關(guān)于110 kV線路重合閘的探討

陳鑫煇

摘??要：重合閘在110?kV線路供電過(guò)程中起到了非常重要的作用，它關(guān)系著電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性。在重合閘投運(yùn)前，需要模擬系統(tǒng)的運(yùn)行情況，事前試驗(yàn)可能存在的重合閘形式，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、排除其中存在的問(wèn)題，確保重合閘能夠正確動(dòng)作。分析了110?kV線路重合閘的原理、功能，并以某案例分析為基礎(chǔ)，簡(jiǎn)要探討了對(duì)110?kV線路重合閘控制的相關(guān)認(rèn)識(shí)。

關(guān)鍵詞：110?kV線路;重合閘;運(yùn)維管護(hù);安全性

中圖分類(lèi)號(hào)：TM762.2????????????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A???????????????DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.01.158

在110?kV線路運(yùn)維管護(hù)的過(guò)程中，重合閘起到了非常重要的作用，它關(guān)系著線路運(yùn)行的可靠性和安全性。從實(shí)踐中可以看出，如果重合閘出現(xiàn)了問(wèn)題，會(huì)對(duì)線路運(yùn)行產(chǎn)生較大的影響，甚至危及工作人員的生命安全和財(cái)產(chǎn)安全。

1??110?kV線路重合閘原理和功能分析

1.1??原理分析

所謂“線路重合閘”，即架空線路故障問(wèn)題解決后，在短時(shí)間內(nèi)，斷路器處于閉合狀態(tài)。一般正常情況下，在110?kV架空線路的故障問(wèn)題中，有九成以上的問(wèn)題為瞬時(shí)故障，比如因雷電、鳥(niǎo)害等原因引發(fā)的故障。當(dāng)繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)，切除了短路線路，在沒(méi)有電源電流時(shí)，電弧自動(dòng)熄滅。經(jīng)過(guò)一定的去游離時(shí)間后，即可恢復(fù)原來(lái)的絕緣性能。

在此過(guò)程中，110?kV線路重合閘設(shè)備會(huì)將斷路器重新合閘，待線路故障問(wèn)題解決后，繼電保護(hù)器不會(huì)再出現(xiàn)動(dòng)作跳閘現(xiàn)象。此時(shí)，輸電線路恢復(fù)正常，而線路也完成了重合閘。對(duì)輸電線路而言，總是會(huì)存在10%的永久性故障，如果永久性故障無(wú)法及時(shí)消除，就會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)事故擴(kuò)大化，對(duì)電力線路運(yùn)行的安全性和可靠性產(chǎn)生不利的影響。比如，導(dǎo)桿故障和去游離時(shí)間不足等問(wèn)題，即為永久性故障。待斷路器合閘完成后，110?kV線路故障依然存在，以至于繼電保護(hù)設(shè)備將斷路器二次跳開(kāi)，這說(shuō)明重合閘沒(méi)有成功。

針對(duì)永久性故障，可以采取以下措施應(yīng)對(duì)——當(dāng)線路重合閘時(shí)，人為延時(shí)，并且對(duì)電弧、電離空氣采取去游離措施;優(yōu)化調(diào)整斷路器，延時(shí)時(shí)限以幾秒鐘為宜，以此來(lái)有效解決線路運(yùn)行過(guò)程中的導(dǎo)桿故障和去游離時(shí)間不夠等問(wèn)題。

1.2??功能分析

對(duì)架空線路而言，多數(shù)故障是瞬時(shí)性的。瞬時(shí)故障發(fā)生以后，可以迅速恢復(fù)到正常的運(yùn)行狀態(tài)，這在很大程度上提高了線路供電的安全性和可靠性，同時(shí)，也有效地減少了因停電而造成的經(jīng)濟(jì)損失。經(jīng)過(guò)實(shí)踐可知，由繼電保護(hù)誤動(dòng)、操作失靈而造成的斷路器誤動(dòng)，可以采取重合閘方式來(lái)補(bǔ)救?？茖W(xué)、合理地應(yīng)用重合閘，可以有效地提高電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。當(dāng)重合閘完成工作后，電力系統(tǒng)就會(huì)恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，這對(duì)電力系統(tǒng)恢復(fù)穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)、提高暫態(tài)水平、增加線路的送電量，具有非常重要的作用。

2??110?kV線路重合閘事故和思考

國(guó)內(nèi)某變電站（110?kV）為縣域樞紐中心，其接線方式為單母線運(yùn)行模式，規(guī)格為110?kV的Ⅰ號(hào)、Ⅱ號(hào)線視為電源線并列運(yùn)行，Ⅲ號(hào)、Ⅳ號(hào)線則視為饋線，而且有2臺(tái)主變，其中，#1、#2主變的容量為31.5?MW、20?MW。對(duì)110?kV主變Ⅲ號(hào)線而言，由于遭到了雷擊，零序1號(hào)段保護(hù)動(dòng)作，而Ⅲ號(hào)線上的開(kāi)關(guān)出現(xiàn)了跳閘現(xiàn)象，并且重合閘不動(dòng)作。分析了這一典型的重合閘故障后發(fā)現(xiàn)，其主要的故障原因表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

