李愛葉 方春生
【摘 要】母線是發(fā)電廠升壓站和變電站的重要組成部分,是電氣元件的集合點(diǎn)。母線失壓后對電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)造成很大的破壞,輕則可能會造成大面積停電,重則可能導(dǎo)致電網(wǎng)解列或失去穩(wěn)定,因此母線失壓后的及時送電就顯得非常重要。在處理過程中我們可以通過具體的分析,針對不同的情況采取不同的方法來處理事故,盡可能在最短的時間內(nèi)使系統(tǒng)恢復(fù)正常。
【關(guān)鍵詞】母線;運(yùn)行;安全
一、母線失壓的類型判斷
引起母線失壓的原因多種多樣,事故象征也各不相同,通過對各種事故象征的綜合分析,我們可以迅速的判斷出母線失壓的原因,這對故障的快速恢復(fù)具有很大的幫助,具體歸納如下:
以圖1做具體分析:圖1為一典型220kV變電站主接線示意圖,接線方式為雙母線,正常運(yùn)行時開關(guān)1運(yùn)行于Ⅰ母,開關(guān)2運(yùn)行于Ⅱ母。
1. 系統(tǒng)有沖擊(周圍廠站匯報有沖擊),Ⅰ母母線上所有開關(guān)同時跳閘,線路對側(cè)開關(guān)跳閘或跳閘后重合。
(此處說明一下:如圖1所示,為防止線路1CT與開關(guān)1之間的死區(qū)故障,母差保護(hù)中有母差停信功能,由于母差保護(hù)與高頻線路保護(hù)存在一個時間競爭問題,因此母差保護(hù)動作后線路1對側(cè)開關(guān)可能出現(xiàn)的情況有兩種: a.對側(cè)開關(guān)跳閘且重合成功;b.對側(cè)開關(guān)跳閘重合不成功。若線路保護(hù)為光纖保護(hù),因?yàn)楣饫w保護(hù)具有遠(yuǎn)跳功能,因此對側(cè)開關(guān)三相跳閘不再重合)
由上面的故障象征我們可以做出如下判斷:
a. 系統(tǒng)有故障發(fā)生,因?yàn)橹車鷱S站匯報有故障沖擊
b. 故障發(fā)生在Ⅰ母母線上
2. 系統(tǒng)沒有沖擊,Ⅰ母母線上所有開關(guān)同時跳閘,其他線路對側(cè)開關(guān)跳閘或跳閘后重合。
由上面的故障象征我們可以判斷很可能為Ⅰ母母差保護(hù)誤動造成的。
3. 系統(tǒng)有沖擊(周圍變電站匯報有沖擊),兩條母線上除母聯(lián)開關(guān)外其他所有開關(guān)跳閘, EMS系統(tǒng)的告警信息中顯示Ⅰ母母線上所有開關(guān)跳閘時間與Ⅱ母母線上所有開關(guān)跳閘時間上有先后,線路對側(cè)開關(guān)跳閘或跳閘后重合。
由上面的故障象征我們可以做出如下判斷:
a. 系統(tǒng)有故障發(fā)生,因?yàn)橹車鷱S站匯報有故障沖擊
b. 故障發(fā)生在Ⅰ母母線上
c. 母聯(lián)開關(guān)拒動,造成Ⅱ母母線失壓
4. 系統(tǒng)有沖擊(周圍變電站匯報有沖擊),兩條母線上所有開關(guān)跳閘,Ⅰ母母線上所有開關(guān)跳閘時間與Ⅱ母母線上所有開關(guān)跳閘時間上有先后,線路對側(cè)開關(guān)跳閘或跳閘后重合。
由上面的故障象征我們可以做出如下判斷:
a. 系統(tǒng)有故障發(fā)生,因?yàn)橹車鷱S站匯報有故障沖擊b. 故障發(fā)生在母聯(lián)開關(guān)與CT之間的死區(qū)位置
(此處說明一下死區(qū)保護(hù)的原理:對于中主抗型母差保護(hù),當(dāng)死區(qū)發(fā)生故障時,Ⅱ母母差先動作跳開Ⅱ母上所有元件及母聯(lián)開關(guān),但故障仍未切除,此時Ⅰ母母差保護(hù)不再取母聯(lián)CT的電流,因此Ⅰ母母差保護(hù)動作,切除故障;對于微機(jī)型母差保護(hù),當(dāng)死區(qū)發(fā)生故障時,Ⅱ母母差先動作跳開Ⅱ母上所有元件及母聯(lián)開關(guān),但故障仍未切除,此時母差大差回路不返回,大差回路仍然有差流,判斷為死區(qū)故障,因此Ⅰ母母差保護(hù)動作,切除故障)
