摘要：结合变电所现场运行实际情况，阐述了所用变倒闸操作过程中，一次侧是一组开关，二次侧是刀闸的情况下，如何安全地倒闸操作。并且重点分析了所用变倒闸操作过程中，人身及设备安全的问题。
关键词：安全性；分析；对策。
1概述
1.1开关与隔离刀闸的作用
我们知道开关具有灭弧能力，能切断负荷电流和短路故障电流，是改变电力系统运行方式进行倒闸操作的主要工具，也是迅速切断故障点保证系统无故障部分正常运行的重要工具。从而保证了电力系统安全、稳定、可靠运行。出于对开关的功能要求，它由一种状态转变为另一种状态非常方便，也很简单，反过来也非常容易地由一种状态错误地转变为另一种状态。但是由于开关触头位置的外部指示装置缺乏直观，在某些情况下不能保证它的指示与触头实际位置相一致。所以当开关切断电路后，用隔离刀闸使有电部位与无电部分有明显断开点是非常必要的，这就是隔离刀闸的主要功能。另外，隔离刀闸也有一定的自然灭弧能力，故常代替造价昂贵的开关用在负荷电流很小的设备上，以及在一个开关与几个设备的联接处，使开关经过隔离刀闸的倒换更为方便灵活。当然，这种倒换必须是隔离刀闸切断很小的电流，或切断无恢复电压的环流作为前提条件的。
1.2停、送电倒闸操作顺序是：
合闸送电操作顺序：
（1）合2G、1G；（2）合1K给变压器充电；（3）合4G、3G；（4）合2K给线路送电
拉闸停电操作顺序：
（1）拉2K；（2）拉1K；（3）拉1G、2G；；（4）拉4G、3G。
在合闸操作时，必须在1G、2G、3G、4G隔离刀闸合好后，才能合1K开关，再合2K开关；在拉闸操作时，必须是先拉2K开关，将变压器二次负荷减掉后，再用1K开关拉开变压器空载电流，检查2K、1K开关在开位后，才能再拉4G、3G、2G、1G隔离刀闸。这种操作程序实现了上述操作原则，用开关切断与接通变压器和输电线路的空载电流和负荷电流。
2对于只在电源侧装一组开关的单独运行的变压器供电回路
2.1拉合闸顺序的分析
在变压器B的电源侧（高压侧）装一组开关K，在变压器B的负荷侧（低压侧）装一组隔离刀闸G或刀熔组合开关HR的这种单独运行的变压器供电回路的停、送电，若仍按上述操作顺序应该是：
合闸送电操作顺序：
（1）合1G、2G；（2）合K；（3）合G（HR）。
拉闸停电操作顺序：
（1）拉G（HR）（2）拉K；（3）拉1G、2G。
按照这种操作顺序就容易发生以下问题：
（1）拉闸停电操作时，用拉开隔离刀闸G或刀熔组合开关HR的办法将变压器B的二次负荷减掉，这就是用隔离刀闸G 或刀熔组合开关HR切断负荷电流。在隔离刀闸G 或刀熔组合开关HR的刀闸片（动触头）与刀闸嘴（静触头）之间会产生很大电弧，而无论是隔离刀闸G还是刀熔组合开关HR，在其刀闸片（动触头）与刀闸嘴（静触头）之间都没有装设灭弧装置（如装有金属片栅的灭弧罩），这就是说隔离刀闸G或刀熔组合开关HR根本没有能力熄灭由负荷电流产生的电弧。这是典型的带负荷拉隔离刀闸事故，无论其后果如何，都严重地违犯了《电业安全工作规程》发电厂和变电所电气部分第十九条的规定。
（2）合闸送电操作时，最后用隔离刀闸G或刀熔组合开关HR合闸给负荷侧送电。如果负荷输出回路较短或对地电容电流较小，合闸瞬间在隔离刀闸G或刀熔组合开关HR的动、静触头间产生电弧较小。假设负荷输出回路是较长距离的输电线路或是对地电容电流较大的电力电缆线路，合闸瞬间在隔离刀闸G或刀熔组合开关HR的动、静触头间也能产生很大电弧，容易造成事故；更为严重的是用隔离刀闸G或刀熔组合开关HR合闸送电到故障线路上，特别是线路入口附近发生短路故障，其后果是不堪设想的。
现在以220千伏变电所，所用电变压器供电回路为例来说明用隔离刀闸G或刀熔组合开关HR合闸送电到故障线路上的严重后果。
（1）、所用电变压器供电回路结线和布置方式：该变压器高压侧（电源侧）经66千伏SF6开关接于66千伏西母线上，变压器低压侧（负荷侧）经DJW1-500/800A型刀熔组合开关接于VV22-3X185+1X95的电力电缆线路上，给负荷侧（低压400伏电缆线路供电。正常操作低压侧不带负荷。其结线方式如图1：
变压器高压侧接线为水平布置，变压器低压侧DJW1-500/800A型刀熔组合开关垂直安装于2米高的独立支架上，其刀熔组合开关带电部位最低点距地面1.5米，操作人员站位在距刀熔组合开关只有1米左右。
（2）、所用电变压器供电回路各元件参数如下：
变压器B 为S7-630型容量630KVA，接线组Y•YNO。额定电压66/0.4KV.额定电流5.5/909.3A，阻抗电压UD%=8.6，空载电流I0=0.6％，短路损耗△PD=8.8KW，空载损耗△P0=1.7KW，冷却方式ONAN。
K开关选用断路器LW-63W型，额定电压63KV，额定电流2000A，开断电流40KA，操作机构CYS-L2。1G、2G隔离刀闸GW5-60W型额定电流1000A，操作机构CSM-G（G5）变压器低压侧刀熔组合开关HR选用DJW1-500/800A型。400伏侧电力电缆VV22-3X185+1X95，电缆沟铺设。.
