藏中电网110kV线路开关旁代操作分析

2011-07-25王云拴

电气开关 2011年4期

王云拴

(西藏电力调度通信中心，西藏拉萨 850000)

1 前言

目前，在藏中电网中，很多110kV重要厂站都采用双母线带旁母或单母线分段带旁母的电气主接线形式。在这两种接线中，110kV旁路母线都是通过110kV旁路开关和旁路刀闸与110kV主母线相连接，同时在每一条线路的线路侧又有一台110kV旁路刀闸与110kV旁路母线相连接。当线路开关故障、检修以及线路开关的继电保护装置故障或调试时，采用110kV旁路开关代线路开关运行的方式，从而保证线路仍然能够正常运行，提高电网结构完整性和供电可靠性。

因此，旁代操作是电网运行中经常性的一种操作，在电网110kV电气设备的倒闸操作中占很大比重。旁代操作不但要进行一次设备的操作，还涉及到保护装置、稳控装置等二次设备的切换操作，操作过程较为复杂，考虑的方面多，如果出现操作错误，将导致系统解网(环)、继电保护保护误动或拒动，甚至可能发生恶性误操作事故，直接影响到整个电网的安全稳定运行。

2 藏中电网110kV线路开关旁代操作过程

在藏中电网110kV旁代操作中，羊湖电厂110kV线路开关的旁代操作非常具有典型性，下面以羊湖电厂110kV旁路开关旁代110kV羊柳Ⅰ回041开关为例，对藏中电网110kV线路开关旁代操作过程进行介绍和分析。

羊湖电厂110kV旁路013开关旁代110kV羊柳Ⅰ回041开关的步骤(示意图见图1)如下:

图1 羊湖电厂旁代羊柳Ⅰ回041开关示意图

(1)核对110kV旁路013开关处110kVⅠ母热备，核对110kV旁路013开关的纵联保护在退位，投入稳控装置A、B柜上的“旁路运行”压板;

(2)投入110kV旁路013开关的启动失灵保护;

(3)投入110kV旁路013开关旁代110kV羊柳Ⅰ回041开关保护定值，核对旁路013开关的保护压板按规定投入;

(4)合上110kV旁路013开关向旁母充电，正常后，拉开羊湖电厂110kV旁路013开关;

(5)合上110kV羊柳Ⅰ回旁路0418刀闸;

(6)投入110kV旁路013开关旁代110kV羊柳Ⅰ回041开关的安自压板，即稳控装置上的“旁代羊柳Ⅰ回”压板;

(7)退出110kV羊柳Ⅰ回线路两侧开关RCS－941B保护装置的纵联保护及RCS－943A保护装置的光纤差动保护和重合闸;

(8)将110kV羊柳Ⅰ回041开关的纵联保护通道切换至旁路013开关上，并检查正常;

(9)合上110kV旁路013开关，并检查确有电流;

(10)拉开110kV羊柳Ⅰ回041开关;

(11)退出稳控装置A、B柜的“羊柳Ⅰ回运行”压板和羊柳Ⅰ回041开关的启动失灵保护;

(12)投入110kV旁路013开关和对侧柳梧变羊柳Ⅰ回043开关的RCS－941B保护装置纵联保护;

此时，羊湖电厂110kV羊柳Ⅰ回041开关已转热备，线路由110kV旁路013开关旁代运行，旁代操作完成。

3 藏中电网110kV线路开关旁代过程分析

在整个旁代操作过程中，调度员和厂站值班人员应仔细考虑藏中电网内一次设备操作和相关保护操作之间的配合，抓住操作的关键点，要特别注意以下几个环节:

(1)旁路开关设有旁代不同线路开关的定值，在利用110kV旁路013开关旁代线路开关运行时，应先将110kV旁路开关的保护定值投入到与所旁代的线路开关保护一致。这一点操作虽然简单，但在整个旁代操作过程中非常关键。因每一条线路的参数、故障电流、CT变比均不一样。若发生定值投入错误，旁路开关的保护极易发生拒动或误动作，对电网和设备安全带来严重的影响。厂站值班人员在操作过程中要十分注意，确保旁路开关保护的定值投入正确。

