关于110kV变电站断路器“远方/就地”不同接线方式的探讨论文_袁野

(国网西藏电力有限公司昌都供电公司 西藏自治区昌都市 854000)

摘要:川藏、藏中联网运行后,西藏电力110kV及以下变电工程建设和发展突飞猛进。几年来,由于设计规范不完善、调试监督不全面、地方操作规程差异等问题,断路器“远方/就地”出现了多种接线方式,给整个控制回路造成不安全、不可控的影响。本文结合实践,介绍了几种断路器“远方/就地”的接线方案和利弊分析,并为规范设计和运维提出一些建议。

关键词:断路器;远方/就地;控制回路;保护跳闸

0 引言:

变电站断路器“远方/就地”把手安装在开关场本体操作机构箱或就地汇控柜中,断路器本体机构检修时置“就地”,可断开外接分合闸回路,防止开关误分合造成人身伤亡或设备损坏事故。但“就地”位置同时打断了保护跳闸回路,多起继电保护动作开关拒动典型案例证实,某些设计思路下,不规范的开关操作极易导致电网事故扩大,甚至一次设备爆炸等恶性事故发生。

1 接线方案和利弊分析

1.1保护和测控分合回路都经断路器“远方/就地”把手接点。如图一所示。

图一

1.1.1 “远方/就地”把手置“远方”时,无控制回路断线告警,保护可正确跳、合闸,测控屏和监控系统可正常分、合闸。

1.1.2 “远方/就地”把手置“就地”。

1)报控制回路断线告警,保护和测控都无法对断路器进行分、合闸。

2)合闸监视回路105接入“远方/就地”把手接点以后,控制回路断线不告警,保护和测控都无法对断路器进行分、合闸。

该接线方案下,断路器本体机构检修时,“远方/就地”把手置于“就地”,可断开保护和测控分、合断路器的控制回路,能有效保障检修人员的安全。但若操作人员违反规定就地合闸于故障线路或设备;或者检修送电后未恢复把手“远方”位置,都会导致开关拒动,扩大事故范围。

1.2仅测控分合回路经断路器“远方/就地”把手接点。如图二、图三所示。

1.2.1 “远方/就地”把手置“远方”时,无控制回路断线告警,保护可正确跳、合闸,测控屏和监控系统可正常分、合闸。

1.2.2 “远方/就地”把手置“就地”时,无控制回路断线告警,保护可正确跳、合闸,测控屏和监控系统不能分、合断路器。

图二 图三

该接线方案下,可避免操作人员在违反规定就地合闸于故障线路或设备时,保护跳闸回路完整,能可靠切除故障;即便检修送电后把手误处于“就地”位置,也不会影响保护装置正确跳、合闸。但当断路器检修,“远方/就地”把手置于“就地”,只是测控屏和监控系统无法分、合闸,却不能断开保护跳、合闸回路,给检修工作带来一定风险。

1.3 测控分合回路和保护合闸回路经断路器“远方/就地”把手接点。在就地合闸回路中串接断路器两侧刀闸辅助接点。如图四所示。

图四

1.3.1 “远方/就地”把手置“远方”时,无控制回路断线告警,保护能可靠跳、合闸,测控屏和监控系统可正常分、合闸。

1.3.2 “远方/就地”把手置“就地”。

1)断路器合位时,无控制回路断线告警,保护能可靠跳闸,测控屏和监控系统不能分、合断路器。

2)断路器分位时,报控制回路断线告警,保护不能重合闸,测控屏和监控系统不能分、合断路器。

该接线方案,刀闸常闭接点组成就地合闸闭锁回路,杜绝了就地带电合闸操作。即便是刀闸常闭接点粘连,运行人员违反规定就地合闸于故障线路或设备时,也能保证保护跳闸回路的完好性;另外,断路器检修应处于分位并释放合闸储能弹簧能量,避免弹簧释能危及检

修人员,此时弹簧储能接点断开合闸回路,根本不会出现保护误合断路器的情况。即便检修送电后把手误处于“就地”位置,也不影响保护跳闸可靠切除故障,但会导致断路器保护跳闸后报控制回路断线告警立即使重合闸放电。

2 对设计和运维的建议

根据设计、调试和运行规范要求对断路器“远方/就地”最优接线方式进行综合探讨,原则上应是确保维检人员人身安全的前提下同时保证电网安全可靠运行的,各设计和运维单位可结合以下建议敲定结论。

2.1 不管何种接线方案,应始终坚持保障人身安全、电网安全为基本原则。

2.2 在110kV断路器就地手合回路中,宜串接断路器各侧刀闸的常闭接点,仅可当各侧刀闸同时拉开,才可实现就地手合操作;当然,就地手分操作也可做同样参考。

2.3 应实现对断路器分、合闸回路的完好性进行充分的、有效的监视,切忌仅通过断路器辅助接点来做分、合闸监视回路。因此要特别注意1.1.2中2)是错误的接线方式。

2.4 应坚持断路器“远方/就地”把手不影响保护跳闸的设计思路,对已经采用1.1接线方案的运行断路器,务必要确保保护跳闸监视回路始终完好有效。

2.5 SF6断路器设计应将低气压闭锁继电器常闭接点串接到本间隔的所有分合闸回路中,SF6气压低时应能可靠断开控制回路,特别要杜绝低气压时就地分合断路器的恶性操作。

2.6 站端和调度后台应设有断路器“远方/就地”和控制回路断线报警光字牌和报文信息。断路器处正常运行或热备状态,其“远方/就地”把手应始终保持在“远方”位置。

2.7 断路器检修工作时,严禁在测控屏和监控系统上进行断路器分、合闸操作,严禁进行带断路器的保护传动试验。无论接线方式,断路器检修时都应该将“远方/就地”把手置于“就地”位置,断路器处于分位,且彻底释放合闸储能弹簧能量,并拉开断路器控制电源和储能电源。

2.8 断路器检修后,“远方/就地”把手应恢复“远方”位置,且由工作负责人和运行人员共同确认,并填写在操作记录簿中。

2.9 对网内特别重要的负荷或联络线,需要保护重合闸做可靠供电,可根据实际情况执行1.2接线方案,继电保护专业管理要做好备注记录。

2.10 对35kV和10kV断路器,采用室内开关柜配就地化保测一体装置时,应遵循2.4要求;采用户外断路器设计时,则与110kV断路器“远方/就地”接线方式一致。

3 结语:

断路器在运行时,将“远方/就地”把手置就地可能会断开保护跳闸回路,导致保护动作时开关拒动的事故发生,但过分将多个外接分合闸回路跨过“远方/就地”把手,又会给开关检修带来风险。通过增加就地分合闸回路的闭锁条件、更改远方/就地把手接点位置、独立保护跳闸回路等设计思路,结合运维操作规范的管控手段,加上完善的分合闸回路监视功能,就能有效避免断路器就地检修、就地误操作和保护跳闸无效的风险。当然,这种设计和安装也会相对复杂许多。

参考文献:

[1]国网西藏电力有限公司.国网西藏电力有限公司关于明确断路器“远方、就地”切换控制回路设计及运维管理的通知.藏电运检[2015]248号

[2]江敬周,廖海亮.关于断路器“远方/就地”切换控制回路设计思考.广西电力,2011年8月Vol34.No4

[3]中国南方电网有限责任公司.关于进一步规范断路器“远方/就地”切换控制回路设计及运行要求的通知.南方电网调[2010]8号

[4]国家电网有限公司十八项电网重大反事故措施(2018年修订版).中国电力出版社.国家电网设备[2018]979号

论文作者:袁野

论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期

论文发表时间:2019/7/24

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