【关键词】：发电厂 设备故障 电网 风险
电力系统是由发电厂、输电网、配电网和电力用户组成的整体，是将一次能源转换成电能并输送和分配到用户的一个统一系统。输电网和配电网统称为电网，是电力系统的重要组成部分
我国实行电力体制改革后，电网和发电厂分开管理。但是电网和电厂并不可能是两个独立的个体存在，而是相互依存，协调发展。电网必须依靠电厂的支撑，才能运行，发电厂必须以电网为载体，才能把电送到用户。电网作为联系发电企业和用户的桥梁和纽带，保证电网的安全运行显得尤为重要，它是电网企业的生命线，是实现南方电网公司“主动承担社会责任，全力做好电力供应” 的公司使命的具体体现。是实现南方电网公司“服务永无止境”的服务理念的体现。电网企业在调度管理方面，电网和发电厂之间实行的是统一调度，分级管理的原则。也就是说发电厂的调度权属于电网公司调度部门，而设备管理维护权则属于发电企业。电网调度部门对发电企业的设备管理主要采取监督、指导的方式。发电厂从电网分出去以后，其产权和经营权种类繁多：有的属于国有发电企业，有的属于股份制企业，有的属于私营企业，有的属于合资企业等等。不同类型的发电企业其管理方式和管理水平不一样。同样是发电企业，国有企业管理要规范、严格一些，私营发电企业管理要粗放、随便一些。并入电网的发电厂虽然在接入电网以前经过电网企业层层审查把关，但是现实中却存在着这样的情况：部分发电厂本来应该通过专用线路接入电网，但是由于受电网结构的限制(如：变电站没有备用间隔来接发电厂并网专线)或者是由于发电厂为了节约投资，而是直接T接在变电站联络线上。这些T接在变电站联络线上的发电厂一旦发生故障，不仅影响电厂本身的安全，同时直接影响电网的安全运行。下面我以发生在大理电网内的两起T接在变电站联络线上的发电厂发生保护故障和一次设备故障时对电网造成影响的事件来分析说明。
图1 永平变—漕涧变联络图
案例一：图1为永平变—漕涧变联络图，故障前的电网运行方式为：110kV永平变通过110kV苏永I、II回线与主网相连，110kV漕涧变通过110kV永漕石功线与110kV永平变相连；石房电站T接在110kV永漕石功线上运行，同时110kV永漕石功线作为110kV功果桥变电站的备用电源；110kV 云龙变由110kV永云线供电，110kV漕云线由110kV漕涧变带空线运行，作为110kV云龙变的备用电源；110kV漕苗线供110kV苗尾变；两岔河、滴水岩、茅草坪、旱谷地、红土田电站通过110kV孙漕线并入110kV漕涧变。2013年3月12日02:08大理地调所辖的110kV永漕石功线故障跳闸，重合闸动作不成功。110kV永平变侧：110kV永漕石功线165断路器零序Ⅱ段保护动作跳闸，重合闸未动作，故障相别A相接地，保护测距68.44km，故障录波测距68.754km， 110kV漕涧变侧：110kV永漕石功线149断路器距离Ⅰ段，零序Ⅰ段保护动作跳闸，同时联跳110kV孙漕线154断路器、110kV漕云线151断路器、35kV锌厂线356断路器、35kV民建线357断路器、35kV仁德线358断路器等有源线路断路器。110kV漕云线151断路器被切除后重合闸动作成功，110kV永漕石功线漕涧变侧保护测距为7.0km，故障录波测距为6.674kM，故障相别为A相。石房电站侧：线路保护未动作，机组后备保护动作跳闸， 02:39 110kV永平变合上110kV永漕石功线165断路器对110kV永漕石功线强送正常。02:43 110kV漕涧变合上110kV永漕石功线149断路器恢复对漕涧变供电， 02:47 对110kV孙漕线送电正常， 两岔河、滴水岩、茅草坪、旱谷地、红土田电站开机并网正常。线路运行维护单位对110kV永漕石功线带电登杆检查，巡线结果为148号塔A相绝缘子有雷击闪络痕迹，不影响线路运行。这起事件造成110kV漕涧变、110k苗尾变全站失压，大理地调所辖的七个电站与系统解列，云龙县网的一个35kV变电站全站失压。造成大理电网三级事件。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆事后对这起事件保护动作情况进行分析，是由于110kV永漕石功线故障后石房电站线路保护拒动，石房电站发电机仍然向系统送电，导致110kV永漕石功线110kV永平变侧重合闸未动作（110kV永漕石功线永平变侧重合闸方式为检线路无压母线有压，重合闸动作时间小于石房电站机组后备保护动作时间），后来石房电站机组后备保护动作跳闸又使110kV永漕石功线又失电。由于110kV永漕石功线故障后石房电站侧线路保护拒动，大理地调要求石房电站将110kV永漕石功线131断路器转为冷备用，线路保护未动作原因未查清不得并网。为了进一步提高110kV漕涧变的供电可靠性，避免110kV永漕石功线故障跳闸后重合不成功而导致110kV漕涧变失压，2013年3月22日11:31 大理地调将110kV云龙变110kV漕云线172断路器合环运行，形成：110kV永平变→110kV漕涧变→110kV云龙变→110kV永平变的环网运行模式。
