500千伏电气设备倒闸操作及预控措施

[摘 要]倒闸操作是变电站运行专业主要的工作之一，本文通过500千伏电气设备的各类操作分析，对操作中可能遇到的不安全因素进行了广泛的探讨，指出了有效防范可能产生误操作的有效途径。

[关键词]倒闸操作；分类；预控措施

电气设备分为运行、备用（冷备用及热备用）、检修三种状态。将设备由一种状态转变为另一种状态的过程叫倒闸，所进行的操作叫倒闸操作。由于变电站主接线的不同，导致运行方式也不尽相同；继电保护装置和自动装置配置的不同，也将影响到倒闸操作的操作顺序和操作项目的不同。因此，针对不同的操作任务，确定可能遇到的危险点，制定相应的预控措施，对于防范误操作事故的发生，具有十分重要的现实意义。

一、主变压器的操作和预控措施

主变压器的操作包括：投入空载变压器、拉开空载变压器、变压器送电等，是变电站大型倒闸操作项目之一，主要是新变压器投入运行或大修后投入运行的操作。

1.投入空载变压器操作

投入空载变压器时，会产生其值可达6～8倍于额定电流的励磁涌流，该励磁涌流会产生很大的电动力，直接考核变压器的机械强度。因此，在进行投入空载变压器后，首先要听声音，然后进行外观和基础检查、再检查保护动作情况。

2.拉开空载变压器操作

拉开空载变压器时可能出现操作过电压，在大接地电流系统中其值可达3倍相电压，会危及到变压器绝缘，操作前应考虑变压器能否承受全电压或操作过电压。操作后需检查各种表记和录波器动作情况。

3.变压器送电的倒闸操作

变压器送电操作时，应当设法避免变压器空载电压升高，因此，首先投入主变三次侧电抗器和主三次开关，然后再合上主一次侧开关，充电良好后合上主二次开关带负荷。操作前，要检查该设备各种信号是否正常、SF6压力指示在正常位置。操作过程中每一次拉合设备，均应现场检查位置指示器动作情况和汇控柜内信号指示灯指示情况，并核对主控室表计和信号是否正确。全部操作完毕后，根据调度指令决定是否将电抗器退出。

二、母线倒闸操作和预控措施

母线的操作是指母线的送电、停电，以及倒母线等操作。母线是多种电气元件的汇合的地方，连接元件多，操作工作量大，涉及面广。因此，操作前必须做好充分的防范措施，操作时要严格按操作顺序和工作流程进行。倒母线操作一般针对一条母线检修，或分段开关、母联开关、停电母线侧刀闸检修等工作将母线停运，而所带的线路则需要继续运行。

1.空母线的充电操作

双母线双分段接线方式既有母联开关又有分段开关，由于母联开关装有充电保护，所以，应使用用母联开关给空母线充电。充电前需将母联开关的充电保护全部投入，再检查母线处于完好状态、母线上其他设备刀闸均在开位。如果母线存在故障，则充电保护动作，将由母联开关切除故障。如母联开关未跳，并且表计检查指示正确，证明母线处于完好状态，应退出母联开关的全部充电保护。操作中，为了便于送电后电压值读取，对于电容式电压互感器，应在送电前投入了电压互感器；如采用电感式电压互感器，为防止电感式电压互感器与开关断口电容形成的串联谐振，必须在母联开关合好后，再投入电压互感器。操作中，还要认真检查开关和刀闸的位置，指示器变位和汇控柜内变为指示灯指示正确，以及监控系统指示正确后，才能确认开关或刀闸合好。

2.倒母线操作

倒母线操作，就是将两条并列运行的母线上所带的线路倒由一条母线带出。在母线倒闸之前，首先，将母联开关的操作电源拉开，即保证了等电位作业，又防止了母联开关跳闸，造成带负荷拉刀闸事故。然后，将母差保护屏上母线互联压板投入，将母差保护投无选择，事故时跳两条母线上所有电气元件。最后，再检查所倒线路监控压板、控制电源、电机电源是否均已投入。在检查完所有需要操作设备的SF6压力指示正常后，方可进行需要倒母线线路刀闸操作。操作时，必须首先合上准备带全部负荷的母线侧刀闸。再拉开需要腾空负荷的母线侧刀闸，每次操作后都要按要求检查设备位置和信号。倒完全部负荷并检查无误后，应立即退出母线互联压板，恢复母差保护的选择性，并将母联开关操作电源投入，恢复母联开关功能。

