1、浅析变电运行技术在复杂接线方式下的应用 摘要:在当今世界,生活当中离不开电,而变电在日常生产显现出尤其重要的地位,随着变电站规模的不断扩大和对安全运行的要求不断加强,变电站运行中的接线方式也越来越复杂,要求也越来越高,运行人员的责任越来越重。因此我们必须对变电运行技术有着充分认识。本文主要叙述了变电运行技术在双母线分段带旁路母线的接线方式,以及三绕组变压器和自耦变压器并行的复杂接线方式下的应用。 关键词:变电运行技术;复杂接线;应用 中图分类号:F406文献标识码: A 文章编号: 1引言 在工业化进程中电力工业地位不可动摇,是现代工业的最为核心的部分,为了满足各行各业对电力的需求,为了提高电
2、网供电的可靠性,我们必须发展大规模的电网系统。现代电网趋于密集化、高效化并且输电线路中的电压也在向着高压方向发展。在电力系统的运行过程中,变电运行是个管理整个电网的操作运行以及事故处理的重点部分。从原来的双母线接线方式到双母线分段接线,现在又有变电站正考虑采用双母线分段带旁路母线的接线方式,以及三绕组变压器和自耦变压器并行的复杂接线方式。由此可见复杂的接线方式虽然可以提高电网运行的稳定性和可靠性,但与此同时,也增加了变电运行员维护电网变电运行的难度。因此,必须重视对电网中的变电运行技术进行研究和分析,并制定一套完善的针对复杂接线的运行技术,以确保变电运行的安全和稳定。 2 变电运行技术的应用
3、国内各省220kV 变电站的220kV 部分比较多的采用双母线分段的接线方式,主变采用三绕组变压器。而采用双母线分段带旁路母线的接线方式,以及三绕组变压器和自耦变压器并行的接线方式极为少见,因此,这种复杂接线方式的运行技术几乎是一片空白。 下面分别介绍双母线分段带旁路母线接线方式中母线的保护和自耦变压器与三绕组变压器的并列运行技术。 2.1 双母线分段带旁路母线接线方式中母线的保护双母双分段带旁路母线接线方式的显著特点是必须用两套母差保护装置来配合保护各段母线。配合这复杂接线方式,主变及母线保护配置以及各个保护之间的配合关系也相应变得非常复杂。 在这种接线方式中,母分开关的左侧和右侧各有两段母
4、线,且两侧都有一套保护装置,这样一来,两套母差保护装置的保护范围就在母分开关的位置交叠,达到保护的目的。双母双分段接线方式中有一个失灵保护,它的显著特点是各段母线都同时有一个母联开关和母分开关,母分开关必需起动相邻母线的失灵保护才能作用,而母联开关则在本段母线的母差失灵保护的内部进行判断和处理。当增加“对侧电压开放接点开入”时,可以同时采集失压接点的状态,这种方法可以同时对分段两侧的母线电压状态进行采集,使母联开关充电、死区保护逻辑与分段开关充电、死区保护逻辑达到一致。根据以上描述,该接线方式在倒闸操作及事故处理的投退可按以下方式处理。a.在任一母分开关闭合前,需注意观察各各母差保护的PT是否
5、有断线信号。b.在任一母分开关断开后,需先投入两套母差保护中各相应母分开关的分列运行压板;反之,则退出“分列运行”压板。c.在开关由运行转到冷备用时,根据相关规定,相应开关的失灵保护也必需退出。也就是说:当任一母分开关由运行转到冷备用时,需先退出两套保护装置中相应母分开关的母分出口启动失灵压板、母分失灵启动接点压板和该母分相应母线的母线复压开放压板;反之,在母分开关由冷备用转运行前,则需先投入上述各压板。d.倒母时母差保护压板的投退有两种情况,第一种是用相应母线上的母联开关倒母,此操作需先投入相应母差保护的互联压板,在倒母操作完成后,再退出相应的互联压板;第二种情况是用另一个母联开关进行倒母,