保护装置：在变压器电源侧（66KV）装有电流速断保护，过电流保护，重瓦斯保护。
（3）、630KVA所用电变压器供电回路短路电流计算：
设在变压器低压侧（400伏侧）刀熔组合开关HR出口处，即VV22型电力电缆入口处发生短路故障，计算三相短路电流和两相短路电流。
630KVA变压器供电回路系统阻抗图
系统阻抗归算到66KV母线处为：系统最大运行方式下短路阻抗标么值 Z*C1=0.1241 系统最小运行方式下短路阻抗标么值 Z*C2=0.3792
630KVA变压器阻抗标么值为
Z*B=UD%/100•SJ/SH=8.6/0.63=13.65
系统最大运行方式下，归算到630KVA所用变压器低压侧（400伏）短路阻抗标么值：
Z*∑1=Z*C+Z*B=0.1241+13.65=13.7741
系统最小运行方式下，归算到630KVA所用变压器低压侧（400伏）短路阻抗标么值：
Z*∑2=Z*C2+Z*B=0.3792+13.65=14.0292
根据上面的短路电流计算得出，在630KVA变压器低压侧（400伏）出口故障，三相短路电流为10千安培以上，两相短路电流为9千安培。这样大的短路电流值与刀熔组合开关HR允许合闸电流相差太悬殊，如果用刀熔组合开关HR合闸送电到故障的电力电缆线路上，不仅损坏设备，而且对操做人员的人身安全造成严重伤害。因此，对这种结线方式的供电回路的停送电倒闸操作程序必须进行调整。其调整的原则是除正常倒闸操作必须遵守的原则外，还应从操作人员的人身安全是否受到威胁或伤害这一点出发。
3 结论：
在可能的条件下，尽量少用隔离刀闸或刀熔组合开关（即所谓的负荷开关）带电拉负荷或合闸送电。因为它们虽有 一定的自然灭弧能力，但在它们的动、静触头间没有装设任何消弧装置。有的同志可能要说，我们实际上这样干了也没出现什么事。但是我们电力系统的安全是以预防为主的，如果不做到这一点，一旦发生事故就是灾难性的，无论是给工作人员，还是给企业以及社会都将带来重大损失（害）。当然，只有在非常必要的情况下，在经过理论计算分析和实际试验，在可靠的安全措施基础上，也是可以用的。比如用隔离刀闸切断小容量变压器的空载电流，切断电容电流架空线路和电缆线路，以及用隔离刀闸解环的操作等。
参考文献：
[1]《电力系统运行操作和计算》东北电业管理局调度通信中心 辽宁科学技术出版社96年10月出版
[2]《盘锦电业局调度运行规程》
[3]《电业安全工作规程》发电厂和变电所电气部分
[4]所用变倒闸操作票
[5]变压器运行 苏联BC康达赫羌 水利电力出版社 王天仁 王贵华译 1959年第五次印刷
作者简介：
朱克鑫（1971-）男，辽宁盖州人，1993年毕业于沈阳电力高度专科学校，工程师，从事变电运行工作。
论文作者:朱克鑫,孟冬梅
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/8/20
标签：组合论文; 变压器论文; 电流论文; 操作论文; 负荷论文; 回路论文; 阻抗论文; 《基层建设》2018年第20期论文;