基于智能变电站倒闸操作的全方位变电运维实践和应用

张同强

摘要：倒闸操作是变电运行的重难点工作之一，确保倒闸操作顺利进行对电网的安全稳定有重要意义。主要分析和探讨倒闸操作中的主要危险点，并就此提出相应的控制措施。

关键词：变电运行;倒闸操作;危险点;控制措施

引言

变电运行是电力生产的一个重要生产环节，其主要任务是电力设备的运行操作和维护管理工作。对于整个电网来说，变电运行是电网安全的基石，它立足于供电系统电网安全的最前方，把握着电能的进出口关，其运行状况的优劣直接影响到整个大局的安全和稳定。

1倒闸操作危险点产生的原因

通常倒闸操作的危险点生成有下列几种情况：伴随着操作活动生成的危险点，随着操作结束，危险点也随之消失;操作时伴随着特殊天气变化生成的危险点，天气变好，危险点也不再存在;设备制造或维修不良，存在缺陷，在操作时潜伏的缺陷会变成现实的危险;违章操作直接生成的危险点;人本身存在的心理和生理缺陷。由于危险点很多，为了突出重点，本文将倒闸操作时容易发生重大事故的危险点分为以下几点，并提出相应的防范措施。

1.1变压器操作的危险点及其防范

变压器的操作是倒闸操作中最常见的操作之一，它通常包括向变压器充电、带负荷、并列、解列等项内容。变压器操作的危险点主要有：一是切合空载变压器过程中可能出现的操作过电压，危机变压器绝缘;二是变压器空载电压升高，使变压器绝缘遭受损坏。切合空载变压器产生操作过电压的防范措施：变压器中性点接地，主要是避免产生操作过电压，在110kV及以上大电流接地系统中，为了限制单相接地短路电流，部分变压器中性点是不接地的，也就变压器中性点接地数量和在网络中的地位是综合变压器的绝缘安全，降低短路电流，继电保护可靠动作等要求决定的。切合空载变压器或解、并列电源系统，若将变压器中性点接地，操作是断路器发生三相不同期动作或失步工频过电压所造成的事故。所以防范切合空载变压器产生操作过电压造成的危害，应集中在变压器中性点接地刀闸操作的正确性上。

1.2母线倒闸操作的危险点及其防范

母线的操作是指母线的停电、送电，以及母线上的设备在两条母线间的倒换等，母线是设备汇合场所，连接单元多，操作工作量大，操作前必须做好充分的准备，操作时严格按序进行。母线操作潜在的危险点：一是可能发生的带负荷拉刀闸事故;二是继电保护及自动装置切换错误引起的误动;三是向空载母线充电时电感式电压互感器与开关断口电容形成的串联谐振。母线操作的正确方法及需注意事项：（1）备用母线的充电，有母联开关时应使用母联开关向母线充电，母联开关的充电保护应在投入状态，必要时要将保护整定时间调整到0。（2）除用母联开关充电外，在母线倒闸过程中，母联开关的操作电源应拉开，防止母联开关误跳闸，造成带负荷拉闸事件。（3）一条母线上所有元件须全部倒换至另一母线时，有2种倒换次序，一种是将某一元件的刀闸合于一母线之后，随即拉开另一母线刀闸;另一种是全部元件都合于一母线之后，再将另一母线的所有刀闸拉开。（4）由于设备倒换至另一母线或母线上的电压互感器停电，继电保护及自动装置的电压回路需要转换由另一电压互感器给电时，应注意务使继电保护及自动装置因失去电压而误动作。（5）进行母线操作时应注意对母差保护的影响，要根据母差保护运行规程作相应的变更。再倒母线操作过程中无特殊情况下，母差保护应在投入使用中，母线装有自动重合闸，倒母线后如有必要，重合闸方式也相应改变。

1.3直流回路操作的危险点及其防范

直流回路操作是变电所运行人员常见的操作项目：直流系统发生一点接地时查找接地点的检查，某些继电保护及自动装置临时性的检查、退出、投入等。直流回路操作同样存在危险点，如操作方法不正确，也将造成某些保护及自动装置误动作，因此直流回路操作同样应遵守一些规定。（1）直流控制熔断器（保险）的操作：取下直流控制熔断器时，应先取正极，后取负极。装上直流熔断器时，应先装负极，后装正极。运行中的保护装置要停用直流电源时，应先停用保护出口连接片，再停用直流回路。恢复时次序相反。母线差动保护、失灵保护停用直流熔断器时，应先停用保护出口连接片，在加用直流回路以后，要检查整个装置工作是否正常，必要时，使用高内阻电压表测量出口连接片两端无电压后，再加用出口连接片。在断路器停电的操作中，断路器的控制熔断器应在拉开开关并做好安全措施（指挂地线或装绝缘罩）之后取下。在断路器送电操作中，断路器的控制熔断器应在拆除安全措施之前装上，这是因为在装上控制熔断器后，可以检查保护装置和控制回路工作状态是否完好。（2）断路器合闸熔断器（保险）的操作：断路器合闸熔断器是指电磁操动机构的合闸熔断器，断路器停电操作时，应在断路器断开之后取下，目的是防止在停电操作中，由于某种意外原因，造成误动作而合闸。同理，在断路器送电的操作中，合闸熔断器应该在合上刀闸之后，合上断路器之前装上。

2一次设备操作

2.1主变压器操作

①在主变压器的倒闸操作中，由于在分合空载变压器时，可能会出现操作过电压，危及主变绝缘，所以操作时需要将操作到的主变压器的中性点接地。②主变压器的中性点接地方式因为操作而发生改变时，主变的接地零序保护也应随着中性点接地方式的改变而同步做调整，防止出现接地故障时保护不能正确动作的事故。③当主变压器运行于2条及以上的并列母线时，对主变进行停电、送电时都要保证每条母线上都应至少有1台主变压器的中性点直接接地，保证不因操作而影响整个系统的接地方式。④操作中需要倒换主变的中性点接地刀闸时，应确保先合上另一台主变的接地刀闸，再拉开停电主变的接地刀闸;恢复时应保证原停电主变的接地刀闸已合上后再拉开另一主变的接地刀闸;即保证系统接地数量不变，且可靠接地。

2.2母线倒闸操作

①热倒母线时，为了防止在操作过程中由于母联开关跳闸而出现带负荷拉隔离开关的事故，须在倒母操作开始前将母联开关设为死开关，即退出它的控制电源。②在操作过程中需根据2条母线的实际运行方式而投退母差保护屏的母线互联压板，保证母差保护可以正确动作，母线并列运行时且应注意两条母线的PT在并列位置，防止出现异常问题。③为了防止母联开关的均压电容与母线PT产生串联谐振，在断开母联开关前须先将母线PT停电。④在拉开母线PT刀闸时，应先断开PT二次空开（或取下二次熔断器），再拉开PT刀闸，防止反送电。送电时则顺序相反。⑤断开母联开关前需先检查其电流指示为零，防止操作过程中出现遗漏，造成遗漏的设备停电。

结语

倒闸操作是变电运行的重难点工作之一，其涉及的设备种类多，对操作人员的技术要求多，危险点存在于操作环境及操作人员的技能水平和行为习惯中，且与运行人员自身的生命财产及电网的安全稳定运行密切相关。辨识操作中的危险点并提前掌握预控措施，将有利于提高操作的质量。无论是严格按流程规范操作还是提升技能水平，都值得引起运行人员的重视。

参考文献：

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[3]蘇丽，张秀丽.变电运行倒闸操作中危险点的主要控制措施初探[J].黑龙江科技信息，2009（35）：12.