電網(wǎng)新設(shè)備啟動(dòng)中的安全風(fēng)險(xiǎn)管控措施分析

郝沛霖　佟振寧　張南　高紅梅　張海城

【摘要】本文介紹了電網(wǎng)新設(shè)備啟動(dòng)準(zhǔn)備、停電搭接以及對(duì)新設(shè)備沖擊、核相、繼電保護(hù)裝置帶負(fù)荷做試驗(yàn)等技術(shù)要求，提出了確保安全的有關(guān)注意事項(xiàng)。

【關(guān)鍵詞】新設(shè)備；啟動(dòng)；繼電保護(hù)試驗(yàn)

引言

分析電網(wǎng)事故，可以發(fā)現(xiàn)有相當(dāng)一部分事故是由于新投入電網(wǎng)的一、二次設(shè)備（以下簡(jiǎn)稱新設(shè)備）在和系統(tǒng)搭接以及啟動(dòng)過(guò)程中安全技術(shù)工作疏漏造成的。因此，必須高度重視和認(rèn)真落實(shí)新設(shè)備啟動(dòng)過(guò)程中的安全技術(shù)工作，確保新設(shè)備啟動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)及設(shè)備的安全。

1、停電搭接工作

新設(shè)備安裝調(diào)試過(guò)程中，施工單位就要著手考慮新設(shè)備和系統(tǒng)搭接工作，制定工作計(jì)劃。設(shè)備運(yùn)行主管單位應(yīng)及時(shí)向調(diào)度部門上報(bào)設(shè)備技術(shù)參數(shù)，施工單位也要積極配合設(shè)備運(yùn)行管理部門制定保證新設(shè)備安全接入電網(wǎng)運(yùn)行的“三措”。調(diào)度部門要盡早籌劃新設(shè)備接入電網(wǎng)的運(yùn)行方式安排、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置定值的整定計(jì)算工作，制定新設(shè)備投運(yùn)計(jì)劃，及時(shí)安排新設(shè)備和系統(tǒng)搭接工作。

2、啟動(dòng)準(zhǔn)備工作

調(diào)度部門應(yīng)認(rèn)真編制新設(shè)備啟動(dòng)方案，明確以下幾個(gè)事項(xiàng)：

2.1啟動(dòng)范圍

啟動(dòng)范圍能夠使全體啟動(dòng)人員明確那些是參加啟動(dòng)的新設(shè)備，以便集中精力嚴(yán)密監(jiān)視新設(shè)備在啟動(dòng)過(guò)程中是否處于正常狀態(tài)，同時(shí)考察啟動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)是否處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。

2.2啟動(dòng)條件

2.2.1一次方式。新設(shè)備充電（主要以220kV新主變帶電沖擊為例）方式，可以使用220kV系統(tǒng)電源充電，也可以使用110kV電源對(duì)新設(shè)備充電。運(yùn)方調(diào)整的原則是要充分考慮到?jīng)_擊電源側(cè)保護(hù)動(dòng)作開關(guān)跳閘后，系統(tǒng)不得損失負(fù)荷。運(yùn)方調(diào)整通常是本變電站220kV或110kV副母線騰空，通過(guò)外來(lái)電源對(duì)騰空的母線送電。

2.2.2二次方式。對(duì)新變壓器沖擊，沖擊電源側(cè)要有一級(jí)半可靠保護(hù)。因此，外來(lái)電源的保護(hù)定值要進(jìn)行必要的調(diào)整，保證上下級(jí)保護(hù)配合，同時(shí)這些保護(hù)裝置要對(duì)新設(shè)備具有足夠的靈敏度，并保證如果新設(shè)備發(fā)生故障盡可能做到零秒切除故障。如果是對(duì)線路、開關(guān)、CT、PT、母線設(shè)備沖擊，電源側(cè)只要求有一級(jí)可靠保護(hù)就可以了。

