變電運(yùn)行技術(shù)在復(fù)雜接線時(shí)的應(yīng)用分析

【摘 要】電力工業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，電力工業(yè)的發(fā)展水平在一定程度上反映了經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。隨著電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展，變電站運(yùn)行過(guò)程中的復(fù)雜接線越來(lái)越多，對(duì)變電運(yùn)行技術(shù)提出了更高的要求。電網(wǎng)運(yùn)行的安全，不僅能夠保證人們的生產(chǎn)和生活的持續(xù)進(jìn)行，還能保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全及社會(huì)的穩(wěn)定。本文主要對(duì)變電運(yùn)行技術(shù)在復(fù)雜接線時(shí)的應(yīng)用進(jìn)行分析，進(jìn)而簡(jiǎn)要分析電網(wǎng)運(yùn)行的障礙原因及解決措施，以保證電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定和安全。

【關(guān)鍵詞】變電運(yùn)行技術(shù)；復(fù)雜接線；應(yīng)用

1、引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生產(chǎn)生活對(duì)電力的需求越來(lái)越大，為了更好地滿足人們的用電需求，電網(wǎng)建設(shè)的規(guī)模也日益擴(kuò)大，電力建設(shè)成為當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要內(nèi)容。在電力建設(shè)過(guò)程中，電力設(shè)備越來(lái)越多，變電站接線方式也越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)水平及人員素質(zhì)提出了更高的要求。在電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中，變電運(yùn)行技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行及時(shí)掌握，對(duì)電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行進(jìn)行有效管理，保證電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定和安全，在電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中按照規(guī)定的方法進(jìn)行執(zhí)行和操作，對(duì)電力系統(tǒng)的故障予以妥善解決。

如前所述，在電力建設(shè)過(guò)程中，變電站規(guī)模呈不斷擴(kuò)大趨勢(shì)，變電站接線方式也更加復(fù)雜。變電站接線方式由單母線分段接線、雙母線接線、雙母線分段接線、雙母線帶旁路接線發(fā)展到現(xiàn)在的雙母線分段帶旁路接線方式，接線方式的復(fù)雜化可以提升電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，但是也增加了電網(wǎng)建設(shè)的技術(shù)難度，對(duì)復(fù)雜接線的技術(shù)操作存在失誤可能引起嚴(yán)重的安全事故，對(duì)用電安全造成很大的威脅。因此，在電網(wǎng)建設(shè)中，要不斷創(chuàng)新變電運(yùn)行技術(shù)，根據(jù)電網(wǎng)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，保證電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度的安全，維護(hù)人們生命財(cái)產(chǎn)安全及社會(huì)的穩(wěn)定。

2、變電運(yùn)行技術(shù)在復(fù)雜接線時(shí)的應(yīng)用

（1）雙母線分段帶旁路復(fù)雜接線方式

如前所述，雙母線分段帶旁路接線方式是在雙母線帶旁路接線方式的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)。該接線方式在母線上增設(shè)了一個(gè)分段斷路器，但在使用過(guò)程中必須采用兩套母差才能保證電力裝置符合各段母線的運(yùn)行情況，因此該種方法的投資費(fèi)用較大，設(shè)備間隔的占用較多，此種接線方式可以以下面兩種方式：當(dāng)設(shè)備連接進(jìn)出線的總數(shù)為12～16回，應(yīng)在一組母線上設(shè)置一個(gè)分段斷路器；當(dāng)設(shè)備連接進(jìn)出線的總數(shù)在17回以上時(shí)，應(yīng)在兩組母線上設(shè)置一個(gè)分段斷路器。這樣就能保證在母分開(kāi)關(guān)左右兩側(cè)都有兩段母線，在開(kāi)關(guān)的兩側(cè)都有一套專門(mén)的保護(hù)裝置，因而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)母線的保護(hù)。再者，該種接線方式中設(shè)置有失靈保護(hù)，以防止設(shè)備失靈而影響整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行，在雙母線分段帶旁路復(fù)雜接線方式中，各段母線都有一個(gè)獨(dú)立的母分開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)，其中，母分開(kāi)關(guān)在失靈保護(hù)過(guò)程中必須與相鄰的失靈設(shè)備才能起作用，而母聯(lián)開(kāi)關(guān)的失靈保護(hù)則只需要通過(guò)本段的母差失靈保護(hù)即可實(shí)現(xiàn)。在電網(wǎng)運(yùn)行中，可以同時(shí)對(duì)失壓接點(diǎn)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行收集，即可得出母線電壓的狀態(tài)，協(xié)調(diào)分段開(kāi)關(guān)充電、母聯(lián)開(kāi)關(guān)充電與死區(qū)保護(hù)邏輯的運(yùn)行情況。該種接線方式對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行事故的處理方法如下：