在線路重合閘過(guò)程中，采用的是檢無(wú)壓方式。從保護(hù)設(shè)備動(dòng)作信號(hào)來(lái)看，當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)動(dòng)作跳閘、重合閘啟動(dòng)，但未發(fā)出重合指令，10?s后，110?kV線路重合閘整組復(fù)歸。在整個(gè)過(guò)程中，最關(guān)鍵的問(wèn)題是引發(fā)線路重合閘現(xiàn)象的原因。針對(duì)這一問(wèn)題，嚴(yán)格檢查了110?kV線路保護(hù)設(shè)備，在線路停電后，在未加入母線電壓的情況下，先模擬線路單相接地故障，以便設(shè)備可以正常動(dòng)作，而且重合閘也能夠可靠重合。之后為母線加壓，并且模擬單相接地故障，保證設(shè)備正常動(dòng)作，但是，重合閘在這種情況下是無(wú)法重合的。

在此過(guò)程中，為了搞清楚母線在有壓狀態(tài)下重合閘難以重合的原因，管理人員應(yīng)根據(jù)保護(hù)設(shè)備的應(yīng)用說(shuō)明書(shū)，全面分析和研究其中的保護(hù)定值單和邏輯等。在核對(duì)保護(hù)定值單時(shí)發(fā)現(xiàn)，抽取母線電壓投退存在問(wèn)題，定值單中未投入，而技術(shù)說(shuō)明書(shū)中也并未描述這一功能。經(jīng)過(guò)詢(xún)問(wèn)后，廠家對(duì)該功能作了如下解釋?zhuān)喝绻刂谱譃橥度?，則可以實(shí)現(xiàn)母線無(wú)壓線路的有壓合動(dòng)作。在全面檢查了線路保護(hù)設(shè)備后發(fā)現(xiàn)，重合閘出現(xiàn)故障的主要原因是廠家沒(méi)有詳細(xì)描述抽取母線電壓投退控制字，以至于保護(hù)整定人員對(duì)其的理解出現(xiàn)了偏差，將應(yīng)退出投入控制字，導(dǎo)致重合閘檢無(wú)壓方式從原來(lái)的檢線路無(wú)壓狀況轉(zhuǎn)變成了現(xiàn)在的檢母線無(wú)壓狀態(tài)。在線路故障問(wèn)題中，重合閘條件與規(guī)范要求不相符，最終造成了線路重合難以正確動(dòng)作，同時(shí)，還將控制字錯(cuò)誤地改成了退出。當(dāng)模擬二次對(duì)單相接地故障時(shí)，110?kV線路保護(hù)設(shè)備可以正常動(dòng)作，重合閘也能順利地完成重合動(dòng)作。

通過(guò)分析上述案例，為了保證110?kV線路運(yùn)行的安全性和可靠性，繼電保護(hù)、整定人員應(yīng)當(dāng)做好以下幾方面的工作：①繼電保護(hù)、整定人員應(yīng)當(dāng)全面了解線路保護(hù)方式程序圖，并且準(zhǔn)確把握壓板功能的內(nèi)涵和應(yīng)用規(guī)定，及時(shí)與廠家技術(shù)人員溝通、交流;②不斷加強(qiáng)繼電保護(hù)運(yùn)維管理，嚴(yán)格檢查同類(lèi)產(chǎn)品，避免再發(fā)生同類(lèi)事件;③在繼電保護(hù)試驗(yàn)定檢過(guò)程中，可以根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀況，對(duì)線路故障進(jìn)行模擬試驗(yàn)，找到微機(jī)保護(hù)中存在的問(wèn)題，保證110?kV線路正常運(yùn)行。

3???結(jié)束語(yǔ)

在110?kV線路重合閘操作的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)立足實(shí)際情況，加強(qiáng)思想重視度，避免因人為因素而引發(fā)的故障問(wèn)題。同時(shí)，要不斷創(chuàng)新管理模式，改進(jìn)技術(shù)手段。只有這樣，才能保證110?kV線路運(yùn)行的安全性和可靠性，進(jìn)而保證我國(guó)電力事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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〔編輯：白潔〕

Discussion?on?the?110?kV?Line?Reclosing

Chen?Xinhui

Abstract：?Reclosing?played?a?very?important?role?in?the?course?of?110?kV?power?line，?which?relates?to?the?safety?and?reliability?of?power?system?operation.?Put?into?operation?before?reclosing，?need?to?simulate?operation?of?the?system，?in?the?form?of?pre-trial?reclosing?possible，?to?detect?and?remove?existing?problems，?reclosing?can?ensure?correct?operation.?Analysis?of?the?110?kV?line?reclosing?principle，?function，?and?a?case?study?based?on?brief?discussion?of?the?relevant?knowledge?of?the?110?kV?line?recloser?control.

Key?words：?110?kV?line;?reclosing;?operation?and?maintenance?management?and?protection;?security