220 kV系統(tǒng)倒母線公共小母線閉鎖邏輯分析

夏思明,徐露娜

(韶關(guān)供電局,廣東 韶關(guān) 512026)

1 倒母線閉鎖邏輯

變電站五防子系統(tǒng)應(yīng)由站控層防誤和間隔層防誤兩層構(gòu)成,站控層防誤包括防誤閉鎖軟件系統(tǒng)、電腦鑰匙及鎖具,間隔層防誤由測控裝置的軟件邏輯閉鎖完成。常規(guī)敞開式設(shè)備的現(xiàn)場布線式單元電氣閉鎖實(shí)現(xiàn)對本間隔電動隔離開關(guān)的防誤操作功能(包含母聯(lián)間隔、母線間隔、旁路間隔的公共小母線),跨間隔隔離開關(guān)閉鎖 (主變間隔和母線地刀)應(yīng)采用站控層防誤或間隔層防誤來實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)場布線式單元電氣閉鎖與變電站自動化系統(tǒng)五防子系統(tǒng)相互配合,共同完成隔離開關(guān)閉鎖,正常操作時,二者之間邏輯為 “與”的關(guān)系。

五防子系統(tǒng)應(yīng)與變電站自動化系統(tǒng)一體化配置,五防軟件是變電站自動化系統(tǒng)后臺軟件的一個有機(jī)組成部分。但對大部分已運(yùn)行多年的變電站而言,微機(jī)防誤系統(tǒng)并未與變電站自動化系統(tǒng)一體化配置,均是獨(dú)立的閉鎖系統(tǒng)。測控裝置閉鎖是間隔層防誤,可以實(shí)現(xiàn)本間隔和跨間隔閉鎖,只要符合閉鎖開放條件,就可以對設(shè)備進(jìn)行操作。測控裝置內(nèi)閉鎖邏輯是在出廠前由廠家寫入閉鎖板內(nèi),與微機(jī)五防閉鎖邏輯一致,只是刪除一些不能實(shí)時采集信息設(shè)備的閉鎖條件,通過GOOSE進(jìn)行間隔層聯(lián)閉鎖信號傳輸。

2 GBM現(xiàn)狀

在一些進(jìn)出線回路數(shù)或母線上電源較多的變電站,輸送和通過功率較大,為提高接線的可靠性,常采用雙母線分段接線方式[1](如圖1所示)。在實(shí)際運(yùn)行中,雖然測控裝置倒母線閉鎖邏輯與微機(jī)五防閉鎖邏輯一致,但在單元電氣閉鎖實(shí)際布線時并沒有增加2016至2026的控制電纜或2012至2026的控制電纜,在倒母線時其閉鎖回路只有1條支路可用,就是通過2012、20121、20122或2016、20161、20166實(shí)現(xiàn),其倒母線用的GBM如圖2、圖3所示。如遇特殊運(yùn)行方式要求母線分列運(yùn)行,即母聯(lián)斷路器在分位,那么該閉鎖回路是斷開的,如閉鎖回路因其它原因未導(dǎo)通 (輔助觸點(diǎn)不到位等),但又必須倒母線時只能采用解鎖操作,增加誤操作發(fā)生幾率。

2.1 1M-2M倒母線的GBM

220 kV 1M-2M倒母線GBM如圖2所示,通過二次電纜將2012母聯(lián)間隔相關(guān)電氣設(shè)備輔助觸點(diǎn)串接起實(shí)現(xiàn)電氣閉鎖,當(dāng)2012母聯(lián)斷路器三相和兩側(cè)隔離開關(guān)均為合位時閉鎖開放,該GBM接通。弊端是當(dāng)2012母聯(lián)間隔在熱備用、冷備用狀態(tài)或該間隔斷路器、隔離開關(guān)輔助接點(diǎn)未切換到位,將導(dǎo)致2012倒母線不可行,這種情況強(qiáng)行倒母線只能采取解鎖方法,增加誤操作發(fā)生的幾率。