在母分開(kāi)關(guān)閉合之前，應(yīng)該觀察母差保護(hù)過(guò)程中的斷線信號(hào)，掌握電力運(yùn)行中的母分開(kāi)關(guān)的運(yùn)行情況。當(dāng)母分開(kāi)關(guān)斷開(kāi)之后，應(yīng)先將母差保護(hù)中相對(duì)應(yīng)的母分開(kāi)關(guān)進(jìn)行分列運(yùn)行壓板。在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中，如果開(kāi)關(guān)運(yùn)行情況發(fā)生了變化，則應(yīng)根據(jù)設(shè)備運(yùn)行規(guī)定對(duì)相應(yīng)的失靈保護(hù)進(jìn)行調(diào)整。即當(dāng)開(kāi)關(guān)由運(yùn)行轉(zhuǎn)到備用時(shí)，則應(yīng)退出保護(hù)裝置中的失靈保護(hù)；但開(kāi)關(guān)由備用轉(zhuǎn)到運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，應(yīng)先將相應(yīng)的失靈保護(hù)裝置啟用。在倒母的母差保護(hù)中，由于壓板投退情況不同，母差保護(hù)的方法也應(yīng)該有所不同?？梢杂孟鄳?yīng)母線上安裝的母聯(lián)開(kāi)關(guān)來(lái)倒母，但在這個(gè)過(guò)程中，應(yīng)該先將相應(yīng)的母差保護(hù)互聯(lián)壓板啟用，當(dāng)?shù)鼓高^(guò)程完成之后，再將母差保護(hù)互聯(lián)壓板退出。還可以用其他的母聯(lián)開(kāi)關(guān)來(lái)倒母，在這個(gè)過(guò)程中，應(yīng)先將相應(yīng)的母聯(lián)開(kāi)關(guān)退出母差保護(hù)分列運(yùn)行的壓板操作，再將該互聯(lián)壓板投入到母差保護(hù)中。同時(shí)，在完成倒母之后，應(yīng)先退出所有的互聯(lián)壓板，再將相應(yīng)的母差開(kāi)關(guān)分列運(yùn)行壓板投入到母差保護(hù)中。

從該種接線方式的工作原理進(jìn)行分析，該種接線方式的運(yùn)行調(diào)度比較靈活，在電網(wǎng)運(yùn)行中，斷路器及母線的正常運(yùn)行，形成了多路環(huán)狀的供電系統(tǒng)。同時(shí)，可以避免串聯(lián)狀態(tài)下的電力系統(tǒng)的整體故障情況，當(dāng)母線發(fā)生故障時(shí)，可以通過(guò)多環(huán)路的供電系統(tǒng)保證其他線路的正常輸電，在電力系統(tǒng)的檢修時(shí)也比較方便。

（2）自耦變壓器和三繞變壓器并行的復(fù)雜接線方式

在電力系統(tǒng)中，兩臺(tái)自耦變壓器能夠在任何條件下都能夠并行。但是，由于自耦變壓器和三繞變壓器的運(yùn)行抗阻存在著沖突，因此兩種接線方式是不能同時(shí)存在于變電系統(tǒng)中。在自耦變壓器的任意一臺(tái)退出電力系統(tǒng)時(shí)，三繞變壓器才能和自耦變壓器并行，但是，在這種情況下輸電線路可能存在電力超載的情況，為保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，需要兩臺(tái)主變負(fù)荷的分配器對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。在自耦變壓器和三繞變壓器并行中，應(yīng)預(yù)先檢查變壓器的檔位和主變電壓的情況，如果兩臺(tái)變壓器存在著不同，則應(yīng)對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)，以保持兩臺(tái)變壓器并行中的平穩(wěn)運(yùn)行。

