吳永紅

摘 要：500千伏變電站在擴(kuò)建改造工作中的二次保護(hù)接線的工作是非常重要的。文章作者主要就500千伏變電站在擴(kuò)建改造工作中的二次保護(hù)接線的問(wèn)題展開(kāi)討論，提出了一些注意要點(diǎn)，希望能給同行的朋友帶來(lái)一些幫助。

關(guān)鍵詞：500千伏變電站；二次保護(hù)接線；危險(xiǎn)點(diǎn)；改造

引言

所謂500千伏變電站的擴(kuò)建改造工程就是指在原有送電投運(yùn)設(shè)備基礎(chǔ)上進(jìn)行改造。但是一般在改建過(guò)程中，改擴(kuò)建設(shè)備與已投運(yùn)設(shè)備兩者經(jīng)常出現(xiàn)矛盾，改擴(kuò)建設(shè)備也不能很好地融入到原有的系統(tǒng)之中。為了盡可能地減少對(duì)已運(yùn)行設(shè)備和電網(wǎng)安全的影響，500千伏變電站在擴(kuò)建改造工作中的二次保護(hù)接線就變得重要起來(lái)，它是整個(gè)變電站擴(kuò)建的關(guān)鍵。

1 變電站在擴(kuò)建改造工作中的二次保護(hù)接線的保護(hù)改造危險(xiǎn)點(diǎn)及注意事項(xiàng)

1.1 主變保護(hù)

當(dāng)主變保護(hù)在變電站擴(kuò)建工程中作為重點(diǎn)的時(shí)候，一般都是重新再增加一臺(tái)容量相當(dāng)?shù)闹髯儯⑶疫€要對(duì)原主變保護(hù)進(jìn)行更換。在整個(gè)工程中，盡量讓主變保護(hù)保持一個(gè)類型或者型號(hào)。

1.1.1 主變與開(kāi)關(guān)接線。如果主變出現(xiàn)了一定的故障，并且由于主變的保護(hù)動(dòng)作而導(dǎo)致出口的輸出至三側(cè)開(kāi)關(guān)，那么就不用再考慮主變開(kāi)關(guān)失靈之后聯(lián)跳主變?nèi)齻?cè)開(kāi)關(guān)的情況了。

1.1.2 主變保護(hù)改造的難點(diǎn)分析及危險(xiǎn)點(diǎn)的分析。（1）對(duì)于由主變產(chǎn)生的故障，主變的開(kāi)關(guān)因?yàn)槭ъ`聯(lián)跳主變?nèi)齻?cè)開(kāi)關(guān)的問(wèn)題應(yīng)該仔細(xì)思考，不能隨意對(duì)待或者是忽略。（2）在進(jìn)行主變高壓側(cè)電流接入回路的時(shí)候一定要注意到主變保護(hù)是否合理安全，是否采取了外部取和電流的方式。（3）因?yàn)橹髯儽Ｗo(hù)二次接線和母線失靈保護(hù)有密不可分的關(guān)系，主變小室距離公用失靈則會(huì)起到保護(hù)所在小室有一定距離的作用，對(duì)電磁屏蔽的要求也很高，在工作過(guò)程中，應(yīng)該注意電纜屏蔽層鎧甲與接地焊接點(diǎn)有沒(méi)有連接好，目的是防止交流通過(guò)電纜間的電容感應(yīng)到直流控制回路。（4）在進(jìn)行改造前應(yīng)做好施工方案及二次安措，與運(yùn)行設(shè)備有關(guān)的斷路器CT回路、出口跳閘回路、啟動(dòng)失靈回路等均應(yīng)做好隔離措施，并做好記錄。

1.2 母線的保護(hù)

母線與母線接線。首先將母線與母線接線，雙母線進(jìn)行分段，利用分段開(kāi)關(guān)當(dāng)做一個(gè)特殊的間隔。在考慮母線故障的時(shí)候，分段開(kāi)關(guān)的失靈對(duì)非故障母線的影響，也要考慮分段開(kāi)關(guān)與分段CT之間出現(xiàn)的問(wèn)題對(duì)非故障母線的影響。我們可以把分段當(dāng)成一次特殊的線路，當(dāng)母線故障的時(shí)候，必須由出現(xiàn)故障的母線的保護(hù)作為啟動(dòng)，并且經(jīng)由非故障母線保護(hù)進(jìn)行過(guò)流判斷，然后再跳開(kāi)母線相關(guān)的開(kāi)關(guān)。改擴(kuò)建的間隔CT接入母線保護(hù)時(shí)應(yīng)注意極性要正確，CT、跳閘、啟動(dòng)失靈回路要與之路一一對(duì)應(yīng)。

2 設(shè)備調(diào)試階段的安全技術(shù)管理

2.1 斷路器交直流環(huán)網(wǎng)回路接入

在接入斷路器交直流環(huán)網(wǎng)回路的時(shí)候，操作人員一定要注意順序，特別是直流的正負(fù)極和交流的相序。假如在操作過(guò)程中，相序出現(xiàn)了錯(cuò)誤，又或者是相序的正負(fù)弄反了，那么一定會(huì)造成一些嚴(yán)重的后果，比如會(huì)造成線路短路而不正常使用，或者是由短路而誤傷人員，電機(jī)反轉(zhuǎn)等。