5. 系統(tǒng)有沖擊(周圍變電站匯報有沖擊),Ⅰ母母線上有線路1開關(guān)未跳開,對側(cè)開關(guān)跳閘,Ⅰ母母線上其他線路對側(cè)開關(guān)跳閘或跳閘后重合。
由上面的故障象征我們可以做出如下判斷:
a. 系統(tǒng)有故障發(fā)生,因?yàn)橹車鷱S站匯報有故障沖擊
b. 故障發(fā)生在線路1上,線路1開關(guān)拒動造成Ⅰ母母線失壓;又或者是故障發(fā)生在Ⅰ母母線上,線路1開關(guān)拒動;再或者是故障發(fā)生在線路1開關(guān)與CT之間的死區(qū)位置。此時要判斷故障發(fā)生在什么地方就必須通過保護(hù)動作情況分析及對設(shè)備的檢查后才能得出具體結(jié)論。
6. 饋線變電站失壓:系統(tǒng)有沖擊,線路兩側(cè)開關(guān)跳閘,母聯(lián)開關(guān)和主變開關(guān)未跳閘。
由上面的故障象征我們可以做出如下判斷:線路上發(fā)生故障,線路開關(guān)跳閘后,由于母線上沒有電源,導(dǎo)致母線失壓
二、母線失壓的處理方法
1. 母線失壓處理的一般程序:
1)廠站值班運(yùn)行人員不待調(diào)度指令將運(yùn)行于母線上所有開關(guān)斷開(包括已跳閘卻處于非全相的開關(guān))。迅速恢復(fù)受到影響的廠用電,并立即報告省調(diào)。
2)省調(diào)在保持無故障系統(tǒng)及設(shè)備的正常運(yùn)行后,應(yīng)盡快消除設(shè)備過負(fù)荷、超極限運(yùn)行狀況,使受到影響的系統(tǒng)恢復(fù)正常。
3)如屬于母線故障,應(yīng)迅速查明原因,隔離故障點(diǎn),再恢復(fù)供電。對故障點(diǎn)隔離后無法看到明顯斷開點(diǎn)的設(shè)備(如GIS母線等),可以進(jìn)行間接驗(yàn)電,即檢查刀閘的機(jī)械指示位置、電氣指示、儀表及帶電顯示裝置指示的變化,且至少應(yīng)有兩個及以上不同原理的指示已同時發(fā)生對應(yīng)變化。
4)母線保護(hù)動作后經(jīng)檢查未發(fā)現(xiàn)有明顯得短路象征,為了迅速恢復(fù)正常運(yùn)行,允許對母線試送一次,有條件者可零起生壓。
5)雙母線結(jié)構(gòu)中一組(段)母線故障時,為迅速恢復(fù)系統(tǒng)的連接,可將完好的元件倒至非故障母線運(yùn)行。
6)后備保護(hù)(如開關(guān)失靈保護(hù)等)動作,引起母線失壓,也應(yīng)斷開母線上所有開關(guān),然后對母線試送電。母線試送成功后,再試送各線路。為防止送電到故障回路,再次造成母線失壓,應(yīng)根據(jù)有關(guān)廠站保護(hù)動作情況,正確判別故障元件、拒動的保護(hù)與開關(guān),必要時用對側(cè)開關(guān)試送電,本側(cè)用旁路開關(guān)代,然后查明開關(guān)、保護(hù)拒動原因。
7)母聯(lián)開關(guān)無故障跳閘,一般對系統(tǒng)潮流分配影響比較大,值班運(yùn)行人員可立即檢同期合上母聯(lián)開關(guān),同時向省調(diào)匯報,并查找誤跳閘原因。
2. 根據(jù)上面分析的不同的母線事故,采取相應(yīng)的處理方法
母線失壓后,雖然可以通過各種事故象征大致判斷出失壓的原因,但是不能單憑這些事故象征就妄下結(jié)論,還必須通過保護(hù)動作情況及現(xiàn)場人員對設(shè)備的檢查結(jié)果才能做出準(zhǔn)確無誤的判斷,只有判斷準(zhǔn)確才能采取正確的方法來處理事故。
1)Ⅰ母母線故障:令現(xiàn)場人員檢查Ⅰ母母線上的所有開關(guān)確已斷開,并迅速查找故障點(diǎn),隔離故障。若故障點(diǎn)隔離后母線能夠恢復(fù)送電,可選用一條線路對母線試充電,充電正常后檢同期合上母聯(lián)開關(guān),然后再送各分路。若Ⅰ母母線短時間內(nèi)無法恢復(fù),考慮將各分路倒至Ⅱ母母線送電(注意倒母線時要先拉開故障母線側(cè)刀閘再合上運(yùn)行母線側(cè)刀閘)。
