變電運(yùn)行隔離刀閘操作原則分析及現(xiàn)場具體應(yīng)用

周 強(qiáng) 趙宏偉

[關(guān)鍵詞]變電運(yùn)行隔離刀閘;操作原則;現(xiàn)場應(yīng)用

關(guān)于隔離刀閘、開關(guān)的操作順序在安全規(guī)程及兩票細(xì)則中均作了規(guī)定,但規(guī)定的不夠詳盡,對于各種特殊情況沒有給予明確的解釋和規(guī)定,現(xiàn)場執(zhí)行的情況大多根據(jù)自己的理解情況執(zhí)行,難免存在偏差。為更加正確地理解這項(xiàng)規(guī)定的意思,也為正確編寫操作票中操作順序提供理論依據(jù),本文對操作原則在下文中進(jìn)行分析、總結(jié)、概括。并針對主變壓器三側(cè)刀閘的特殊操作問題進(jìn)行了專題分析。

《安規(guī)》、《兩票細(xì)則》中的相關(guān)規(guī)定:“停電拉閘操作必須按照斷路器(開關(guān))——負(fù)荷側(cè)隔離開關(guān)(刀閘)——母線側(cè)隔離開關(guān)(刀閘)的順序依次操作,送電合閘操作應(yīng)按照與上述相反的順序進(jìn)行。嚴(yán)防帶負(fù)荷拉合刀閘?！痹谙嚓P(guān)的解釋性的文件中對于以上的規(guī)定是做如下解釋的:“以上規(guī)定的目的是一方面防止在操作中走錯(cuò)間隔或者在操作刀閘時(shí)實(shí)際上該回路的開關(guān)并未斷開,這樣勢必造成帶負(fù)荷操作刀閘而發(fā)生弧光短路事故。這種情況下由該回路開關(guān)動作將故障切除,保證事故的范圍最小。另一方面,由于誤操作而損壞的設(shè)備(刀閘)在進(jìn)行檢修時(shí)僅需該回路停電,不影響其他設(shè)備的正常運(yùn)行?！?/p>

這些規(guī)定及解釋僅從表面上理解,而對于某些特殊情況不是很好運(yùn)用,類似主變各側(cè)回路刀閘的操作順序僅根據(jù)母線側(cè)、負(fù)荷側(cè)的要求很難確定先后順序。因?yàn)槟妇€側(cè)與負(fù)荷側(cè)的說法不夠確切。刀閘的操作順序應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體情況更加靈活的掌握,以適應(yīng)不同的接線方式和情況。這需要更確切的操作原則作指導(dǎo)。通過對原來的規(guī)定內(nèi)容進(jìn)行分析,我們發(fā)現(xiàn)這其中包含了更深刻的應(yīng)用原則?！栋惨?guī)》、《兩票細(xì)則》中規(guī)定的內(nèi)容其實(shí)是體現(xiàn)了“重要設(shè)備保護(hù)”的原則和“操作順序優(yōu)先”原則。在要求對負(fù)荷側(cè)刀閘先行操作就是對母線的一種保護(hù),如果發(fā)生事故,造成跳閘或設(shè)備損壞不會影響到母線的正常運(yùn)行,從而也保證整個(gè)變電所的安全供電?！爸匾O(shè)備保護(hù)”是確定具體操作順序的核心原則。所謂重要設(shè)備是指那些在電網(wǎng)安全運(yùn)行中占重要地位,如果損壞或被迫停止運(yùn)行將造成整個(gè)變電所全?；蛟斐纱竺娣e停電事故的設(shè)備,這些設(shè)備往往是變電所的核心設(shè)備。而重要設(shè)備保護(hù)就是指在各種可能的誤操作中對重要的設(shè)備和元件能夠始終保證不受損壞,維持正常運(yùn)行,以保證整個(gè)接線網(wǎng)絡(luò)或變電站的正常運(yùn)行。