2.2 電壓切換回路

電壓切換回路的重點(diǎn)是為了防止新增間隔操作中形成了二次至一次停運(yùn)母線的反沖電現(xiàn)象，否則會(huì)很容易就造成人員的人身傷害，也會(huì)對(duì)二次設(shè)備造成損害，更嚴(yán)重的還可能會(huì)造成運(yùn)行母線PT短路跳閘使線路主保護(hù)退出運(yùn)行及母線保護(hù)負(fù)壓開(kāi)放，破壞電網(wǎng)的正常運(yùn)行，這也是一定要注意事先拆除帶電的電壓線的原因。對(duì)于母線分段的接線方式，間隔取用的切換電壓應(yīng)與其一次相連接的母線PT相對(duì)應(yīng)。

2.3 電流回路升流試驗(yàn)

在做電流回路升流試驗(yàn)的時(shí)候，第一步應(yīng)該是檢查并且確認(rèn)試驗(yàn)的間隔中全部的電流回路沒(méi)有開(kāi)路，其中包括測(cè)量、計(jì)量、母差、錄波等。在進(jìn)行電流互感器升流試驗(yàn)的時(shí)候，二次側(cè)開(kāi)路會(huì)產(chǎn)生一定的高壓，此時(shí)操作人員應(yīng)該格外注意人身安全。操作中，接入母差保護(hù)屏的電流線一定要斷開(kāi)，然后將其進(jìn)行短接，這樣做可以防止改擴(kuò)建間隔的電流不進(jìn)入母差保護(hù)造成誤動(dòng)。

3 設(shè)備的可靠性分析

主接線的可靠性至關(guān)重要，因?yàn)樗目煽啃圆粌H僅會(huì)關(guān)系著停電的時(shí)間，而且還關(guān)系著因此而造成的經(jīng)濟(jì)損失，最關(guān)鍵的就是它會(huì)對(duì)安全系統(tǒng)造成威脅，帶來(lái)不利的影響。由此可見(jiàn)，主接線可靠性的分析在主接線模式中是非常重要的，是這個(gè)研究的必不可少的環(huán)節(jié)。

3.1 500千伏變電站在擴(kuò)建改造工作中的斷路器故障率

決定電氣主接線可靠性的主要參數(shù)之一就是斷路器的故障率，另外一個(gè)是檢修的時(shí)間。短路的故障一般都在機(jī)械部分發(fā)生，斷路器的事故概率的高低和動(dòng)作次數(shù)也是緊密相關(guān)的，在這里可以用公式（1）計(jì)算：

λ'=λ（K1+K2+K3） （1）

其中的λ'代表的是斷路器在各種接線中的故障率，λ則代表了斷路器在雙母線時(shí)出現(xiàn)的故障率，假如對(duì)5000千伏空氣斷路器取0.05 次/d，那么K1就是斷路器在靜止時(shí)發(fā)生故障的分布系數(shù)的代表，此時(shí)的雙母線取值為0.2，斷路器在切除短路時(shí)發(fā)生故障的分布系數(shù)為K2，雙母線的時(shí)候取值0.2，此時(shí)的斷路器在正常操作時(shí)發(fā)生故障的分布系數(shù)則為K3，相對(duì)應(yīng)的雙母線時(shí)取0.6而對(duì)于3/2斷路器或其他接線形式，則要按照實(shí)際情況進(jìn)行修正。比如說(shuō)，3/2斷路器接線中的線路和線路串的中間聯(lián)絡(luò)斷路器，其正常與除短路故障的動(dòng)作次數(shù)要比母線斷路器多一倍。如果發(fā)生了負(fù)荷點(diǎn)故障事件，則可以通過(guò)閉合該斷路器從而使正常斷開(kāi)的斷路器回復(fù)正常運(yùn)營(yíng)，這樣就可以把停運(yùn)的時(shí)間減少，一般來(lái)說(shuō)，可以減少到斷路器響應(yīng)的操作時(shí)間。但是如果斷路器不起作用了，則故障就會(huì)難以排出，除非一直到原先受損的元件得到了修復(fù)，又或者是正常斷開(kāi)的斷路器可以做出正確的反應(yīng)之前，負(fù)荷點(diǎn)保持?jǐn)嚅_(kāi)的狀態(tài)。給定故障事件的相應(yīng)指標(biāo)是：

γ=s（1-P0）+τP0 （2）

λ代表的是事件的故障率，s代表的是正常斷開(kāi)的斷路器的操作時(shí)間，P0代表的是沒(méi)有閉合或粘連的概率，τ代表的是元件的維修時(shí)間，如果作出重復(fù)的嘗試去合上斷路器，上式可擴(kuò)展為包括一系列操作時(shí)間。

γ=i Σsi pi+τP0 （3）

該式中：P0+iΣpi=1.0 （4）

3.2 5000千伏母線和其他電氣設(shè)備故障率

根據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，5000千伏母線故障率可按0.01次/d計(jì)算。電流互感器的故障率是0.000 2次/d，隔離開(kāi)關(guān)是0.000 3次/d，電壓互感器是0.000 3次/d。

4 結(jié)束語(yǔ)

500千伏變電站在擴(kuò)建改造工作中的二次保護(hù)接線的工作不僅復(fù)雜，而且還很困難。認(rèn)清二次保護(hù)接線的重要性，并在實(shí)際操作中正確使用它，可以大大提高變電站供電的可靠性，給用戶帶來(lái)極大方便。無(wú)論是在擴(kuò)建改造工作進(jìn)行前的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段，還是在擴(kuò)建改造工作的過(guò)程中，工作人員都應(yīng)該控制好危險(xiǎn)點(diǎn)，降低事故的發(fā)生率。希望我國(guó)的電力行業(yè)能夠在實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)新突破，為社會(huì)造福。

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