(2)旁路母线一般长期都处于备用状态，在旁代操作前，必须对110kV旁路母线进行充电，以判断旁路母线有无故障，避免用线路旁路刀闸合闸到110kV旁母故障。在这里注意三点:一是在对旁母充电之前，厂站值班人员对旁母设备进行详细的检查;二是对旁路母线充电，旁路开关必须要有快速、灵敏、可靠动作的保护;三是旁路母线充电正常后，旁路开关充电保护必须及时退出运行。

(3)旁代操作中，110kV线路两侧的纵联保护或光纤差动保护的投退必须同时进行。否则，在两端保护操作的时间差内电网其他线路发生故障，则未退出纵联保护或光纤差动保护的一端就可能误发信号，光纤差动保护可能误动，使事故扩大。

在操作中，必须在退出线路两侧的纵联保护和光纤差动保护之后，才能进行高频通道的切换。如果不退出线路两侧开关的纵联保护而直接进行高频通道的切换操作，那么在进行高频通道切换的很短时间内，就存在保护误动的风险。而如果不进行高频通道的切换操作，则旁路开关的保护装置将不能接收到对侧发送的信号，对侧保护装置也不会收到本侧发送的信号，将会一直发“通道告警”信号，还可能使一侧开关保护误动。

对于光纤差动保护，因为在旁路开关与所旁代的线路开关并列后，会存在短时的并列分流，线路两侧光差保护测出差流，会引起线路两侧开关光纤差动保护误动，所以在旁代操作前必须同时退出线路两侧的光纤差动保护。

另外，虽然光纤通道具有稳定高和传输信号可靠的特点，比电力线载波通道具有明显的优势。但是，藏中电网广泛采用光纤通道传输纵联保护信号也存在弊端，那就是电网各厂站110kV旁路开关的纵联保护均采用载波通道传输高频载波信号，导致采用光纤通道的纵联保护不具备投运条件而退出运行，线路在旁路运行时，只有一套主保护运行或失去主保护。

在上述羊湖电厂旁代操作过程中，从步骤7到步骤12，线路将无全线速动保护运行，这样操作中确保保护不会发生误动。同时，在操作期间，线路无全线速动保护运行，电网存在一定的安全风险，所以要尽量缩短这期间操作的时间，减少操作中出现问题和故障的可能性。

(4)110kV旁路开关的失灵保护应在110kV旁路开关与所旁代的线路开关并列之前投入，这样在旁代操作过程中，如果发生区内故障同时旁路开关拒动时，可以防止事故扩大。

(5)为了保证藏中电网稳定运行，确保电网在发生事故时不发生稳定破坏事故，目前藏中电网内大部分110kV厂站内都安装有RCS－992A系列稳定控制装置。在旁代操作中，稳定控制装置的一个压板需要引起我们的注意，那就是“旁代XX线路”压板，要求我们必须在旁代操作前就将其投入。

一方面，羊湖电厂110kV羊柳Ⅰ回041开关旁代后，当110kV羊柳Ⅰ回线路跳闸或无故障跳闸，稳控装置就通过旁路开关的电流、“旁路运行”压板、“旁代羊柳Ⅰ回”压板的投入情况来做出判断，从而执行相关的策略。如果不投入“旁代羊柳Ⅰ回”压板，那么110kV羊柳Ⅰ回跳闸后，稳控装置就无法做出正确的判断，也就不能正确的执行相关策略，甚至还会发生误判断、误动作。另外一方面，如果不在旁代操作前投入该压板，当拉开羊湖电厂110kV羊柳Ⅰ回041开关时，装置将判断为羊柳I回无故障跳闸，当羊柳II线停运时(羊江线等只有单回连接的线路，在旁代过程中断开线路开关稳控策略直接出口)，执行策略，切除大量负荷和相应的羊湖机组，后果十分严重。