鐘禮剛

（四川省內(nèi)江電業(yè)局 四川 內(nèi)江641000）

在各級(jí)電網(wǎng)調(diào)度規(guī)程及運(yùn)行管理規(guī)程中，都明確規(guī)定了在雙母線接線方式下進(jìn)行倒閘操作時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格防止運(yùn)行母線電壓互感器通過(guò)二次側(cè)對(duì)停電電壓互感器反充電的發(fā)生。電壓互感器在由二次向一次母線反充電時(shí)，由于母線充電電流反映到二次側(cè)的數(shù)值極大的超過(guò)了電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān)的動(dòng)作電流，故反充電將引起運(yùn)行母線電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān)跳閘，嚴(yán)重時(shí)將會(huì)燒毀電壓切換箱，甚至可能造成人身、設(shè)備損壞事故。本文以一起變電站雙母線倒閘操作過(guò)程中發(fā)生的電壓互感器反充電事故作分析，并從運(yùn)行操作的角度提出了防范措施。

1 事故經(jīng)過(guò)

某220kV××變電站110kV系統(tǒng)為雙母線接線方式（見(jiàn)圖1），某日按計(jì)劃將在110kVⅠ母運(yùn)行的設(shè)備倒至Ⅱ母運(yùn)行，將110kVⅠ母停電檢修。當(dāng)?shù)鼓妇€操作完成后，在拉開(kāi)母聯(lián)100斷路器時(shí)，110kV系統(tǒng)所有保護(hù)裝置發(fā)"PT斷線"告警信號(hào)，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)110kVⅠ、Ⅱ母電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān)跳閘。初步分析，判斷可能是發(fā)生了電壓互感器二次反充電，故迅速檢查全站電壓二次回路設(shè)備及110kVⅡ母電壓互感器無(wú)明顯異常的情況下對(duì)110kVⅡ母電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān)進(jìn)行試送成功（110kVⅠ母電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān)在分位，已切斷了反充電回路），110kV系統(tǒng)所有保護(hù)恢復(fù)了正常運(yùn)行。

2 事故分析

（1）經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)110kV壽×線保護(hù)裝置電壓切換插件顯示已拉開(kāi)的1661刀閘仍在合位，即兩母線電壓互感器的二次電壓通過(guò)110kV壽×線保護(hù)裝置電壓切換插件實(shí)現(xiàn)了并列。對(duì)110kV壽×線保護(hù)裝置電壓切換插件及1661刀閘進(jìn)一步檢查后，發(fā)現(xiàn)110kV壽×線保護(hù)裝置電壓切換插件無(wú)異常，而已在拉開(kāi)位置的1661刀閘其中一組常閉輔助接點(diǎn)應(yīng)通未通，導(dǎo)致了1661刀閘一次已拉開(kāi)而在二次電壓切換箱未返回。這是發(fā)生這起反充電事故的直接原因。

（2）在倒母線操作過(guò)程中，當(dāng)1662刀閘合上時(shí)，監(jiān)控機(jī)正確發(fā)出了“切換繼電器同時(shí)動(dòng)作信號(hào)”，拉開(kāi)1661刀閘后該信號(hào)并未消失，而運(yùn)行人員未發(fā)現(xiàn)，也未按規(guī)定檢查保護(hù)、測(cè)控、計(jì)量等回路電壓切換裝置是否正確動(dòng)作，未能及時(shí)阻止反充電事故的發(fā)生。

（3）110kV壽×線保護(hù)裝置電壓切換回路采用雙位置啟動(dòng)方式，即采用母線隔離開(kāi)關(guān)的常開(kāi)輔助接點(diǎn)串聯(lián)雙位置電壓繼電器的動(dòng)作線圈，而母線隔離開(kāi)關(guān)的常閉輔助接點(diǎn)串聯(lián)雙位置電壓繼電器的復(fù)歸線圈。雙位置電壓繼電器的動(dòng)作原理是，動(dòng)作線圈帶電后動(dòng)作并自保持，動(dòng)作線圈失電也不會(huì)返回，直到復(fù)歸線圈帶電時(shí)電壓繼電器才會(huì)返回。當(dāng)1661刀閘拉開(kāi)后，其常開(kāi)輔助接點(diǎn)斷開(kāi)，電壓繼電器動(dòng)作線圈回路失電；但其常閉輔助接點(diǎn)未能正確閉合，未能接通電壓繼電器的復(fù)歸線圈回路，造成電壓繼電器接點(diǎn)一直保持在合位，使兩母線電壓互感器的二次電壓在110kV壽×線保護(hù)裝置的電壓切換繼電器接點(diǎn)處并列。

