变电站10kV母线负荷转供操作中若干问题探讨论文_陈鲲

(深圳供电局有限公司 广东深圳 518000)

摘要:本文主要分析了在10kV母线负荷转供操作中接地变运行方式调整,主变变高开关并列,10kV开关操作顺序,10kV备自投运行方式调整的问题。结合操作规程、保护原理和负荷流向,分析了各种操作情况下可能出现的保护拒动、保护误动、主变过载等后果,并说明了正确的操作方法。

关键词:接地变运行;主变并列;操作顺序;备自投配合

0 引言

变电站日常工作经常会遇到10kV母线负荷转供操作,如:单台主变停电、单台10kV PT停电等。在该转供操作中由于10kV母线电源和中性点接地发生了改变,若接地变、主变变高并列、10kV开关操作顺序、备自投系统没有做正确的对应调整,可能会出现保护拒动、备自投装置拒动、保护误动的情况,造成不必要的负荷损失。本文将从保护原理和操作规程两方面详细分析10kV母线负荷转供操作中接地变、主变变高并列、10kV开关操作顺序、备自投系统可能会出现的问题,并提出正确的操作方法。

1 常规110kV变电站运行方式

常规110kV变电站接线方式见图1,110kV 1M、2M分列运行,#1主变供10kV 1M、#2主变供10kV 2AM、2BM,#3主变供10kV 3M。

图1 常规110kV变电站运行方式图

2 接地变运行方式调整

10kV母线不允许无接地变运行[ ],正常运行方式下有且只允许一台接地变运行[ ],但在操作过程中允许短时间内两台接地变并列运行[ ],10kV母线在并列操作时需要考虑接地变配合问题。

2.1 #1主变停电

#1主变停电时,10kV 1M负荷转移有两种操作方式,10kV 1M负荷转由#2主变代供和10kV 1M、2AM负荷转由#2主变代供,10kV 2BM、3M负荷转由#3主变代供。对于这两种转供方式,10kV 1M、2AM上都会出现D01、D02两台接地变运行的情况。若选择切掉接地变D02,在运行中10kV 1M上某条线路故障且开关故障拒动时,这时相关保护装置会切开10kV 1M、2AM分段521开关,但此时10kV 2AM上已无接地变运行。若选择切掉接地变D01,在同样的越级故障中,相关保护装置切开521开关后,10kV 2AM上仍保留有一台接地变D02运行。因此,#1主变停电时,应选择切除接地变D01,保留接地变D02运行。对于第二种10kV母线负荷转供的运行方式,接地变D02需要调整保护跳闸出口。在该运行方式下,#2主变变低B分支502B开关在热备用状态,接地变D02与10kV 2BM已经失去了电气联系,因此应退出接地变D02保护上跳532开关的出口压板,避免出现10kV 1M、2AM上的越级故障造成10kV 2BM失压的情况。

2.2 #2主变停电

#2主变停电时,只有10kV 1M、2AM负荷转由#1主变代供,10kV 2BM、3M负荷转由#3主变代供一种运行方式。同2.1.1分析,#2主变停电时,应选择切除接地变D02,保留接地变D01、D03运行。

2.3 #3主变停电

#3主变停电时,只有10kV 3M负荷转由#2主变代供一种运行方式。若采取10kV 1M、2AM负荷转由#1主变代供,10kV 2BM、3M负荷转由#2主变代供的运行方式,10kV 2BM、3M有接地变D03运行,10kV 3M上出现越级故障时,相关保护装置会切开10kV 2BM、3M分段532开关,造成10kV 2BM上无接地变运行。

同2.1.1分析,#3主变停电时,应选择切除接地变D03,保留接地变D02运行。

3 主变变高开关并列运行

在合上10kV 分段开关前,需确认10kV分段开关两侧的主变变高开关在并列运行。除了操作110kV 1M、2M分段1012开关实现并列,也可通过倒换#2主变变高1102开关所挂母线实现主变变高并列。目前,在很多电力企业的实际操作中,为了保证110kV 1M、2M上运行设备的均衡性,在主变停电操作前会将#2主变变高1102开关改挂母线。如图1,在正常运行时,1102开关挂110kV 2M运行。当#1主变停电时,会提前将1102开关操作该挂至110kV 2M,这样不仅使得潮流均衡,更避免了110kV 2M故障造成变电站损失全部10kV负荷的情况。

3.1 #1主变停电

若采取10kV 1M负荷转由#2主变代供的运行方式,在合上10kV分段521开关前,只需检查确认#2主变变高1M侧11021刀闸在合上位置,无需检查110kV分段1012开关状态。

若采取10kV 1M、2AM负荷转由#2主变代供,10kV 2BM、3M负荷转由#3主变代供的运行方式,则需要通过合上110kV分段1012开关实现#1、#2主变变高开关并列。

3.2 #2主变停电

需要通过合上110kV分段1012开关实现#1、#2主变变高开关并列。

3.3 #3主变停电

在合上10kV分段532开关前,只需检查确认#2主变变高2M侧11022刀闸在合上位置,无需检查110kV分段1012开关状态。

4 主变变低开关、接地变开关、10kV分段开关操作顺序

在10kV母线负荷转供操作中,主变变低开关、接地变开关、10kV分段开关操作顺序十分重要,不合理的顺序会造成10kV母线无接地变运行、主变短时过载的情况出现。在转供操作中,若有切除接地变的操作,应在合上10kV分段开关后、断开主变变低开关前执行。假设合上10kV分段开关后,先断开主变变低开关,最后切除接地变,会造成较长时间两台接地变并列运行,降低零序保护灵敏度[ ]。

对于#1主变停电,10kV 1M、2AM负荷转由#2主变代供,10kV 2BM、3M负荷转由#3主变代供的运行方式,在10kV负荷转供操作时,应先合上532开关,断开502B开关,再合上521开关,断开D01开关,断开501开关。若先操作10kV 1M、2AM负荷转供,再操作10kV 2BM、3M负荷转供,则在断开501开关后、合上532开关前,#2主变变低供10kV 1M、2AM、2BM,对于重载变电站会造成#2主变短时过载,可能对主变运行寿命造成严重损害[ ]。

5 10kV备自投运行方式调整

目前,各厂家的10kV备自投装置基本都提供了多种自投逻辑来适应一次设备运行方式的改变。但若均分压板在投入状态时,一次设备运行方式改变后,10kV备自投的部分自投逻辑是无法充电的。常见的10kV备自投装置有6种自投逻辑[ ],在10kV 3M负荷转由#2主变代供和10kV 1M负荷转由#2主变代供两种运行方式中,分别必须退出532负荷均分压板和521负荷均分压板,否则自投逻辑五和自投逻辑六的自投功能将无法充电。

6 结语

10kV母线负荷转供操作虽然是变电站的常见操作,在原则性步骤上没有很复杂的内容,但是在接地变配合、主变变高开关并列、10kV开关操作顺序、10kV备自投配合的细节上还是有许多需要运行员时刻注意的地方。这些细节一旦出现错漏,就留下了保护拒动、保护误动、事故扩大化的隐患。本文通过分析,指出了这些错漏可能造成的严重后果,也讨论了正确的操作方法,可作为运行人员的工作参考。

论文作者:陈鲲

论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期

论文发表时间:2018/12/12

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