母线倒闸操作与运行方式变化时的风险预防措施

母线倒闸操作与运行方式变化时的风险预防措施

丛林

国网山西省电力公司检修分公司

摘 要：发电厂电气操作中，母线倒闸是一个较为重要的操作环节，因此，对相关人员的要求较高，需要积极对电厂运行方式进行系统了解与把握，同时需要提高自身对倒闸操作的重视程度。文章对倒闸操作原则进行简单介绍，对倒闸操作中常见问题与处理手段进行简单分析，并结合Q 电厂实例分析倒闸操作中风险，同时提出相应的风险预防策略。

关键词：母线倒闸；操作运行；风险防范

前言

借助对母线隔离开关进行倒闸操作，达到改变电气运行方式的目的，然而，该环节操作具有步骤复杂的特点，因此操作失误现象频发，无法实现电力系统稳定运行，在母线运行中属于一种常见风险隐患[1]。通过母线保护可以达到保护母线与相关设备的目的，然而还需要与倒闸操作、电气工作方式改变进行配合。所以，需要对倒闸操作和电气工作方式改变过程中带来风险隐患进行深入分析。

1 母线倒闸操作运行原则

电厂母线倒闸操作形式有很多种，但其运行原则大致相同，主要表现在以下几个方面：

（1）对母线开展充电操作时，可以通过带电互感器来实现。若是需要检修母线的差动保护装置，为提高母线保护效果，可以通过设置双重保护的方式来实现。同时，对于不同母线，应该保证差动保护的独立性，并且在各自柜内进行安装。在检验母差保护时，需要保证在不同母线上，均具有一套保护装置。另外，需要注意，在母差保护装置中的断路器、辅助变流器等，均需要进行双重化配置。

（2）开展倒闸操作时，需要母差保护予以配合[2]。

（3）在倒闸操作中，应该把继电保护电源向另一条母线进行转移，促使电压互感器实现供电，进而防止其出现错误操作。另外，通过母线隔离开关重动继电器，实现电压互感器二次回路切换。

（4）母联开关进行充电时，应投入充电保护，充电结束后，退出充电保护。

（5）在母线倒闸操作时，应该将母联开关控制电源断开，防止在倒闸操作过程中发生故障能及时断开故障点，保证操作人员人身安全及设备安全。

（6）若是需要将一条母线中的各个元件转化到另一条母线中，需要将元件刀闸合在同一条母线中，之后断开另一条母线中与其对应的刀闸。母联开关合闸情况下，刀闸先合后断。

（7）开展母线送电和停电操作时，应该认真执行电压互感器的二次切换操作，防止出现反充电想象[3]。

（8）若是借助母联断路器开展母线充电，则需要借助母联断路器开展充电保护作业。

（9）开展倒母线操作之前，应该对母联断路器进行死开关设置，操作时则需要结合具体规范认真执行母差保护与线路保护工作。

（10）在进行母线停止操作时，应该将电压互感器的二次开关断开，之后拉隔离开关。

2 母线倒闸操作与运行常见问题及处理

在电厂的倒闸操作与运行中，容易受各类因素的影响，比较常见的两种问题：一是隔离开关的二次辅助接点无法进行有效转换，二是隔离开关的一次触头无法充分接触。以下就这两方面问题进行分析，并总结出有效处理措施。

（1）隔离开关的二次辅助接点无法进行有效转换。在开展母线倒闸操作时，经常会出现辅助点转换不到的问题，若是出现这一问题，则会直接影响线路运行与母线保护的安全运行。一般在隔离开关相关操作结束之后，需要借助监控系统有效监管线路工作的安全性与稳定性，若是二次辅助接点未有效转换，应该对隔离开关重新进行拉合操作，通常是由于机构卡涩导致接点转换不到位，需要通过重复操作来解决，若是没有恢复，则需要停止倒闸操作，分析问题原因，并及时处理。在母线保护方面，需要结合具体工作方式，通过强制手动方式进行切换。

（2）隔离开关的一次触头无法充分接触，就会出现三相不一致与顶死等现象[4]。当产生卡涩、顶死问题时，应该停止相关操作，认真观察故障产生的现象并积极分析原因，可以拉开隔离开关，重新进行操作。若是故障没有消除，则需要停止倒闸操作，若是倒闸操作是新设备试验，则通过更换母线即可解决相关问题。