保護(hù)了重要設(shè)備不受誤操作的影響就保證了整個(gè)變電站乃至電網(wǎng)的安全運(yùn)行。那么,哪些是重要設(shè)備,哪些又是不重要設(shè)備哪?其實(shí),重要與不重要是一對相對概念,是相互比較而言的。通過分析變電站內(nèi)的電器設(shè)備所起的作用,區(qū)分相對重要和相對次要的設(shè)備,將它們劃分為不同的重要等級,最終形成按照不同重要程度排成的優(yōu)先保護(hù)設(shè)備的次序表。依據(jù)以上的分析我們就可以按照“重要設(shè)備優(yōu)先保護(hù)”的原則來確定刀閘的操作順序,以保證系統(tǒng)中重要的、核心的設(shè)備能夠不受誤操作的影響而保證了整個(gè)系統(tǒng)或系統(tǒng)的大部分能夠正常運(yùn)行,提高電力供應(yīng)的可靠性。下面,將利用以上的分析結(jié)果對變電所內(nèi)不同的接線方式應(yīng)該如何操作進(jìn)行分析。

一、變電所內(nèi)僅有一臺三繞組主變壓器,僅有一側(cè)有電源

在這種接線方式下,我們需要首先分析并確定各個(gè)設(shè)備的重要等級,根據(jù)各類設(shè)備在系統(tǒng)中的作用,確定需要進(jìn)行等級確定的設(shè)備有:電源側(cè)母線,主變壓器、其他兩側(cè)母線。一般來說,在有母線的主接線方式下,由于母線無論是在物理接線方式還是在電器聯(lián)系上都起著聯(lián)系眾多元件,匯集電能并擔(dān)負(fù)著分配、輸送電能的作用,它在整個(gè)電能傳遞過程中起著橋梁作用。如果一旦損壞或需要緊急檢修將造成眾多電器設(shè)備停止運(yùn)行,甚至終止對用戶的供電,造成嚴(yán)重的影響。再者,主變壓器由于其與母線的連接關(guān)系及在變電站中的作用確定了其重要的地位,尤其在只有一臺主變壓器的變電站,變壓器的地位顯得尤為突出,它成為除電源母線外唯一向其他設(shè)備提供電能的設(shè)備。如果由于誤操作影響了主變正常運(yùn)行或損壞將致使整個(gè)變電站停電,終止對用戶供電,造成嚴(yán)重?fù)p失。

通過這樣的分析,我們確定它們的重要關(guān)系為:最重要的設(shè)備是電源側(cè)的母線,它起著為全變電站提供電能的作用并不可替代。其次是主變壓器,它起著傳輸電能的作用,而且只有一臺,作用不可替代,如果損壞將造成嚴(yán)重后果。最后是其他兩側(cè)母線,分別分擔(dān)著各自一側(cè)電能的匯集、分配、輸送的作用,對于本側(cè)來說,作用十分重要,不可替代。

這樣,我們在操作主變壓器電源側(cè)開關(guān)兩側(cè)刀閘時(shí)應(yīng)該把與之聯(lián)系的重要等級較高的電源側(cè)母線作為主要保護(hù)設(shè)備,從而確定:在停電操作時(shí)為開關(guān)、主變壓器側(cè)刀閘、母線側(cè)刀閘,送電操作時(shí)與此相反。這樣即使發(fā)生誤操作僅能夠造成主變跳閘停電,而能夠保證電源側(cè)母線正常運(yùn)行。而在操作其他兩側(cè)設(shè)備時(shí)由于主變壓器的重要程度比其他兩側(cè)的母線要高。所以確定為:在停電操作時(shí)為開關(guān)、母線側(cè)刀閘、主變壓器側(cè)刀閘,送電操作時(shí)與此相反。這樣即使發(fā)生誤操作僅能夠造成主變某側(cè)母線停電,不會影響其他兩側(cè)的正常運(yùn)行。從而大大提高了供電可靠性。