2.2 1M-6M倒母線的GBM

220 kV 1M-6M倒母線GBM如圖3所示,通過二次電纜將2016母聯(lián)間隔相關(guān)電氣設(shè)備輔助觸點(diǎn)串接起來實(shí)現(xiàn)電氣閉鎖,當(dāng)2016母聯(lián)斷路器三相和兩側(cè)隔離開關(guān)均為合位時閉鎖開放,該GBM接通。弊端是當(dāng)2016母聯(lián)間隔在熱備用、冷備用狀態(tài)或該間隔斷路器、隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)未切換到位,將導(dǎo)致2016倒母線不可行,這種情況強(qiáng)行倒母線只能采取解鎖方法,增加誤操作發(fā)生幾率。

3 改進(jìn)的GBM

3.1 改進(jìn)的1M-2M倒母線GBM1

改進(jìn)的220 kV 1M-2M倒母線GBM1如圖4所示,通過二次電纜將2012母聯(lián)間隔相關(guān)的電氣設(shè)備輔助觸點(diǎn)串接起來實(shí)現(xiàn)電氣閉鎖,并增加了另一閉鎖支路,即通過二次電纜將2016、2026母聯(lián)間隔相關(guān)的電氣設(shè)備輔助接點(diǎn)串接起來,兩支路是“或”的關(guān)系。解決了2012母聯(lián)間隔在熱備用或冷備用狀態(tài)時不可進(jìn)行倒母線的弊端,在任一條支路出現(xiàn)問題時 (如輔助接點(diǎn)不到位等),還有另一支路保持連通,使閉鎖開放,避免了解鎖操作的發(fā)生。在現(xiàn)場實(shí)際布線中,只需增加1條從2016間隔至2026間隔的控制電纜。

3.2 改進(jìn)的1M-6M倒母線GBM2

改進(jìn)的220 kV 1M-6M倒母線GBM2如圖5所示,通過二次電纜將2016母聯(lián)間隔相關(guān)的電氣設(shè)備輔助觸點(diǎn)串接起來實(shí)現(xiàn)電氣閉鎖,并增加了另一閉鎖支路,即通過二次電纜將2012、2026母聯(lián)間隔相關(guān)的電氣設(shè)備輔助觸點(diǎn)串接起來,兩支路是“或”的關(guān)系。解決了2016母聯(lián)間隔在熱備用或冷備用狀態(tài)時不可進(jìn)行倒母線的弊端,在任一條支路出現(xiàn)問題時 (如輔助觸點(diǎn)不到位等),還有另一支路保持連通使閉鎖開放,避免了解鎖操作的發(fā)生。在現(xiàn)場實(shí)際布線中,只需增加1條從2012間隔至2026間隔的控制電纜。

4 結(jié)束語

圖4、圖5在理論上是可行的,并已在韶關(guān)某220 kV變電站改造中實(shí)際運(yùn)用,從運(yùn)行情況看減少了解鎖操作發(fā)生次數(shù),在運(yùn)行過程中需要注意的是利用另一母聯(lián)及分段母聯(lián)斷路器串接進(jìn)行倒母線操作時,相應(yīng)的倒閘操作票應(yīng)審核到位,務(wù)必要將另一母聯(lián)及分段母聯(lián)斷路器同時置為 “死位”,這點(diǎn)至關(guān)重要。

本文提出了改進(jìn)后的公共小母線接線,雖然增加了部分控制電纜,但可以減少解鎖操作發(fā)生的幾率,保證了倒閘操作過程的安全性、流暢性。雖然一直強(qiáng)調(diào)倒閘操作 “零解鎖”,但其前提條件是斷路器、隔離開關(guān)輔助接點(diǎn)應(yīng)能可靠切換,就現(xiàn)實(shí)而言并非如此。權(quán)衡其中利弊,倒母線用GBM采用改進(jìn)的接線形式是可行的。

[1] 范錫普.發(fā)電廠電氣部分 (第二版)[M].中國電力出版社.1995.