3 母线倒闸操作与运行方式变化时的风险预防

3.1 案例概述

Q 火力发电厂，被人们称为Q 电厂，该电厂规模较大，配备3 台300MW 锅炉发电机组，年发电量为40 亿kWh，电厂的电力线路有6 条，向本省与临近一个省供电。该电厂工作时间较长，机组设备已经出现老化现象，为了保证电厂稳定运行，当前已经全面开展设备更换与改造工作，对电厂运行质量与效率造成一定影响。

结合现阶段电厂生产需要，对其3 台发电机展开改造，在现场检查中发现其110kV 与220kV 开关站的隔离开关与刀闸等出现了严重老化现象，在工作中经常产生一些故障，对电厂安全运行造成隐性影响。因此，需要对开关站设备更换力度进行强化，另外，需要更换相关保护装置与电力线路。由于设备更换频率较大，因此会经常出现110kV 与220kV 母线的倒闸处理。同时在设备改造正式运行之前，需要设置一条母线开展新设备试验工作，倒闸操作频数达百余次，严重威胁电厂稳定运行。

3.2 母线倒闸操作运行中的风险分析

Q 电厂110kV 与220kV 系统均通过2 号与3 号主变联络进行工作，其中，7 条110kV 电线为周边地区提供供电服务，运行负荷为450MW 左右。220kV 系统的主变负荷为250MW 左右，电网运行不够稳定。若是110kV 双母线工作倒闸以单母线工作方式为主，则出现母线故障之后，其线上开关均会产生跳闸现象，进而造成电厂供电区域大范围停电问题。

若是220kV 系统以正常双母线方式开展工作，则Q 电厂的2 号主变会在Ⅰ线中运行，3 号主变会在Ⅱ线中运行。在具体工作中，若是一条母线出现故障，致使主变联络体制工作，则另一条母线与主变联络仍然处于正常运行状态，因此，不会对供电稳定性产生较大的影响。然而220kV 以单母线方式开展工作，则母线出现故障现象之后，2 号与3 号主变会与220kV 系统出现脱离问题。结合上述分析，110kV 的负荷为450MW 左右，在实际工作中，由于检修和水库水位等影响，无法实现1、2、3 号机组全开满发运行，负荷差较大，进而导致系统崩溃，造成大范围停电。

3.3 母线倒闸操作与运行的风险预防

对于110kV 系统中的风险问题，在对母线进行倒闸操作之前，应该构建健全的故障应急预防方案，另外，需要通知该电厂110kV 系统供电区域的电力调度部门，要求其认真制定风险防范策略，认真执行防范工作[5]。同时，需要注意，在开展母线检修、试验等工作时，应该提高工作效率，缩短检修、试验时间，尽快将110kV 的双母线工作方式恢复，进而为电厂稳定运行提供保障。

对于220kV 系统中的风险问题，该电厂通过对220kV线路故障与110kV 线路稳定装置进行联切，在日常工作中，相关人员能够检查220kV 工作方式变化与负荷潮流等情况，之后根据具体情况挑选110kV 线路进行联切，基于此种方式，在出现母线故障时，只需将小范围110kV 负荷切除，即可使线路工作状态恢复。

4 结束语

综上所述，电力系统正常工作时，母线运行方式改变与倒闸操作会产生一定风险，并且倒闸操作非常复杂，与一些电力设备的联系较为紧密，因此，存在较多的风险隐患。在开展倒闸操作过程中，需要对具体操作规范严加遵守，开展母线检修工作时，应该提高工作效率，快速恢复母线工作状态，保证电厂稳定运行。

参考文献：

[1]周钢.母线倒闸操作与运行方式变化时的风险防范[J].低碳世界，2017（36）：129-130.

[2]文涛，彭宏生，王丹华.水电厂母线倒闸操作与运行方式变化时应注意的问题及风险防控措施[J].水电厂自动化，2016（3）：20-22.

[3]黄军辉.变电运维一体化作业风险管控的实践[J].中国新技术新产品，2017（13）：138-139.

[4]王洪亮，张红光，庞占东，等.双母线并列运行方式下母线倒闸操作应注意的事项[J].电子制作，2017（8）：82-83.

[5]刘健.变电运行中母线倒闸操作及其注意事项[J].电子世界，2016（18）：199-199.

[6]徐力. 供电企业变电检修巡检管理改进及优化研究[D].华北电力大学(北京),2017.