（4）運(yùn)行操作人員在倒母線后對(duì)母線進(jìn)行停電操作時(shí)，采用的是帶母線電壓互感器拉母聯(lián)斷路器對(duì)母線進(jìn)行停電的操作方式，即先拉開(kāi)母聯(lián)斷路器將母線及母線電壓互感器停電，再拉開(kāi)不帶電的電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān)和一次隔離開(kāi)關(guān)。在母線電壓互感器采用電容器電壓互感器，倒閘操作時(shí)不會(huì)發(fā)生諧振時(shí)，這種操作方式的優(yōu)點(diǎn)是，不帶電壓拉合電壓互感器隔離開(kāi)關(guān)，減小操作人員在操作電壓互感器刀閘時(shí)的操作危險(xiǎn)性，而缺點(diǎn)就是在某些情況下有可能發(fā)生電壓互感器二次反充電。

3 從運(yùn)行維護(hù)和倒閘操作的角度提出改進(jìn)和防范措施

（1）如母線采用電磁式電壓互感器，為防止操作過(guò)程中斷路器斷口并聯(lián)電容器與母線電壓互感器間發(fā)生諧振，則操作母線停電時(shí)必須采用不帶電壓互感器進(jìn)行停送電的操作方式，即停電時(shí)先停電壓互感器，后停母線，送電時(shí)相反。當(dāng)母線采用電容器電壓互感器，對(duì)母線停送電操作不會(huì)引起諧振時(shí)，如需采用帶母線電壓互感器對(duì)母線進(jìn)行停送電的操作方式，則可采取以下操作順序：

停電：

倒母線--拉開(kāi)待停電母線電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān)--拉開(kāi)母聯(lián)斷路器--拉開(kāi)待停電母線電壓互感器一次隔離開(kāi)關(guān)--拉開(kāi)母聯(lián)斷路器兩側(cè)隔離開(kāi)關(guān)。

送電：

合上母聯(lián)斷路器兩側(cè)隔離開(kāi)關(guān)--合上待停電母線電壓互感器一次隔離開(kāi)關(guān)--合上母聯(lián)斷路器--合上待停電母線電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān)--倒母線

以上操作順序在電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān)處切斷了反充電的回路，即使發(fā)生上文所述故障或其它可能造成反充電的故障時(shí)，也能可靠的防止電壓互感器反充電事故的發(fā)生。

圖1 ：220kV××變電站110kV系統(tǒng)接線圖

（2）運(yùn)行操作人員在倒閘操作過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格遵守相關(guān)的調(diào)度規(guī)程和運(yùn)行規(guī)程進(jìn)行倒閘操作，認(rèn)真仔細(xì)檢查倒閘操作后一、二次設(shè)備的運(yùn)行狀況，確認(rèn)每一步操作都達(dá)到操作目的后方可進(jìn)行下一步操作。在雙母線接線方式下對(duì)母線隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作后，都必須檢查刀閘二次接點(diǎn)的切換情況。雙母線電壓切換回路往往在保護(hù)、測(cè)控、計(jì)量等回路都有不同的電壓切換設(shè)備，檢查時(shí)必須一一檢查到位，任一一處疏忽，都可能會(huì)留下隱患造成電壓異常并列引起的電壓互感器二次反充電事故。

（3）雙母線接線方式，單母線及其電壓互感器停電檢修試驗(yàn)后送電時(shí)，也應(yīng)嚴(yán)格防止電壓互感器反充電事故的發(fā)生。由上文敘述可知，雙位置啟動(dòng)方式的電壓切換回路試驗(yàn)后有可能造成電壓切換繼電器動(dòng)作未及時(shí)復(fù)歸的情況發(fā)生，此時(shí)如采取帶母線電壓互感器送電的倒閘操作順序進(jìn)行送電操作，在不帶電合上電壓互感器一次隔離開(kāi)關(guān)后再合上電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān)時(shí)，就會(huì)發(fā)生電壓互感器反充電事故。故在倒閘操作前除應(yīng)檢查各電壓切換回路與一次設(shè)備狀態(tài)相符合外，可在合母線電壓互感器二次空氣開(kāi)關(guān)前測(cè)量空氣開(kāi)關(guān)下端頭，確定其不帶電壓后方可合上。但應(yīng)在合上母線電壓互感器一次隔離開(kāi)關(guān)后進(jìn)行測(cè)量，否則會(huì)由于電壓互感器隔離開(kāi)關(guān)切換回路的存在導(dǎo)致測(cè)量該處沒(méi)有意義。

（4）加強(qiáng)對(duì)母線隔離開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)的維護(hù)，保證其動(dòng)作正確可靠。檢修人員對(duì)母線隔離開(kāi)關(guān)操作檢修后，運(yùn)行人員應(yīng)嚴(yán)格驗(yàn)收，檢查母線隔離開(kāi)關(guān)合、分時(shí)其輔助接點(diǎn)及相應(yīng)電壓切換回路動(dòng)作的正確性和可靠性。

結(jié)語(yǔ)

電壓互感器反充電事故具有較為嚴(yán)重的危害性。本文在對(duì)反充電事故發(fā)生的原因進(jìn)行分析的同時(shí)，從運(yùn)行維護(hù)和倒閘操作的角度提出了改進(jìn)和防范措施，可以避免電壓互感器反充電事故的發(fā)生。

[1]劉劍勇，胡岸武，朱志杰；一起電壓互感器反充電事件的分析；電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào)；2011，23（2）；81-84。