青溪電廠旁路代路風(fēng)險分析及措施

青溪電廠作為粵東電網(wǎng)“黑啟動”的啟動電源，為保證供電可靠性，其220kV主接線采用單母線帶旁路母線接線。當(dāng)一號主變變高2201開關(guān)、二號主變2202開關(guān)、青雁線2216開關(guān)間隔檢修時，旁路2030開關(guān)可代以上開關(guān)運(yùn)行。本文將分析旁路開關(guān)代主變變高開關(guān)（簡稱：旁代主變）、旁路開關(guān)代線路開關(guān)（簡稱旁代線路）兩種運(yùn)行方式的風(fēng)險點(diǎn)，并提出有效的預(yù)控措施。

一、旁代主變變高開關(guān)風(fēng)險分析及措施

1、出現(xiàn)保護(hù)死區(qū)風(fēng)險

青溪電廠旁路保護(hù)采用南瑞科技NSR-303N系列保護(hù)裝置;主變保護(hù)采用雙重配置，選用國電南京自動化DGT801系列保護(hù)裝置。一號主變主保護(hù)采用差動保護(hù)，差動保護(hù)包含大差動和小差動。如圖1所示，主變大差動保護(hù)電流組成回路為：一號主變高壓側(cè)電流（取自1B 8CT）和低壓側(cè)電流（取自1F 7CT、41B 1CT、1F 7CT三組CT電流之和）之差。保護(hù)范圍包括主變各側(cè)開關(guān)CT（包含小差動保護(hù)范圍）。主變小差動電流組成回路：一號主變高壓側(cè)、低壓側(cè)套管CT電流之差，保護(hù)范圍為高壓側(cè)套管CT和低壓側(cè)套管CT之間。

以旁路2030開關(guān)代一號主變2201開關(guān)為例，正常運(yùn)行方式下，主保護(hù)為大差動保護(hù)，保護(hù)范圍包括小差動保護(hù)范圍，及主變高、中壓測套管至相應(yīng)開關(guān)CT的引線部分。2030開關(guān)代2201開關(guān)運(yùn)行時，由于主變高壓側(cè)1B8CT退出運(yùn)行，一號主變大差動保護(hù)電流無法構(gòu)成回路，為防止保護(hù)誤動，退出一號主變大差動保護(hù)，保留小差動保護(hù)。這將造成主變差動保護(hù)范圍縮小。使主變高壓側(cè)套管CT處至開關(guān)站2030開關(guān)CT引線部分（約300多米）出現(xiàn)保護(hù)死區(qū)。

當(dāng)在死區(qū)范圍內(nèi)（A和B點(diǎn)之間）發(fā)生故障，主變主保護(hù)無法動作，靠后備保護(hù)動作切除故障。無論哪種后備保護(hù)動作，影響范圍將擴(kuò)大，保護(hù)動作時間也較長，給設(shè)備系統(tǒng)帶來危險。

預(yù)控措施：為解決保護(hù)死區(qū)內(nèi)部故障時，保護(hù)拒跳問題，投入旁路保護(hù)的距離保護(hù)快速段，作為原保護(hù)死區(qū)（A和B之間）的保護(hù)。設(shè)置兩段距離保護(hù)，其中，距離Ⅰ段時限設(shè)置為0S，距離Ⅱ段時限設(shè)置為0.2S。需注意的是，距離Ⅰ段保護(hù)無時限，因此其保護(hù)范圍不能超過原死區(qū)范圍，否則將出現(xiàn)越級跳閘。

2、CT回路切換誤操作風(fēng)險

旁路開關(guān)代主變變高開關(guān)運(yùn)行時，存在CT回路切換過程操作步驟不準(zhǔn)確，造成旁路開關(guān)誤合，CT開路的風(fēng)險。以2030開關(guān)代2201開關(guān)為例，進(jìn)行CT回路的切換時，需先退出一號主變差動保護(hù)功能壓板，避免在“旋入一號主變差動1SD的D1、D2、D3螺釘，短接一號主變變高側(cè)CT電流回路;旋入一號主變差動2SD的T1、T2、T3螺釘，接通旁路CT回路;旋出一號主變差動2SD的D1、D2、D3螺釘，解除旁路CT電流回路的短接;旋出一號主變差動的1SD的T1、T2、T3螺釘，斷開一號主變變高側(cè)CT電流回路?！钡炔僮鲿r，短接主變差動電流，主變差動保護(hù)必然動作。但由于退出差動保護(hù)功能壓板，所以主變保護(hù)不會出口跳閘。如果未按照以上步驟操作，先退出主變差動保護(hù)功能壓板，再切換CT回路。假如倒閘過程中，誤合2030開關(guān)，將導(dǎo)致旁路CT開路的嚴(yán)重后果。

預(yù)控措施：（1）嚴(yán)格執(zhí)行操作票制度，防止誤操作。（2）在繼電保護(hù)室，必須在顯著位置張貼正確的主變電流切換回路圖，作為運(yùn)行人員現(xiàn)場操作的提示圖。（3）運(yùn)行人員和繼電保護(hù)人員應(yīng)熟悉、了解主變電流回路配置。（4）切換差動CT回路后，必須檢查連片切換正確，接觸良好，嚴(yán)防CT開路或差動分流。