3.双母线串带线路操作

由于双母线系统没有旁路母线，所以，不能进行侧路开关带送或母联兼侧路开关带送操作。当某一线路开关发生故障时，可以先将该线路所在母线只留下该线路，其他线路负荷倒至另一条母线上运行，运用母联开关替代线路故障开关，实现线路开关的停电、送电（短时间）操作。

三、线路停、送电操作

1.双母线系统线路停、送电操作

双母线系统的停、送电操作方式，与双母线带旁路接线操作方式相同。停电时，按照先拉开开关，然后拉开线路侧刀闸，最后拉开母线侧刀闸的顺序进行。但是，作为GIS或HGIS有其特殊要求，就是停电前要首先检查各SF6气室压力正常，并且拉开开关或刀闸后，室外不仅要检查操作机构本置指示，还要检查汇控柜面板上指示灯的变化情况；如果操作机构本置指示在开位而指示灯指示在合位，还需要检查二次回路和检查微机监控系统变位情况。（下转60页）（上接57页）如果三个位置不一致，就应立即停止操作，待查明原因后才能继续操作；如果线路有作业还要将线路接地刀闸合上，但是合接地刀闸前要进行验电。采用间接验电时，要首先检查线路刀闸在开位，然后检查线路负荷为零，并检查线路带电显示装置无电压（三个绿灯亮）。待检查SF6气室压力正常后才可以合接地刀闸。送电与此相反。

2. 3/2接线系统线路停、送电操作

3/2接线系统的线路停、送电操作与双母线基本相似，只是3/2接线由两个开关控制一条线路。停电操作时，在检查各SF6气室压力正常后，首先拉开中开关（联络开关）、然后拉开边开关（线路开关）、再拉开边开关线路侧刀闸、中开关线路侧刀闸、中开关另一侧刀闸、线路开关母线侧刀闸的顺序进行操作。检查方法与双母线接线的开关、刀闸检查方法相同。如果线路有作业须合接地刀闸时，首选间接验电，检查两个线路侧刀闸在开位，再检查边开关线路负荷指示为零，带电显示装置却无电压（三个绿灯亮）后，合接地刀闸。由于500千伏设备较高，如果采用直接验电，验电器至少要在10米以上，由于接触点很难控制，极易造成验电器的损坏，因此，不推荐采用直接验电。送电与此相反。

四、直流操作及其防范措施

1.直流熔断器（保险）的操作

取下直流熔断器时，应先取正极，后取负极。装上熔断器时，应先装负极，后装正极。目的是避免保护装置误动作，并且装、取熔断器应迅速果断。

2.直流接地操作

当直流系统发生接地时，首先要去直流主馈屏上确定是几号分馈屏故障，然后区分馈屏确定故障回路，最后通知二次回路人员处理。处理的关键是逐级缩小事故范围，定位要准确。

3.保护停用直流操作

运行中的保护装置要停用直流电源时，应先停用保护出口压板，再停用直流回路。恢复时次序相反。

4.差动保护、失灵保护停用直流操作

母线差动保护、失灵保护停用直流时，应先停用出口压板。在恢复直流时，在投出口压板前，应使用高内阻电压表测量出口压板两端无电压，再操作，避免寄生回路导致误动作。

参考文献：

[1]哈南变电站《现场运行规程》.

[2]《HGIS和GIS设备使用说明书》.

[3]高冬梅等.《巢湖500kV变电站主接线方式研究》.《安徽电力》，2005年3月.

[4]王宏，包红旗.《一种新的气体绝缘电气设备》.《西北电力技术》，2006.3.

[5]吴东升.陈冬霞.《500kV HGIS运行操作和维护》.《东北电力技术》，2006.10.