母线倒闸操作与运行方式变化时的风险防范

低碳技术

母线倒闸操作与运行方式史化肘的风险防范

周钢(贵州索风营发电厂）

【摘要】在电气运行过程中，对于母线倒闸操作,可以分为两类，分别为一次设备和二次设备。母线倒闸操作是电气运行人员的关键环节，要求 电气运行人员掌握电气运行现场实际情况,加强风险防范。对此，本文首先对母线倒阐操作原则进行了介绍，然后对母线倒阐操作中常见的问 题与处理办法进行了分析，并结合实例，对母线倒闸操作与运行方式发生改变时的风险因素以及防范对策进行详细探究。【关键词】母线运行;倒闸操作；风险防范【中图分类号】

TM621

【文献标识码

】A

【文章编号】2095-2066( 2017 )36-0129-02

1引言

通过母线隔离开关的倒闸操作，实现电气运行方式的变 更，但是，倒闸操作步骤复杂，容易出现操作失误的问题，进而 影响电气运行穗定性，是母线运行中的常见风险问题。母线保 护不仅能够对母线以及相关设备起到保护作用，同时，还需要 配合电气运行方式的改变以及倒闸操作。因此，对母线倒闸操 作以及运行方式变化中的风险因素以及应对策略进行详细探 究迫在眉睫。

线上，则首先需要将所有元件的刀闸逐一合于一母线上，然后 再将另一条母线上与之相对应的刀闸断开。⑥在进行母线停 电和送电操作环节，需要做好电压互感器二次切换，避免反充 电。⑦如果采用母联断路器进行母线充电，则必须采用母联断 路器进行充电保护，当充电完成后再退出充电保护。⑧在倒母 线操作前，首先需要母联断路器设置为死开关，在倒母线操作 过程中，必须严格依据相关规范做好线路保护以及母差保护。 ⑨如果需要停母线操作，则首先需要断开电压互感器二次空 气开关，然后再拉一次隔离刀开关。⑩在对母线进行充电时， 可以采用带电互感器进行充电。如果需要对母线差动保护进 行检查维护，为了保证母线处于有效保护下，避免其发生拒 动，影响电气运行穗定性，对于母线，可以采用双重化保护配 置方式。另外，还需要注意的是，在每条母线上，都必须采用独 立的母线差动保护方式，同时，还需要将其安装在各自的柜 内。在对母差保护进行检验时，必须保证在每条母线上，都保 留有一套母差保护运行；除此以外，还需要注意的是，对于母

2母线倒闸操作运行原则

①在进行倒闸操作过程中，禁止母差保护退出运行。②在 倒闸操作环节，需要将继电保护电源转至另一条母线上，实现 电压互感器供电，避免其发生误动作。③在母联开关充电过程 中，首先需要打开差动保护充电闭锁压板，当充电完成后，再 将其投入使用。④在倒母线过程中，首先需要断开母联开关的 操作电源，避免在倒母线环节发生跳闸，进而影响电气运行质 量。⑤如果需要将一条母线上的所有原件均转换至另一条母

者，随着近年来我国某些运行部门对继电保护的需求不断的 扩张，主站端所需要的配置工作也会不断的加大，继电保护与 远动通信系统的设计取得了良好的社会经济效益，这种做法 和无人值班弱化厂站端当地功能的思路完全一致，还希望对 继电保护与远动通信逐步扩大带宽裕度。

IEC60870-5-104规约的模型结构

根据 DL/T 6345101-2002 从 GB/ 初始化 T18657.5-2002中选取的应用功能 初始化从 DUT634.5101-2002 和 IEC60870-5-104 中选取的

ASDU

APCI(应用规约控制信息）

表1

用户进程应用层（第7层）传输层（第4层）

6.2集成类型的设计

本文以某省电力企业单位内使用的远动通信系统为案例 进行深入的分析，该电力企业使用的

IEC60870-5-104标准是

TCP/IP 协议子集（RFC2200)

