電力系統中10kV旁路母線取消對系統的影響

改造者：許劍波

電力系統中10kV旁路母線取消對系統的影響

改造者：許劍波

對電力系統中發電廠及變電站內10kV旁路母線取消后涉及的電網設備運行、檢修、事故處理及電網規劃設計等產生的影響和對策進行分析和探討。

隨著社會的不斷發展和快速進步，電力系統也在相應的飛速發展和不斷變化，電力系統的軟硬件設施也在不斷的改造、更新、完善。在發電廠和變電站里，斷路器由早期的多油斷路器更換為少油斷路器，再到六氟化硫斷路器、真空斷路器，現在10kV系統基本上均為真空斷路器，由于它性能好，故障率低，檢修周期長（一般6到9年左右檢修一次）。為此，各地電力企業為了優化設計、節約投資、減少占地，逐步取消了發電廠和變電站內的旁路母線。以南方某市電網為例，近百個電力變電站里的10kV系統中基本上均無旁路母線，其中原來大部分變電站的10kV系統中是有旁路母線的，后來在改擴建過程中基本全部取消了，另外近幾年新建的電力變電站除了10kV系統不考慮設置旁路母線外，220kV、110kV、35kV、20kV基本上也很少考慮設置旁路母線了。

電力系統各電壓等級接線取消了旁路母線，面對新的接線方式，總會出現這樣那樣的具體問題，本文主要就變電站10kV系統取消旁路母線后，電網設備運行、檢修、事故處理、規劃設計等有關具體問題進行分析和探討。

區別與影響

對于電壓等級220kV、110kV系統的線路，一般線路上不直接接入用戶，而作為聯絡線路，若斷路器需停役，正常調整系統運行方式即可。對于35kV、20kV、10kV線路，一般沿線路就近接入用戶，取消旁路母線后，若斷路器需停役，則涉及用戶停電或轉移負荷，進而影響到用戶供電可靠性降低及線路壓降增大，損耗增加。圖1中，若甲變電站中斷路器A要停役，為了不使線路用戶停電，須將負荷全部轉移到乙變電站供電的斷路器B線路上去。

圖1

變電站有旁路母線時，不僅可以用旁路斷路器代線路及其它斷路器運行，還可直接通過旁路母線穿越出去，臨時性代供其它出線線路負荷，特別是當主母線停役時，部份線路用戶在無拉手線路可轉移負荷時可用此方式臨時供電（見圖2）。

圖2

與此類似的方式還有用旁路斷路器同時臨時代供兩路線路出線的方式，盡管此類方式不常用，但遇到特殊情況時可以臨時性采用（見圖3）。

圖3

10kV斷路器柜由固定斷路器改（可移動）手車斷路器，對于供電系統調度控制中心值班人員來說，同樣的調度命令“將某某線某某斷路器由運行改為冷備用”或“將某某線某某斷路器由冷備用改為運行”，這方面對現場變電運維人員來說變化較大，涉及斷路器手車的拉出與推入，要考慮到值班人員體力的問題。對于固定斷路器柜則是操作斷路器（電鈕）與刀閘，與柜體設備無關。

一般變電站均預留一臺或一臺以上備用手車斷路器，但用此備用手車斷路器代其它運行斷路器時，涉及停電調整運行方式，過去的旁路斷路器代其它運行斷路器時，則不需要停電，這停與不停，有著本質的區別，對供電用戶的影響也很大。

相關對策

1.線路斷路器停役。對于有計劃停役，線路上用戶供電可用拉手線路轉移，沒有拉手線路，營銷部門則要按相關規定提前通知用戶。無計劃停役（斷路器故障等臨時性停役）則要及時通知用戶，盡可能減小停電帶來的影響和減少用戶的損失。

2.變壓器斷路器停役。以一般變電站為兩臺變壓器來說，調整10kV母聯方式，轉移負荷到另一臺變壓器上，若另一臺不能全部代供，則需要向拉手線路（其它變電站）轉移部分負荷。

3.線路斷路器的出口一般裝設分段開關，斷路器檢修、改造過程中，有些修試項目常常會發生安全距離不夠等問題，這時就需要線路改檢修，因為在線路出口有分段開關，則將線路負荷轉移出去后拉開此開關，不涉及到用戶的停電問題。

4.電力調度部門正常參與管轄范圍內的配電網規劃、設計、聯合勘察等工作，對于線路接入負荷多少、用戶情況，可根據系統情況提出具體的建議和看法。

5.斷路器檢修時一般綜合考慮斷路器本體、線路側避雷器預防性試驗，繼電保護校驗等項目同步進行，不得分批進行。在這方面，檢修管理明顯比有旁路母線時優化不少。

6.變電站內用備用手車斷路器臨時代替其它斷路器運行的問題沒有引起重視，比如某某開關要停電檢修時間為8：00～18：00，如用備用手車斷路器替代只是將需檢修的斷路器停役后拉出，再將備用手車斷路器推入轉為運行，檢修的斷路器再檢修好后不必復役，它就作為備用斷路器了。目前沒有如此實用起來，現有規程沒有涉及此問題，調度控制中心值班人員也不掌握，備用手車斷路器如何調度，調控值班人員是否需要參與，如參與，將有一系列問題需規定和細化。

結束語

對于電力系統逐步取消旁路母線，特別是基本全部取消10kV、20kV及35kV旁路母線的“一刀切”做法還是值得商榷的，主要應從電網安全運行、經濟運行等多方面綜合考慮，要有相應的對策與細化可執行的方案，才能適應電網、社會發展的需求。對于經濟發達地區配電網網架堅強，拉手線路聯絡率高時可以采用這一做法，而對于一些特殊地區配電網架薄弱、線路供電半徑及長度較長、饋供線路多時則可以適當保留部分變電站旁路母線，應隨著電網的不斷發展予以逐步取消。

10.3969/j.issn.1001-8972.2015.16.041