6、此操作需先退出母差保护中相应母联开关的分列运行压板,再投入所有母差保护的互联压板,完成倒母后,则需先退出所有互联压板,再投入相应母联开关的分列运行压板。 常见的双母线分段带旁路母线接线图如下 双母线分段带旁路母线接线图 某厂主6kV系统一次接线示意图 2.2 自耦变压器与三绕组变压器的并列运行技术当变压器正常运行时,由于三绕组变压器主变与自耦变压器主变的短路阻抗存在着偏差,因此三绕组主变与自耦主变不能并列运行。只有两台自耦变压器中任意一台主变退出运行,三绕组主变才能与另外一台主变实现并列运行,但这种情况下比较容易出现主变过载现象,需要对两台主变负荷分配进行密切监视;另外,两台自耦主变在任何情况
7、下都能实现并列运行。在并列运行前,需先检查两台并列的主变电压和档位,如果主变电压和档位不一致,则需进行调度调节。 自耦变压器就是通过一、二次绕组把磁和电的联系起来的。左图为常见的单相自耦变压器的原理接线图。由图可以看出,AX为一次绕组由二次绕组AX 与另一个绕组AA串联组成的。绕组AX 是公共绕组,是一、二次绕组所共有部分,而绕组AA是与公共绕组相串联的,通常叫做串联绕组。 单相自耦变压器的原理接线图 单相三绕组自耦变压器的原理接线图 右图为单相三绕组自耦变压器原理接线图。在第三绕组带有独立负载的三相负载情况下, 一次绕组电流I1和二次绕组电流I2的相位通常是不同的。 自耦主变变压器的一个显著
8、特点就是中性点直接接地,而三绕组主变变压器的中性点须经接地刀闸接地。在倒闸操作时,必须考虑中性点的接地方式: a.当三台主变同时运行时,三绕组主变高压侧中性点接地刀闸应保持断开,而低压侧中性点接地刀闸应闭合; b.当三绕组主变检修时,高中压侧中性点接地刀闸都应保持断开; c.当三绕组主变运行时,需对另外的主变进行检修,同时应将三绕组主变高中压侧中性点接地刀闸保持闭合。 自耦变压器中压绕组内流过的最大电流不能超过该绕组本身的额定电流, 当中压侧向低压侧传递的容量达到低压侧的额定容量时, 中压侧不能向高压侧传递容量, 但如果中压侧向低压侧传递的容量低于低压侧的额定容量时, 则中压侧仍向变压器高压侧
9、传递部分容量。两侧传递容量的大小与负荷的功率因数有关, 当高、低压侧负荷的功率因数不等时, 高、低压侧视在功率的代数和可大于中压侧的视在功率。 变压器经常出现跳闸现象,主变低压开关跳闸有母线故障、越级跳闸和开关误动三种情况,这种情况下可以通过检查二次和一次设备来分析判断具体属于哪一种故障。主变三侧开关跳闸主要有四个原因:a.主变内部发生故障;b.主变差动区发生故障;c.主变低压侧母线故障因故障;d.主变低压侧母线所连接线路发生故障。具体故障原因可以通过一次设备进行检查和分析判断。但是,不论是什么原因引起变压器跳闸,首先需尽快转移负载,同时改变运行方式,再仔细检查保护动作。检查变压器的负载情况,
10、输馈线路有没有同时发生跳闸现象,保护动作是否正常等等。如果查不出原因,则必须测量变压器的直流电阻和绝缘电阻,检查变压器油有无游离碳,再仔细分析,看能否恢复运行。如果发现变压器有任何不正常现象时,严禁将变压器继续运行。 3 结束语随着区域电网和现代电力工业的发展,双母线分段带旁路等复杂接线方式将得到越来越广泛的应用。为提高供电的可靠性和运行方式的灵活性, 三绕组自耦 变压器与三绕组普通变压器之间并列运行。必须加大对复杂接线方式下的变电运行技术的研究力度,提高电网运行和变电操作的效率。参考文献:1邓天培.变电运行技术J.技术与市场,2011,(05):03-04.2李东来.变电站电压侧母线的保护分析J.科技纵横,2010,(04):01-01.3魏挺.对复杂接线方式下变电运行技术的探讨J.大科技, 2011,(05):02-03. 4景伟.变电设备运行状况评估实用方法的研究.华北电力大学(北京).2010,(04):03-03. 5邬永强.浅谈变电站变电运行管理.中国新科技新产品.2010,(06):02-02.第 6 页 共 6 页