注：第5层、第6层未用。

网络层（第3层）链路层（第2层）物理层（第1层）

国际电工委员会发布的推进通信的相关标准，这能使调度和

TCP\\IP的工作变成一种流行的趋势，它在该省

得到了大面积的广泛普及应用，因为IEC60870-5-104的标准

变电站之间的

通信速度是比较好的，并且架构也不错，可扩展性也是不错 的，

方控制的具体要求而推出了一种基于通信装置与远动的继电 保护方案，有利于实现远方对继电保护装置的定值和管理，还 能够科学合理的设计适合于保护信息远动通道传输的规定， 进而探索出如何在投入较少的情况下高效的实现多个厂商相 互操作通信的功能，进而促进我国社会经济的协调穗定可持 续快速发展进步。

IEC60870-5-104的可操作性、兼容性和完整性也是比较 完善，具有良好的应用性且非常容易融合操作，IEC60870-5-

系统在本身投入了一种运行的方式或是在运行前对数据库进

104字节的最高位是0，表示为综合的保护信息元素，主站的

行初始化设置，主站下发修改定值和定值区的操作主要采用

ASDU10,通过服务访问给予组的标题和条目的标题，内容相 同的条目在不同的设备中它的值可能是不同的，IEC60870-5-

104规约的模型结构如表1所示。

参考文献

[1] 何明珠.浅谈继电保护远方控制方案的设计与实施[].无线互联科 技，2016(23): 187~189.

[2] 赵芳生.浅谈继电保护和远动通信[].中国新技术新产品，2017( 10): 131〜136.

[3] 张丽英.浅谈故障信息在继电保护中的应用[].中国科技博览，2015 (31)院286~288.

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7结束语

综上所述，本文对继电保护和远动通信进行探究分析具 有重要的现实性意义，随着我国经济实力的迅猛发展与科学 技术水平的显著提升，为了尽可能的满足广大居民用户对电 能需求量的与日俱增，致力于实现电网运行管理水平的终极 目标，经过不断的改革创新与优化升级，充分结合继电保护远

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收稿日期:2017-9-30

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低碳技术

LOW CARBON WORLD 2017/12

线差动保护上的断路器以及隔离刀闸的辅助变流器、接点以 及其他保护会祿，都必须采用双重化配置方式。

3母线倒闸操作中常见的问题与处理办法

在母线倒闸操作过程中，容易出现各类风险因素，常见的 问题有隔离开关二次辅助接点转换不到位以及隔离开关一次 触头接触不到位。

(1)

隔离开关二次辅助接点转换不到位。在母线倒闸操作

过程中，这一问题较为常见，如果发生这一风险因素，就会对 线路运行以及母线保护运行穗定性造成不良影响。通常情况 下，在完成隔离开关操作后，需要采用监控系统对线路运行穗 定性进行监控管理，如果发现二次辅助节点转换不到位，则需 要重新进行隔离开关拉合起。另外，离开关二次辅助接点机构 卡涩问题也较为常见，对此，只需要再次重复操作即可恢复， 如果依然没有恢复，则需要停止母线倒闸，并进行检查，找出 故障问题，然后采取有效的处理措施。在母线保护方面，还需 要注意，如果有需要，可以采用强制手动切换方式。

(2)

220

kV

系统域母上。在实际运行过程中，如果其中一条母线发

生故障问题，导致联络变压器停止运行，则依然有一条母线以 及联络变压器保持正常运行状态，对于供电穗定性不会产生 较大影响。但是，需要注意的是，如果220

kV

系统采用单母线

运行方式，如果母线产生故障问题，则会造成水电厂2号、

隔离开关一次触头接触不到位，这样容易出现顶死现

3号主变压器与220系统脱离。根据上文所述，110系统

象。在倒闸操作过程中，如果出现卡涩顶死的问题，则应该注

负荷在400耀500之间，在110系统实际运行过程中，由

意不能采用蛮力继续操作，而是应该停止操作，对故障现象以

于受到水库水位、检修等因素的影响，1号、2号、3号机组无法

及故障产生原因进行仔细检查，重新拉开隔离开关，然后重新

全开满发，则会产生较大负荷差，这样就会造成110系统崩

动作，如果依然无法消除故障问题，则应该立即停止母线倒闸

溃，甚至会导致大面积停电事故。

操作。如果本次倒闸操作为对于新设备的试验，则可以更换一

对于这一风险因素，该水电厂安装了 220母线故障联

条母线作为试验母线。

切110系统线路的穗定装置，在实际运行过程中，工作人员

DJ

kV

MW

kV

kV

kV

kV

4案例分析 4.1电厂运行概况

DJK水力发电厂又被称为DJ电厂，是大型水电厂，该水 电厂配备有6台150MW混流式水轮发电机组，每年发电量能 够达到38亿kWh左右，保证出力25.9万kW，该水电厂有6

