变电站倒闸操作中的危险点分析及防范

发表时间:2021/4/19   来源:《中国电业》2021年第2期   作者:顿珠曲珍,卓嘎桑姆
[导读] 变电站在日常使用过程中会经常性开展电路和设备转换工作
        顿珠曲珍,卓嘎桑姆

        国网西藏检修公司,西藏自治区拉萨市,850000
        摘要:变电站在日常使用过程中会经常性开展电路和设备转换工作,这导致倒闸操作成为变电站日常运营管理的一项重要工作。鉴于倒闸操作属于变电运行管理的重点与难点,更是确保电力系统平稳运行的关键,因而必须给予变电站倒闸操作充分的重视。本文结合变电站倒闸操作特点和要求,重点对变压器操作的危险点及防范、母线倒闸操作的危险点及防范、直流回路操作的危险点及防范、环形网络并解操作的危险点及防范四个方面来分析论述。
        关键词:变电站;倒闸操作;直流回路;母线倒闸操作
        变电运行在确保电网运行管理质量及倒闸操作中发挥着十分重要的作用,其可以直接决定整个电网体系运行的安全性与稳定性[1]。倒闸操作属于变电站设备检修与改变潮流分布的主要手段,在确保电力系统平稳运行中发挥着十分关键的作用。同时倒闸操作也属于变电运行的重要内容之一,是变电运行工作开展的重点与难点,往往倒闸操作不合理时极易影响电网系统的供应能力,因而必须积极做到变电站倒闸操作工作。但倒闸操作本身便有很强的专业性和复杂性,实际操作过程中会面临较多的风险点,可以说这些风险点始终存在。比如伴随操作工作而产生的危险点,当操作完成后这一危险点便会消失;再比如操作过程中所潜伏的缺陷或隐患问题会转变为真实发生的危险。由此可以看出,变电站倒闸操作中的危险点有着复杂性、随机性及长期存在的特点,如何有效防控这些危险点显得尤为关键,必须予以足够的重视。
1.变压器操作的危险点及防范
        变压器操作是变电站倒闸操作过程中最为常见的操作,其在操作时主要包括带负荷、向变压器充电、并列、解列四项内容。在实际开展变压器操作时所存在的危险点主要有两点,一是当变压器的空载电压升高时会导致变压器的绝缘性能发生较大的损坏,引发安全风险。二是切合空载变压器过程中极易出现操作过电压的情况,继而导致危机变压器出现绝缘不佳的问题。
        以切合空载变压器操作过电压这一危险点为例,具体防范时要全面考虑相关的因素,制定最佳的防范方案:①可选择变压器中性点选择接地这一方式,实践应用发现这一方式可以很好的避免操作过电压;②对于110KV及以上的大电流接地系统来说,为更有效的限制单相接地短路电流,通常情况下一些变压器中性点不选择做接地处理,因而变压器中性点的接地数量与其在网络中的地位会由多种因素来决定,比如综合变压器的绝缘安全性能、继电保护可靠性及降低短路电流,实际确定防范方案时要充分重视;③同时有2台变压器并列运行时,技术人员必须确保2台变压器的档位一致,且为了防止操作过程中出现过电压的问题,在分合变压器开关时必须将变压器中性点的接地刀闸顺利合上;④变压器操作过程中务必要保证系统的中性点直接接地,同时保证个数不发生变化,以此来避免2台变压器同时运行过程中存在安全隐患。
2.母线倒闸操作的危险点及防范
        母线属于各类设备的汇合场所,连接着诸多的设备,实际操作时会有较大的工作量,因而在操作前技术人员需要先做好相关的准备工作,以此确保整个母线倒闸操作规范安全。就母线倒闸操作时的风险点来说,主要有三类,一是带负荷拉刀闸事故;二是当继电保护装置及自动装置转换错误时而引发的风险点;三是在空载母线充电过程中,开关断口电容与电感式电压互感器发生串联谐振。
        针对母线倒闸操作过程中所存在的危险点,实际预防时需要做好母线的正确操作。