图2 海东变—宾川变联络图
案例二：图2为海东变—宾川变联络图。110kV宾川变通过110kV海宾东线和110kV海宾II回线连220kV海东变运行；海东垃圾发电厂T接在110kV海宾东线上运行。2013年6月2日04:20大理地调直调的海东垃圾发电厂汇报：110kV海宾东线线路侧15167接地开关SF6气压降低至0.38MPa，且还在继续下降（15167地开关为GIS设备，现场规程规定气压降低至0.37MPa时，必须停电处理，否则会导致15167接地开关绝缘降低而发生短路爆炸）。05:28将110kV海宾东线由运行转为热备用， 09:21将110kV宾川变110kV海宾东线由热备用转为冷备用。海东垃圾发电厂进一步检查发现110kV海宾东线线路电压互感器SF6气室气压也低，电压互感器1519隔离开关SF6气室气压正常。2013年6月3日00:35海东垃圾发电厂将110kV海宾东线15167接地开关SF6气室气压充正常；110kV海宾东线线路电压互感器SF6气室气压低，由于没有气体，暂时处理不了。海东垃圾发电厂拉开110kV海宾东线线路电压互感器1519隔离开关，并将110kV海宾东线151断路器转为冷备用后， 02:36将110kV海宾东线由冷备用转为运行，通过220kV海东变恢复110kV海宾东线对110kV宾川变供电。此次故障导致110kV海宾东线停电20小时42分钟，造成大理电网四级事件。110kV海宾东线被迫停运期间，110kV宾川变由110kV海宾II回线单线供电， 110kV宾川变最高负荷70MW。如110kV海宾II回线跳闸，将导致110kV宾川变全站失压，导致大理电网二级事件。
以上两起起事件都是由于T接在变电站联络线上的发电厂设备故障给电网安全带来的风险。对于这种风险我们决不能轻视。作为电网管理部门要提高对并网发电厂设备故障对电网造成危害的认识，特别是T接在变电站联络线上发电厂设备故障对电网威胁更大。作为电网企业应该采取有效措施避免和消除这种风险。首先，作为电网规划设计部门，在对并网发电厂进行建设规划、设计审查时，应严格把关，特别是在并网线路的设计上应尽量采用专线并网。对现有的没有采用专线并网的发电厂，进行并网线路改造，改造为专线供电。发电厂采用专线并网后，相当于故障设备与电网间又多了一道屏障，当发电厂设备故障时，通过专线将故障可靠隔离，减小了对电网安全的影响。其次对由T接有发电厂的线路供电的变电站，具备双电源供电的，调度部门可调整电网运行方式，采取环网运行，或者由无T接发电厂的线路主供电，T接有发电厂的线路作为变电站的备用电源的供电方式来降低T接发电厂设备故障给电网安全带来的风险。最后，要加强并网发电厂的设备管理和并网管理。目前并入电网地调管辖的发电厂由于历史和经济条件的限制，大多数电厂设备陈旧老化，自动化程度不高。设备缺陷频发、设备发生故障时，保护不能可靠、正确动作。调度部门应该组织相关人员定期对并网发电厂进行安全检查和安全性评价，检查发电厂是否按期对设备进行检修、定检预试，设备消缺是否及时，设备是否处于健康状态。通过检查加强发电厂的并网管理，对不按期进行检修、定检预试或检修、定检预试不合格或存在设备缺陷影响电网安全的发电厂不得并网运行，直至整改合格，安全隐患消除才能并网。
参考文献
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4.大理供电局电力调度控制中心. 《大理电网2013年度运行方式》. 2012.12
5. 大理供电局电力调度控制中心.《大理电网调度管理规程》.2010.3
作者简介 罗成忠，1973年8月出生，本科学历，技师，现在大理供电局电力调度控制中心担任电网正值调度员。2009年被云南电网公司选拔为电力调度高级生产技能人才。2018年被云南电网公司评为四级助理技术专家。
论文作者:罗成忠
论文发表刊物:《中国电业》2019年16期
论文发表时间:2019/11/29
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