二、當(dāng)變電所有兩臺及以上三繞組主變壓器,僅一側(cè)有電源

在這種接線方式下,我們需要首先分析并確定各個(gè)設(shè)備的重要等級,根據(jù)各類設(shè)備在系統(tǒng)中的作用,確定需要進(jìn)行等級確定的設(shè)備有:主變壓器電源側(cè)母線,若干臺主變壓器、其他兩側(cè)母線。母線的作用無論是在物理接線方式還是在電器聯(lián)系上都起著聯(lián)系眾多元件,匯集電能并擔(dān)負(fù)著分配、輸送電能,它在任何一種有母線的接線方式下的作用都毋庸置疑。如果其一旦損壞造成的影響將是十分嚴(yán)重的。尤其對于主變壓器電源側(cè)母線顯得尤其重要,我們確定電源側(cè)母線的級別應(yīng)當(dāng)是最高的。對于主變壓器,由于其與母線的連接關(guān)系及在變電站中的作用確定了其重要的地位。但在有兩臺及以上主變壓器的變電站中,對于每一臺變壓器來說它們在系統(tǒng)中保護(hù)級別將有所降低,這是因?yàn)楫?dāng)一臺主變壓器由于誤操作而跳閘或設(shè)備損壞被迫停運(yùn)時(shí),另一臺主變壓器將取代它完成繼續(xù)供電的任務(wù),不會造成太大的影響和損失。而除電源側(cè)母線外的其他母線在發(fā)生故障或被迫停運(yùn)時(shí)將造成某一側(cè)(某個(gè)電壓等級)全部中斷供電的嚴(yán)重后果,所以比較而言,在兩臺及以上數(shù)量主變壓器并列運(yùn)行時(shí),非電源側(cè)母線的重要性要比變壓器重要。這里強(qiáng)調(diào)兩臺以上數(shù)量的變壓器并列運(yùn)行十分必要,如果僅一臺運(yùn)行,其他變壓器備用,雖然在運(yùn)行中的主變壓器由于誤操作的原因被迫停運(yùn)后,另一臺能夠及時(shí)投入運(yùn)行,但運(yùn)行中主變壓器停運(yùn)期間將造成全所兩個(gè)電壓等級供電中斷。所以僅一臺變運(yùn)行按照第一項(xiàng)分析的內(nèi)容執(zhí)行。

通過這樣的分析,我們確定了在兩臺及以上主變壓器并列運(yùn)行情況下母線與變壓器之間的重要關(guān)系為:最重要的設(shè)備是電源側(cè)的母線,它起著為全變電站提供電能的作用并不可替代。其次是非電源側(cè)母線,它起著匯聚、傳輸、分配某一電壓等級電能的作用,對于本側(cè)來說,作用十分重要,不可替代,如果被迫停運(yùn)將造成一個(gè)電壓等級的電源中斷,影響和損失較大。最后是主變壓器,它們起著傳輸電能的作用,作用十分重要,但由于多臺變壓器之間可以互相備用,減低了被迫停運(yùn)或跳閘后的影響和造成的損失。因此,對于每臺變壓器來說重要性已經(jīng)明顯降低。

這樣,我們在操作主變壓器電源側(cè)開關(guān)兩側(cè)刀閘時(shí)應(yīng)該把與之聯(lián)系的重要等級較高的電源側(cè)母線作為主要保護(hù)設(shè)備,從而確定:在停電操作時(shí)為開關(guān)、主變壓器側(cè)刀閘、母線側(cè)刀閘,送電操作時(shí)與此相反。這樣即使發(fā)生誤操作僅能夠造成主變跳閘停電,而能夠保證電源側(cè)母線正常運(yùn)行。在操作其他兩側(cè)設(shè)備時(shí)由于主變壓器的重要程度比其他兩側(cè)的母線要低。所以確定為:在停電操作時(shí)為開關(guān)、主變壓器側(cè)刀閘、母線側(cè)刀閘,送電操作時(shí)與此相反。這樣即使發(fā)生誤操作僅能夠造成單臺主變停電,不會影響各側(cè)母線的正常運(yùn)行。從而大大提高了供電可靠性。本文僅對這兩種比較普遍的接線情況作了分析。其他情況可以根據(jù)以上的原則和等級劃分的辦法進(jìn)行分析和確定。

在以上的分析中我們充分體現(xiàn)了重要設(shè)備保護(hù)原則,同時(shí)應(yīng)用了設(shè)備保護(hù)等級劃分的辦法來確定設(shè)備在系統(tǒng)中的重要程度,科學(xué)合理的確定刀閘的操作順序,為安全穩(wěn)定運(yùn)行提供的必要的保障。在實(shí)際工作中我們要根據(jù)具體情況具體分析已做出正確的決定,這其實(shí)是本文的最主要的思想。我們的出發(fā)點(diǎn)是科學(xué)、合理、安全。□

(編輯/穆楊)