总的来说,母线操作过程中所要注意的事项主要有以下四点:①若有母线开关则要通过母线开关向母线充电,同时在母线充电过程中要确保充电保护处于投入状态,若有特殊性的需求则可以将保护整定时间调整为0;②在母线倒闸操作过程中要确保母联开关的操作电源处于拉开状态,以此来防止带负荷拉闸事件的发生;③若需要将一根母线上所有的元件转移到另外一根母线,则可以考虑使用两种倒换次序来完成。一是先将某一元件的刀闸合并到一根母线,而后拉开另外一根母线的刀闸;二是将所有的元件均合并至一根母线上,而后再将另外一根母线的所有闸门拉开;④实际开展母线操作时要充分考虑母差保护因素,严格按照母线保护运行的相关程序来完成母线操作。母线本身含有自动重合闸门,若在倒换母线有相应的需求,则可以考虑对重合闸的方式加以改变。除此之外,在转换设备时要注意继电保护与自动装置,防止继电保护与自动装置因为失去电压而出现错误操作。
3.直流回路操作的危险点及防范
        直流回路操作的危险点主要是来来自于人,运维人员在操作变电设备时会经常性的触碰直流回路,极易引发危险。比如若是没有严格执行相关的操作原则,即会导致较多的操作误差,严重时还会引发严重性的人身事故[2]。基于此,在直流回路操作时要做好一些具体风险点的防范工作。总的来说,直流回路操作需要遵循的要点主要有以下两点。
        ①在直流控制熔断器操作时,需要注意以下要点:a)严格遵循直流控制熔断器的取下顺序,即先取正极,然后再取负极。在安装直流控制熔断器时要先装负极,然后再装正极;b)若保护装置在运行过程中需要停用直流电源,则需要先停用保护出口的连接片,然后再停用直流回路,若需要重新启用直流电源,则先启用直流回路,然后再启用保护出口的连接片;c)当母线差动保护、失灵保护需要停用直流熔断器时,要先停用保护出口的连接片,然后待加用直流回路完成后要对整个装置的运行能力进行检查;d)在开展断路器停电操作时,必须要确保断路器的控制熔断器处于安全状态时才可以取下,即需要在开关处于拉开状态做好安全措施[3]。在开展断路器送电操作时,要在安全措施拆除之前将控制熔断器安装成功。这样操作的原因在于当安装上控制熔断器后,技术人员可以对保护装置和控制回路的运行状态加以检查,从而确保运行安全。
        ②在断路器合闸熔断器操作时,若需要执行停电操作则需要在断路器断开之后方可取下合闸熔断器。这样操作可以有效防止停电过程中发生意外,对防止误操作而引发合闸有十分重要的作用。
4.环形网络并解操作的危险点及防范
        环形网络并解操作属于电力系统由一种方式转变为另一方式的常见操作,可以由不同电压等级的线路组成,也可以由同一电压等级的线路组成。在运行过程中一方面需要满足变压器和线路操作的相关要求,另一方面需要在操作过程中确保潮流分布在各元件允许范围内。若没有充分满足这两方面的要求,便会引发严重性的风险点。
        总的来说,为有效确保环形网络并解操作的安全性,务必确保合环操作满足以下四点要求:①保证相位一致,尤其是在初次合环或检修后,必须对合环操作作相位测定;②对电压差作即时调整,通常情况下最大允许电压差应为20%,特殊情况下的最大电压差不可超过30%;③若系统是环状并列,则要对并列部位两侧电压矢量间的角度差加以观察,务必确保环网内变压器结线的角度差是0;④确保合环之后的各个元件不过载,各个结点的电压控制在允许范围内。除此之外,系统的继电保护要确保可以很好适应环网方式,在解环操作时要对相关因素加以考量,比如自动装置继电保护的改变。
5.结语
        变电站倒闸操作是一项复杂性和专业性较高的工作,实际操作过程中会遇到较多的危险点,必须做好这些危险点的防范工作,杜绝各类安全隐患。另外,需要明确倒闸操作的规范操作流程,掌握更多的专业知识,不断提升对危险点的控制能力,一旦发现存在危险点立即着手处理,做好管理工作,以此保证变电站倒闸操作的安全性。
参考文献
[1]吴婉冰.变电运行倒闸操作主要危险点及控制措施[J].技术与市场,2020,317(05):117-119.
[2]周慧峰.基于变电运行的倒闸事故及危险点预控技术的应用探索[J].电工技术,2020,532(22):83-84.
[3]彭舸.变电站倒闸操作危险与预控技术分析[J].低碳世界,2019,009(07):111-112.
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