2)Ⅰ母母差保護(hù)誤動:令現(xiàn)場人員檢查Ⅰ母母線上的所有開關(guān)確已斷開。檢查Ⅰ母母線確無故障后,選用一條線路對母線試充電,充電正常后檢同期合上母聯(lián)開關(guān),然后再送各分路。
3)開關(guān)跳閘時間靠前的母線故障,母聯(lián)開關(guān)拒動,導(dǎo)致另一條母線相繼失壓:將母聯(lián)開關(guān)停運(yùn)解備并檢查拒動原因,若母聯(lián)開關(guān)斷不開,可直接拉開母聯(lián)開關(guān)兩側(cè)刀閘將開關(guān)解備(若時間緊迫,可只拉開母聯(lián)開關(guān)的后失壓側(cè)母線刀閘)。母聯(lián)開關(guān)解備后,檢查后失壓母線確無故障后,可選用一條線路對母線試充電,充電正常后再送各分路。若母聯(lián)開關(guān)及故障母線短時間內(nèi)無法送電,可考慮將各分路倒至運(yùn)行母線送電(注意倒母線時要先拉開故障母線側(cè)刀閘再合上運(yùn)行母線側(cè)刀閘)。
4)母聯(lián)開關(guān)與CT之間的死區(qū)故障:令現(xiàn)場人員檢查母線上的所有開關(guān)確已斷開,并迅速查找故障點(diǎn),隔離故障。若死區(qū)故障短時間內(nèi)無法恢復(fù)送電,則將母聯(lián)開關(guān)解備,檢查母線確無故障后,選用一條線路對一條母線(Ⅰ母或Ⅱ母)試充電,充電正常后再送各分路。然后另一條母線上將各分路倒至運(yùn)行母線送電(注意倒母線時要先拉開故障母線側(cè)刀閘再合上運(yùn)行母線側(cè)刀閘)。
5)線路1故障,線路開關(guān)1拒動,失靈保護(hù)動作導(dǎo)致Ⅰ母失壓:令現(xiàn)場人員將開關(guān)1解備,檢查Ⅰ母母線確無故障后,選用一條線路對Ⅰ母試充電,充電正常后檢同期合上母聯(lián)開關(guān),然后再送各分路。
6)故障發(fā)生在Ⅰ母母線上,線路1開關(guān)拒動: 令現(xiàn)場人員將開關(guān)1解備,并迅速查找故障點(diǎn),隔離故障。若故障點(diǎn)隔離后母線能夠恢復(fù)送電,可選用一條線路對母線試充電,充電正常后檢同期合上母聯(lián)開關(guān),然后再送各分路。若Ⅰ母母線短時間內(nèi)無法恢復(fù),考慮將各分路倒至Ⅱ母母線送電(注意倒母線時要先拉開故障母線側(cè)刀閘再合上運(yùn)行母線側(cè)刀閘)。
7)饋線變電站線路跳閘,導(dǎo)致母線失壓:送電過程中注意對母線充電前應(yīng)將變壓器停運(yùn),避免線路末端帶著空載變壓器送電。
三、結(jié)束語
母線是發(fā)電廠升壓站和變電站的重要組成部分,是電氣元件的集合點(diǎn),也是電力系統(tǒng)的中樞部分,母線工作的可靠性將直接影響發(fā)電廠和變電站工作的可靠性。母線失壓后對電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)造成很大的破壞,特別是雙母線失壓,后果更加嚴(yán)重,輕則可能會造成大面積停電,重則可能導(dǎo)致電網(wǎng)解列或失去穩(wěn)定。一般電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)都將母線視為重要運(yùn)行設(shè)備,尤其是樞紐變電站的母線,因此確保母線安全運(yùn)行,是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)之一。
作者簡介:
李愛葉,女,1973年出生,河南安陽人,本科,工程師,單位:河南鶴壁供電公司,主要從事電力調(diào)度運(yùn)行工作。