摘要：本文主要分析了220kV母线倒闸操作过程中存在的异常隐患，并提出了母线停运时应“先断母线电压互感器二次小开关、再拉开母联断路器”的建议。
关键词：母线电压互感器电压切换回路；反送电
变电《安规》7.2.2明确规定，与停电设备有关的变压器和电压互感器，应将设备各侧断开，防止向停电检修设备反送电。在变电站220kV母线停、送电操作过程中，应严禁运行母线电压互感器对停电母线电压互感器从二次侧反充电。因为母线电压互感器可以视作一个内阻极小的电压源，在正常情况下电压互感器二次负载是计量表计的电压线圈和继电保护及自动装置的电压线圈，其阻抗很大，工作电流很小，相当于变压器空载运行；而一旦出现反充电的情况，则会产生大电流，使运行中的电压互感器二次小开关跳闸，电压切换箱烧毁。为避免上述情况发生，保证站内人身、设备安全，建议在220kV母线停运的操作过程中，先断母线电压互感器二次小开关、再拉开母联断路器，分析如下：
1 220kV母线电压互感器电压切换回路简介
某变电站220kV交流场采用了双母单分段的形式，母线电压互感器第一二次绕组通过保险、母线电压互感器刀闸重动继电器接点接入一组电压互感器小母线，用以220kV线路第二套保护、控制保护系统等；母线电压互感器第二二次绕组通过二次小开关、母线电压互感器刀闸重动继电器接点等接入一组电压互感器小母线，用以220kV线路第一套保护、母差保护等。如图1、图3所示。
图1 VSP屏内母线电压互感器刀闸重动继电器回路及母线电压互感器并列回路简图
为保证一、二次系统方式一致，母线电压互感器的二次回路采取了通过相应隔离开关的辅助接点启动电压切换继电器的方式。变电站220kV保护的电压切换箱型号、接线各异，大部分采用了双位置启动方式，即采用了母线刀闸的常开辅助接点串接双位置电压继电器动作线圈，母线刀闸的常闭辅助接点串接双位置电压继电器复归线圈。图2为采用双位置启动方式的ZYQ-12S电压切换原理接线图，其中1YQJ1-1YQJ4、2YQJ1-2YQJ4为双线圈磁保持的双位置电压切换继电器，其动作线圈励磁后，继电器的常开接点闭合、常闭接点打开，此时如果动作线圈再失电，继电器接点仍维持为原来的状态，直到复归线圈励磁后方复归。
图2 ZYQ-12S电压切换原理接线简图
变电站母线电压互感器可采用手动并列或利用刀闸接点自动并列的方式，多采用利用刀闸接点自动并列的方式，如图3所示。
图3 母线电压互感器并列方式简图
2 倒母线过程中二次反送电原理
在220kV单回母线停运前将首先进行倒母线的操作。当线路接入双母线的刀闸同时合上时，会有短暂的母线电压互感器并列的过程，即图3中1YQJ1、2YQJ1同时在合位，此后随着一路刀闸的拉开，相应继电器失磁，接点分开。但在实际中由于刀闸接点在多次操作中出现粘连、损毁的情况，引起单位置启动的接点没有及时断开或双位置继电器的复归回路断线，导致母线倒换完毕后母线电压互感器的二次侧仍通过切换位置继电器并列。
如图4所示，当#3、#4母线电压互感器二次电压通过电压切换继电器接点并列时，若带母线电压互感器停送母线，就会发生运行母线电压互感器对停电母线电压互感器从二次侧反充电的事故。当3#母线停电操作时，在将接于#3母线上运行的某线路倒至#4母线后，该线路电压切换回路中的#3母线电压切换继电器1YQJ未正确返回，而2YQJ已经动作，1YQJ、2YQJ接点均闭合，使#3、#4母线电压互感器二次电压通过电压互感器二次空开、电压互感器刀闸重动继电器接点1GWJ/2GWJ、电压切换继电器接点1YQJ/ 2YQJ并列，此时若断开母联234开关，#3母线失压，#4母线电压互感器将对停电的#3母线电压互感器从二次侧反充电，产生的极大电流会对回路中的二次设备造成损坏、将运行的另一组电压互感器二次小开关跳开。如电压互感器二次小开关跳不开，还会事故扩大，甚至造成人身和设备损坏事故。
图4 二次反送电简图
3 反措与建议
为避免类似事故的发生，一方面应在保护电压切换的监视回路发出“电压切换继电器同时动作”后应严禁不退出母线电压互感器直接断开母联断路器停母线，另一方面建议采取先断母线电压互感器二次小开关、再拉开母联断路器的操作顺序。
作者简介：
刘 虎（1983-），男，工程师，从事直流换流站运维检修工作。
王 抗（1982-），男，高级工程师，从事直流换流站运维检修工作。
向 权（1982-），男，工程师，从事直流换流站运维检修工作。
论文作者:刘虎,向权,王抗
论文发表刊物:《河南电力》2018年13期
论文发表时间:2018/12/26
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