3、保護(hù)功能投退不正確風(fēng)險

旁路開關(guān)代主變變高開關(guān)運(yùn)行時，存在保護(hù)功能壓板、出口壓板的是否正確投退的問題。

某某電廠曾發(fā)生過旁路開關(guān)代主變變高開關(guān)運(yùn)行時，保護(hù)功能投退不當(dāng)引起的誤動作。2012年12月23日，在執(zhí)行中調(diào)令“用220kV旁路2030開關(guān)代2號主變變高2202開關(guān)運(yùn)行”操作時，由于未正確退出主變差動保護(hù)功能壓板，導(dǎo)致2號主變差動保護(hù)動作。

預(yù)控措施：設(shè)備完成相應(yīng)的技改后，相應(yīng)的規(guī)程、操作票應(yīng)及時修改。確保運(yùn)行人員、繼保人員知悉相關(guān)變動。在旁代操作時，需有熟悉現(xiàn)場的運(yùn)行人員、繼電保護(hù)人員在場，完成技術(shù)把關(guān)。

二、旁路代線路開關(guān)風(fēng)險分析及措施

1、線路單套縱聯(lián)保護(hù)風(fēng)險問題

青溪電廠220kV青雁線主一保護(hù)采用北京四方CSC-103BN系列保護(hù)裝置，主二保護(hù)與旁路保護(hù)配置一致，采用南瑞科技NSR-303N系列保護(hù)裝置，因此在2030開關(guān)代2216開關(guān)運(yùn)行時，青雁線主一、主二保護(hù)退出運(yùn)行，旁路保護(hù)運(yùn)行，相當(dāng)于代路運(yùn)行的2030開關(guān)只有一套主二保護(hù)（即單套縱聯(lián)保護(hù)），出現(xiàn)220kV單套縱聯(lián)保護(hù)風(fēng)險。

預(yù)控措施：根據(jù)中調(diào)相關(guān)要求，“分相式縱聯(lián)距離、集成縱聯(lián)距離保護(hù)的光纖差動保護(hù)特殊代路的220kV線路，在《220kV及以上系統(tǒng)保護(hù)定值有關(guān)工作要求》的基礎(chǔ)上，完善線路主二保護(hù)臨時定值區(qū)”。青溪電廠在青雁線主二保護(hù)裝置、旁路保護(hù)狀分別設(shè)置三個定值區(qū)：一、“單套縱聯(lián)保護(hù)運(yùn)行臨時定值區(qū)”;二、“無縱聯(lián)保護(hù)運(yùn)行臨時定值區(qū)”;三、“弱電源側(cè)臨時定值區(qū)”，并根據(jù)一次設(shè)備運(yùn)行狀況選用運(yùn)行的定值區(qū)。

2、光纖通道中斷問題

旁代線路時，如果通道切換把手切換不到位，或切換把手的接點(diǎn)未接通，將造成縱聯(lián)保護(hù)誤動或拒動。

預(yù)控措施：為消除該風(fēng)險，可在有旁代需求的220kV線路和旁路間隔增加通道切換有效性檢驗(yàn)回路。首先，在旁路保護(hù)和主二保護(hù)發(fā)信回路，增加通道測試壓板，旁路開關(guān)代線路開關(guān)時，由線路兩側(cè)的運(yùn)行人員短時合上通道測試壓板，并檢驗(yàn)對側(cè)是否正常收信來確認(rèn)通道切換有效性。

三、綜合管理措施

綜上所述，旁路開關(guān)代主變變高開關(guān)或線路開關(guān)時，操作復(fù)雜，保護(hù)功能切換繁瑣，可能導(dǎo)致保護(hù)的誤動和拒動。因此可以從以下幾方面，減少旁路開關(guān)代路時的風(fēng)險。

1、旁路開關(guān)代路前，做好一次設(shè)備的維護(hù)，和保護(hù)裝置的專項(xiàng)維護(hù)。

2、加強(qiáng)對運(yùn)行人員、繼保人員的培訓(xùn)，確保參與代路操作的人員熟悉旁路代路時保護(hù)原理、保護(hù)回路、操作步驟。

3、嚴(yán)格執(zhí)行操作票制度，做好風(fēng)險預(yù)控措施。

4、減少旁路開關(guān)代路的時間。為保證電網(wǎng)供電可靠性，主變?nèi)萘靠砂凑誑-1原則配置。對于青溪電廠來講，一次設(shè)備結(jié)構(gòu)已固定，無法滿足N+1原則，可從加強(qiáng)設(shè)備停電協(xié)調(diào)工作出發(fā)。當(dāng)主變變高開關(guān)需代路時，可將主變變高開關(guān)間隔預(yù)試工作與主變本體試驗(yàn)相結(jié)合，減少主變變高開關(guān)因預(yù)試而代路的時間。

參考文獻(xiàn)：

[1]李志興，許志華，張澤良，主變220kV旁路代路的風(fēng)險分析與預(yù)控措施，中國電業(yè)（技術(shù)版），2015-11-30

[2]趙木華，主變開關(guān)用旁路代路時死區(qū)保護(hù)分析，大眾用電，2013-01-05

[3]劉偉，青溪水電廠220KV #2主變壓器雙重化保護(hù)應(yīng)用，電源技術(shù)應(yīng)用，2013-04-15

作者簡介：鐘嘉欣（1990-），女，廣東省梅州市，大學(xué)本科，研究方向?yàn)榘l(fā)電廠繼電保護(hù).