3、啟動(dòng)投運(yùn)工作

3.1設(shè)備檢查

啟動(dòng)范圍內(nèi)的新設(shè)備驗(yàn)收合格，運(yùn)行單位提出新設(shè)備投運(yùn)申請(qǐng)，設(shè)備即將進(jìn)行啟動(dòng)送電之前，調(diào)度部門應(yīng)要求現(xiàn)場(chǎng)值班人員，最后一次確認(rèn)啟動(dòng)范圍內(nèi)的新設(shè)備施工工作已全部結(jié)束，工具器材全部取下，安全措施全部撤除，工作人員全部撤離現(xiàn)場(chǎng)。啟動(dòng)范圍內(nèi)的新設(shè)備狀態(tài)應(yīng)當(dāng)是：一次設(shè)備，處于冷備用狀態(tài)；二次設(shè)備，繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置在退出狀態(tài)，整定值已經(jīng)按照調(diào)度部門下達(dá)的繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置定值整定通知單執(zhí)行無(wú)誤。母差、縱差保護(hù)CT在短接退出狀態(tài)。

新設(shè)備具備送電條件后，調(diào)度部門才能下達(dá)新設(shè)備啟動(dòng)送電的調(diào)度指令。

3.2啟動(dòng)沖擊

3.2.1方案執(zhí)行。新設(shè)備啟動(dòng)應(yīng)嚴(yán)格按照啟動(dòng)方案執(zhí)行，如遇特殊情況需要對(duì)方案進(jìn)行調(diào)整時(shí)，應(yīng)經(jīng)過(guò)編制啟動(dòng)方案的調(diào)度機(jī)構(gòu)同意，并報(bào)啟動(dòng)委員會(huì)批準(zhǔn)后方可進(jìn)行調(diào)整?，F(xiàn)場(chǎng)或其他部門不應(yīng)擅自變更，以免對(duì)運(yùn)行系統(tǒng)造成危害。

3.2.2發(fā)令形式。調(diào)度發(fā)布啟動(dòng)操作宜采用現(xiàn)場(chǎng)發(fā)布指令方式，這樣便于協(xié)調(diào)指揮。調(diào)度現(xiàn)場(chǎng)發(fā)令仍然要按照調(diào)度規(guī)程執(zhí)行，嚴(yán)格核對(duì)、復(fù)誦制度，并作好記錄。

3.2.3保護(hù)要求。新設(shè)備沖擊之前，要按照保護(hù)定值單的要求，投入有關(guān)保護(hù)，其中后備保護(hù)方向元件短接，動(dòng)作時(shí)限縮短，一般為0.6—1.0秒。

3.2.4沖擊次數(shù)。新設(shè)備啟動(dòng)不具備零起升壓條件時(shí)，就考慮起用旁路開關(guān)從本變電站騰空的母線受電，對(duì)新設(shè)備采用全電壓沖擊的辦法。沖擊次數(shù)為：變壓器設(shè)備從中壓側(cè)沖擊4次，再?gòu)母邏簜?cè)沖擊1次，或者直接從高壓側(cè)沖擊5次；線路設(shè)備沖擊3次；CT、PT、母線設(shè)備只沖擊1次。

3.2.5沖電時(shí)間?？紤]到新設(shè)備帶電后要進(jìn)行外觀檢查，沖電時(shí)間一般在10分鐘，變壓器首次沖擊15分鐘。

3.3核相工作

新主變沖擊正常后，通過(guò)220kV受電后，可以用核相的辦法，考察新主變和另一臺(tái)主變接線組別是否一致。方法是：在110kV正、副母線和35kVI、II段母線PT使用同一電源核相，結(jié)果正確，在可以并列操作的基礎(chǔ)上，將110kV、35kV一條母線騰空，用新主變110kV、35kV側(cè)開關(guān)對(duì)騰空的母線及PT送電，在110kV正、副母線和35kVI、II段母線PT二次重新進(jìn)行核相，如相位一致則說(shuō)明新主變接線組別正確。在確定新設(shè)備接線組別即相位正確以后，可以安排新設(shè)備帶負(fù)荷，做保護(hù)試驗(yàn)。

3.4保護(hù)試驗(yàn)