kV

kV运行方式的变化情况以及负荷潮流大小进行检

查，然后结合实际情况选择联切110kV系统线路，这样及时发 生母线故障问题，则只需要切除部分110kV负荷，即可恢复正

可以对220常运行。4.3.2 110

如

条电力线路向周边两个省供电，属于主力电厂。由于该水电厂 运行时间比较长，因此，电厂机组设备已经逐渐开始出现老化 问题，为了保障电厂生产正常，现阶段，电厂设备改造和更换 工作的开展较为频繁，对于电厂运行效率和运行质量都产生 了一定的影响。

根据当前电厂运行要求，需要对该水电厂的6台发电机 进行改造，通过现场检查发现，该水电厂220

kV系统单母线运行风险及防范对策

果110kV系统双母线运行倒闸采用单母线运行方式，

则如果发生母线故障问题，则母线上所有开关将跳闸，专业就 会造成该水电厂供电区大面积停电。

为了有效应对上述风险问题，在母线倒闸操作前，首先需 要制定完善的事故应急预案，同时，还需要对该水电厂110

kV

供电区电力调度机构下发通知，要求其做好风险防范措施。除 此以外，还需要注意的是，在该水电厂母线试验检修过程中， 应该尽快完成工作，尽快恢复110式，保证供电正常。

kV，110kV开关

站隔离刀闸以及开关也开始进入老化期，在实际运行过程中， 经常会出现各类故障问题，严重影响电厂生产运行安全性。对 此，必须加快220

kV

系统正常双母线运行方

kV，110kV开关站电气设备的更换速度，同

kV

6结语

综上所述，在电力系统运行过程中，母线倒闸操作和运行 方式变化较为才行间，由于母线倒闸操作比较复杂，与很多电 力设备密切相关，因此风险因素较多。对此，在母线倒闸操作 过程中，必须严格依据相关操作规范，在母线运行检修过程 中，尽快提升检修速度，及时恢复母线正常运行，进而保证电 力系统运行稳定性。

时，还需要对电气设备相关电力线路和保护装置进行更换。由 于该水电厂设备更换改造比较频繁，因此，经常会出现220母线和110

kV母线倒闸操作。另外，在设备改造投入运行前，

需要腾出一条母线用于新设备试验，而且该电厂每年都组织 对母线以及母差保护进行检验，因此母线倒闸操作次数达上 百次，对于电厂的穗定运行以及安全运行都造成了严重的不 良影响。在母线倒闸操作以及运行方式变化过程中，可能会出 现各类风险因素，因此，本文将对该电厂母线倒闸和运行方式 变化中的风险因素以及应对策略进行详细探究。该电厂电气 主接线形式如图1所示。

参考文献

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[2] 刘亚东，李成钢，李春亮，等.双母线方式倒闸中故分析[].吉林电力，2013,41(4):31~34.

[3] 唐秀英.浅谈变电运行倒闸操作的危险点及防范措施[].广东科技， 2011，20(22)：153-154.

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4.2母线倒闸操作与运行方式变化时的风险防范

DJ电厂220kV系统以及110kV系统均采用2号、3号主 变联络运行，其中，有7条110kV线路向周边区域供电，其运 行负荷在400耀500MW之间，另外，由220kV系统通过2号、3 号主变负荷在200耀300MW之间。电网运行穗定性比较差。 4.2.1 220kV系统单母线运行风险及防范对策

如果220kV系统采用正常双母线运行方式，则DJ水电厂 2号主变压器运行在220kV系统I母上，3号主变压器运行在

TV二次反充电事

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收稿日期:2017-9-19

作者简介：周钢（1971-)，男，汉族，工程师，本科，主要从事电 力安全管理方面工作。

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