变电运行技术在复杂接线时的应用分析

李帅?魏本成?张兆斌

[摘 要]电力工业作为国民经济的重要组成部分，电力工业的发展水平在一定程度上反映了经济发展水平。随着电网建设的发展，变电站运行过程中的复杂接线越来越多，对变电运行技术提出了更高的要求。电网运行的安全，不仅能够保证人们的生产和生活的持续进行，还能保障人们的生命财产安全及社会的稳定。本文主要对变电运行技术在复杂接线时的应用进行分析，进而简要分析电网运行的障碍原因及解决措施，以保证电网运行的稳定和安全。

[关键词]变电运行技术；复杂接线；应用

随着我国经济的发展，人们生产生活对电力的需求越来越大，为了更好地满足人们的用电需求，电网建设的规模也日益扩大，电力建设成为当前我国经济建设的重要内容。在电力建设过程中，电力设备越来越多，变电站接线方式也越来越复杂，对电网建设技术水平及人员素质提出了更高的要求。在电网调度运行中，变电运行技术可以实现对电力设备的运行情况进行及时掌握，对电网调度运行进行有效管理，保证电网运行的稳定和安全，在电网调度运行中按照规定的方法进行执行和操作，对电力系统的故障予以妥善解决。

如前所述，在电力建设过程中，变电站规模呈不断扩大趋势，变电站接线方式也更加复杂。变电站接线方式由单母线分段接线、双母线接线、双母线分段接线、双母线带旁路接线发展到现在的双母线分段带旁路接线方式，接线方式的复杂化可以提升电网运行的安全性和稳定性，但是也增加了电网建设的技术难度，对复杂接线的技术操作存在失误可能引起严重的安全事故，对用电安全造成很大的威胁。因此，在电网建设中，要不断创新变电运行技术，根据电网建设的经验和教训，保证电网运行调度的安全，维护人们生命财产安全及社会的稳定。

一、变电运行技术在复杂接线时的应用

1.双母线分段带旁路复杂接线方式

如前所述，双母线分段带旁路接线方式是在双母线带旁路接线方式的基础上发展而来。该接线方式在母线上增设了一个分段断路器，但在使用过程中必须采用两套母差才能保证电力装置符合各段母线的运行情况，因此该种方法的投资费用较大，设备间隔的占用较多，此种接线方式可以以下面两种方式：当设备连接进出线的总数为12～16回，应在一组母线上设置一个分段断路器；当设备连接进出线的总数在17回以上时，应在两组母线上设置一个分段断路器。这样就能保证在母分开关左右两侧都有两段母线，在开关的两侧都有一套专门的保护装置，因而能够实现对母线的保护。再者，该种接线方式中设置有失灵保护，以防止设备失灵而影响整个电网的运行，在双母线分段带旁路复杂接线方式中，各段母线都有一个独立的母分开关和母联开关，其中，母分开关在失灵保护过程中必须与相邻的失灵设备才能起作用，而母联开关的失灵保护则只需要通过本段的母差失灵保护即可实现。在电网运行中，可以同时对失压接点的运行状态进行收集，即可得出母线电压的状态，协调分段开关充电、母联开关充电与死区保护逻辑的运行情况。该种接线方式对电网运行事故的处理方法如下：

在母分开关闭合之前，应该观察母差保护过程中的断线信号，掌握电力运行中的母分开关的运行情况。当母分开关断开之后，应先将母差保护中相对应的母分开关进行分列运行压板。在电力系统的运行中，如果开关运行情况发生了变化，则应根据设备运行规定对相应的失灵保护进行调整。即当开关由运行转到备用时，则应退出保护装置中的失灵保护；但开关由备用转到运行状态时，应先将相应的失灵保护装置启用。在倒母的母差保护中，由于压板投退情况不同，母差保护的方法也应该有所不同。可以用相应母线上安装的母联开关来倒母，但在这个过程中，应该先将相应的母差保护互联压板启用，当倒母过程完成之后，再将母差保护互联压板退出。还可以用其他的母联开关来倒母，在这个过程中，应先将相应的母联开关退出母差保护分列运行的压板操作，再将该互联压板投入到母差保护中。同时，在完成倒母之后，应先退出所有的互联压板，再将相应的母差开关分列运行压板投入到母差保护中。

2.自耦变压器和三绕变压器并行的复杂接线方式

在电力系统中，两台自耦变压器能够在任何条件下都能够并行。但是，由于自耦变压器和三繞变压器的运行抗阻存在着冲突，因此两种接线方式是不能同时存在于变电系统中。在自耦变压器的任意一台退出电力系统时，三绕变压器才能和自耦变压器并行，但是，在这种情况下输电线路可能存在电力超载的情况，为保证电力系统的安全运行，需要两台主变负荷的分配器对其进行实时监控。在自耦变压器和三绕变压器并行中，应预先检查变压器的档位和主变电压的情况，如果两台变压器存在着不同，则应对其进行调节，以保持两台变压器并行中的平稳运行。

在两台变压器并行的复杂接线方式中，由于两者的组成结构存在着不同，对变压器的中性点产生了影响：自耦变压器的中性点可以直接接地，而三绕变压器的中性点则必须通过接地刀闸才能接地。因此，在两台变压器并行的倒闸中，应考虑两者的中性点。在三台配电变压器同时运行时，三绕变压器的接地刀闸在高压侧要保持断开，而在低压侧则要保持闭合。在三绕变压器的维修过程中，应将高压侧的中性点接地刀闸保持断开。如果三绕变压器在运行过程中，需要对其他的配电变压器进行维修，则应将三绕变压器高压侧的中性点接地刀闸保持闭合，这样才能保证三绕变压器的正常工作状态，满足自耦变压器和三绕变压器并行的复杂接线方式。

在变压器的工作过程中，经常会因为各种问题而出现跳闸事故，主要变现为母线故障、开关误动和越级掉闸三种情形。对变压器跳闸处理，应首先检查电力系统中的一次设备和二次设备的运行情况，以设备运行情况及运行中的问题来判断故障的类型。配电变压器三侧的开关跳闸有以下四个原因：一是配电变压器内部发生了故障，从而导致了开关跳闸；二是在配电变压器的差动区内发生了故障；三是配电变压器的母线发生了故障；四是配电变压器的母线连接的线路发生了故障。在变压器发生故障时，可以通过对这些设备的检查，判断设备故障发生的原因及故障类型。在电力运行过程中，不管变压器发生了何种故障，都应该首先转移电力负载，改变电力的运行方式，在保证正常的电力运输的基础上，对变电器的故障进行及时检修。如果在一次设备和二次设备的检修过程中，没有发现故障原因，则应该对变电器的运行电阻以及绝缘电阻的运行情况进行测量，查看变压器中是否存在无游离碳，对变压器进行检查之后再看能否正常工作。在变压器没有恢复正常工作之前，不能继续使用变压器，以免造成更严重的电力系统故障。

二、结语

在现代电力工业的发展过程中，双母线分段带旁路接线方式、自耦变压器和三绕变压器并行接线方式等在电力系统中得到广泛应用，不仅满足了人们生活生产用电的需求，减少了电力运输的中断频率，还能提高电力系统的运行安全，保障用电安全，减少电力事故对人们生命财产的威胁，促进社会的稳定与和谐。变电站复杂接线方式对电力建设的要求更高，在电力建设过程中，应加强对复杂接线方式下变电运行技术的分析和研究，提高我国电网调度运行的效率和安全。