3.4.1編排事故預(yù)案。新設(shè)備在帶負(fù)荷做試驗(yàn)時(shí)，為保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定，上下級(jí)繼電保護(hù)定值不能做到很好的配合，客觀上具有一定的風(fēng)險(xiǎn)，調(diào)度及運(yùn)行管理部門應(yīng)做好事故預(yù)想，以便發(fā)生電網(wǎng)事故時(shí)盡快恢復(fù)供電。

3.4.2確定試驗(yàn)負(fù)荷。保護(hù)帶負(fù)荷試驗(yàn)時(shí)，一方面負(fù)荷不能太大，負(fù)荷越大發(fā)生意外損失越大。另一方面，負(fù)荷又不能太小，太小了試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，試驗(yàn)就失去了意義。一般來(lái)說(shuō)，微機(jī)型保護(hù)二次回路電流0.1安培，晶體管保護(hù)二次回路電流0.35安培，電磁型保護(hù)二次回路電流0.5安培，就能做出準(zhǔn)確結(jié)果。

3.4.3繼電保護(hù)事項(xiàng)。新設(shè)備如220kV主變縱差保護(hù)及相關(guān)的220kV、110kV母差保護(hù)，在新間隔開關(guān)CT帶負(fù)荷之前，上述保護(hù)裝置應(yīng)退出，避免保護(hù)裝置誤動(dòng)作跳閘。同時(shí)應(yīng)將新間隔CT接入縱差、母差回路。

3.4.4縱差保護(hù)試驗(yàn)。多繞組變壓器或，縱差保護(hù)可以各側(cè)同時(shí)帶負(fù)荷一次做出結(jié)果，負(fù)荷不足時(shí)也可以高、中壓側(cè)先做，調(diào)整負(fù)荷后再做高、低側(cè)或中、低壓側(cè)。如果一次新上兩臺(tái)變壓器，變電站負(fù)荷較輕，可以人為造成兩臺(tái)主變的調(diào)壓分接開關(guān)不一致，在兩臺(tái)主變之間產(chǎn)生環(huán)流來(lái)進(jìn)行縱差保護(hù)試驗(yàn)，一般來(lái)說(shuō)，分接開關(guān)錯(cuò)開1至2檔就可以了。此外，新投入變電站負(fù)荷很輕，而變電站的電容器容量較大，也可考慮讓主變單獨(dú)對(duì)電容器送電，產(chǎn)生的容性電流也能進(jìn)行縱差保護(hù)試驗(yàn)。

3.4.5母差保護(hù)試驗(yàn)。新間隔帶足夠負(fù)荷后，直接測(cè)量電流相位就可分析母差CT極性和接線是否正確，并觀察差回路是否有電流來(lái)確認(rèn)。

3.4.6后備保護(hù)試驗(yàn)。后備保護(hù)試驗(yàn)主要是驗(yàn)證相間功率方向元件、零序功率方向元件接線正確性。這些保護(hù)做試驗(yàn)時(shí)，要注意將這些保護(hù)退出，并將方向元件起用，保護(hù)時(shí)限恢復(fù)到原定值，分析試驗(yàn)結(jié)果時(shí)，一定要注意結(jié)合一次潮流的方向。極性試驗(yàn)正確后保護(hù)投入。

4、運(yùn)行方式調(diào)整

保護(hù)帶負(fù)荷試驗(yàn)正確后，就可以按排運(yùn)行方式調(diào)整工作。帶負(fù)荷做試驗(yàn)時(shí)從其它變電站調(diào)過(guò)來(lái)的負(fù)荷要移走，本變電站主變負(fù)荷平衡，母線倒排操作，繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置調(diào)整等，運(yùn)行方式調(diào)整結(jié)束，啟動(dòng)工作才算完成。

5、結(jié)束語(yǔ)

新設(shè)備啟動(dòng)是一項(xiàng)系統(tǒng)工作，各個(gè)專業(yè)必須協(xié)同作戰(zhàn)，從新設(shè)備沖擊、核相、帶負(fù)荷做試驗(yàn)到系統(tǒng)運(yùn)行方式調(diào)整等各個(gè)環(huán)節(jié)，都必須認(rèn)真落實(shí)啟動(dòng)安全技術(shù)工作，確保新設(shè)備啟動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)及設(shè)備的安全。