。

參考文獻

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[2]常永要，邱韜.地調斷路器閉鎖分合閘處理方法[J].云南電力技術，2012（05）.

〔編輯：王霞〕