在兩臺(tái)變壓器并行的復(fù)雜接線方式中，由于兩者的組成結(jié)構(gòu)存在著不同，對(duì)變壓器的中性點(diǎn)產(chǎn)生了影響：自耦變壓器的中性點(diǎn)可以直接接地，而三繞變壓器的中性點(diǎn)則必須通過(guò)接地刀閘才能接地。因此，在兩臺(tái)變壓器并行的倒閘中，應(yīng)考慮兩者的中性點(diǎn)。在三臺(tái)配電變壓器同時(shí)運(yùn)行時(shí)，三繞變壓器的接地刀閘在高壓側(cè)要保持?jǐn)嚅_(kāi)，而在低壓側(cè)則要保持閉合。在三繞變壓器的維修過(guò)程中，應(yīng)將高壓側(cè)的中性點(diǎn)接地刀閘保持?jǐn)嚅_(kāi)。如果三繞變壓器在運(yùn)行過(guò)程中，需要對(duì)其他的配電變壓器進(jìn)行維修，則應(yīng)將三繞變壓器高壓側(cè)的中性點(diǎn)接地刀閘保持閉合，這樣才能保證三繞變壓器的正常工作狀態(tài)，滿足自耦變壓器和三繞變壓器并行的復(fù)雜接線方式。

在變壓器的工作過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)因?yàn)楦鞣N問(wèn)題而出現(xiàn)跳閘事故，主要變現(xiàn)為母線故障、開(kāi)關(guān)誤動(dòng)和越級(jí)掉閘三種情形。對(duì)變壓器跳閘處理，應(yīng)首先檢查電力系統(tǒng)中的一次設(shè)備和二次設(shè)備的運(yùn)行情況，以設(shè)備運(yùn)行情況及運(yùn)行中的問(wèn)題來(lái)判斷故障的類(lèi)型。配電變壓器三側(cè)的開(kāi)關(guān)跳閘有以下四個(gè)原因：一是配電變壓器內(nèi)部發(fā)生了故障，從而導(dǎo)致了開(kāi)關(guān)跳閘；二是在配電變壓器的差動(dòng)區(qū)內(nèi)發(fā)生了故障；三是配電變壓器的母線發(fā)生了故障；四是配電變壓器的母線連接的線路發(fā)生了故障。在變壓器發(fā)生故障時(shí)，可以通過(guò)對(duì)這些設(shè)備的檢查，判斷設(shè)備故障發(fā)生的原因及故障類(lèi)型。在電力運(yùn)行過(guò)程中，不管變壓器發(fā)生了何種故障，都應(yīng)該首先轉(zhuǎn)移電力負(fù)載，改變電力的運(yùn)行方式，在保證正常的電力運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)上，對(duì)變電器的故障進(jìn)行及時(shí)檢修。如果在一次設(shè)備和二次設(shè)備的檢修過(guò)程中，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)故障原因，則應(yīng)該對(duì)變電器的運(yùn)行電阻以及絕緣電阻的運(yùn)行情況進(jìn)行測(cè)量，查看變壓器中是否存在無(wú)游離碳，對(duì)變壓器進(jìn)行檢查之后再看能否正常工作。在變壓器沒(méi)有恢復(fù)正常工作之前，不能繼續(xù)使用變壓器，以免造成更嚴(yán)重的電力系統(tǒng)故障。

結(jié)束語(yǔ)

在現(xiàn)代電力工業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，雙母線分段帶旁路接線方式、自耦變壓器和三繞變壓器并行接線方式等在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，不僅滿足了人們生活生產(chǎn)用電的需求，減少了電力運(yùn)輸?shù)闹袛囝l率，還能提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全，保障用電安全，減少電力事故對(duì)人們生命財(cái)產(chǎn)的威脅，促進(jìn)社會(huì)的穩(wěn)定與和諧。變電站復(fù)雜接線方式對(duì)電力建設(shè)的要求更高，在電力建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)復(fù)雜接線方式下變電運(yùn)行技術(shù)的分析和研究，提高我國(guó)電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的效率和安全。