双母双分段主接线断路器闭锁分闸故障处理应用及分析

双母双分段主接线断路器闭锁分闸故障处理应用及分析

杨乃久 ,鲍红岩

大唐安徽淮南洛河发电分公司       安徽省淮南市       232008

 【摘要】介绍了双母双分段主接线方式下线路、主变、分段、母联断路器在发生闭锁分闸故障时，采用不同的电气倒闸操作方法进行安全隔离，对保障电力系统及升压站的安全稳定运行有着重要的指导意义。

【关键词】双母双分段主接线；断路器；闭锁分闸；故障处理。

1.引言

新时代以来，我国国民经济迅速增长，电网安全稳定运行的要求越来越高，电力系统一旦出现故障将造成严重的经济损失。当断路器出现闭锁分闸故障需根据不同的接线方式和故障类型选择合适的处置方式，从而达到降低负荷损失、保障电网安全、避免扩大影响范围的要求。

2.双母线双分段接线特点

双母线双分段接线就是在双母线接线的基础上在两段母线增加分段开关，正常运行时可由4段母线分列运行。与双母线结构相比有更高的可靠性，可视为一种特殊的双母线接线，任意母线发生故障时，损失负荷为四分之一。

3. 双母线双分段接线断路器闭锁分闸故障处置的遵从的原则

由于双母双分段接线当运行中发现断路器闭锁分闸现象，若故障是因为断路器绝缘介质如SF6气体压力降低、油压降低等影响安全运行的，应不待就地检查故障原因，立即根据系统运行情况调整运行方式，尽快隔离。若故障是由操作机构异常、控制回路故障等其他暂时没有进一步发生严重故障的原因导致时，现场应尽快采取消除缺陷，仍不能恢复正常时，应向调度申请隔离处理。

正常情况下应采取热倒操作方式，热倒方式在保障设备安全的前提下可完全避免负荷损失。但对于设备运行维护单位已确认设备存在缺陷或母联断路器非全相故障的，采用热倒母线侧有扩大事故范围的风险，应采取冷倒操作方式。所谓的冷倒就是先断开断路器，拉开运行母线的隔离开关,再合上另一母线上的隔离开关,最后重新合上断路器，冷倒会造成短暂的负荷损失。

4.双母线双分段接线方式断路器闭锁分闸故障处置分析

如图1所示为典型的双母线双分段接线。正常运行方式，一母上：出线L1开关QF1、1号主变开关QF2；二母上：出线L3开关QF5；三母上：出线L2开关QF3；四母上：2号主变开关QF4、出线L4开关QF6；一二母联开关QF12运行；三四母联开关QF34运行；一三母分段开关QF13运行；二四母分段开关QF24运行；下面就分析探讨当任一断路器出现闭锁分闸故障时如何采用电气倒闸操作方法将其安全隔离的处置。

图1典型的双母线双分段接线

4.1双母线双分段接线方式出线断路器闭锁分闸故障处置

如图1所示。正常运行方式下，当出线L1断路器QF1发生闭锁分闸时，应将一母线上所有断路器逐一热倒至二母线上，即将一二母联断路器QF12设置为死开关。先合上1号主变QF2断路器二母上的隔离开关QS22，再拉开1号主变QF2断路器一母上的隔离开关QS21。再将一二母联断路器QF12操作电源送上，拉开一三母分段断路器QF13。最后断开一二母联断路器QF12，拉开一二母联断路器QF12一母上的隔离开关QS121、二母上的隔离开关QS122，将故障断路器QF1隔离，拉开故障断路器QF1出线隔离开关QS16、一母上的隔离开关QS11，将故障断路器QF1转检修。其它出线断路器发生闭锁分闸故障处理方法亦与此相同。

4.2双母线双分段接线方式主变断路器闭锁分闸故障处置

如图1所示。正常运行方式下，当1号主变断路器QF2发生闭锁分闸时，应将一母线上所有断路器逐一热倒至二母线上，即将一二母联断路器QF12设置为死开关。先合上出线L1断路器QF1二母上的隔离开关QS12，再拉开出线L1断路器QF1一母上的隔离开关QS11。再将一二母联断路器QF12操作电源送上，拉开一三母分段断路器QF13。最后用一二母联断路器QF12将1号发电机及主变与系统解列，拉开一二母联断路器QF12一母上的隔离开关QS121、二母上的隔离开关QS122，拉开故障断路器QF2一母上隔离开关QS21,将故障断路器QF2隔离，将故障的1号主变断路器QF2转检修。采用该方法解列机组时，要确保机组转速保持额定范围。其它主变断路器发生闭锁分闸故障处理方法亦与此相同。

4.3双母线双分段接线方式分段断路器闭锁分闸故障处置

如图1所示。假如处于正常运行方式下，当一三母分段断路器QF13发生闭锁分闸时，应将一母线上所有断路器逐一热倒至二母线上，即将一二母联断路器QF12设置为死开关。先合上出线L1断路器QF1二母上的隔离开关QS12、1号主变QF2断路器二母上的隔离开关QS22，再拉开出线L1断路器QF1一母上的隔离开关QS11、1号主变QF2断路器一母上的隔离开关QS21。再将一二母联断路器QF12操作电源送上，拉开一二母联断路器QF12，拉开一二母联断路器QF12一母、二母上的隔离开关。同时应将三母线上所有断路器逐一热倒至四母线上，即将三四母联断路器QF34设置为死开关。先合上出线L2断路器QF3四母上的隔离开关QS34，再拉开出线L2断路器QF3三母上的隔离开关QS33。再将三四母联断路器QF34操作电源送上，拉开三四母联断路器QF34，拉开三四母联断路器QF34三母、四母上的隔离开关。将故障断路器QF13隔离，该隔离方法将一母、三母均停电，安全可靠，但操作复杂。当二四母分段断路器QF24发生闭锁分闸时，处理方法亦与此相同。

4.4双母线接线母联断路器闭锁分闸故障处置

如图1所示，当一二母联断路器QF12或三四母联断路器QF34发生闭锁分闸故障时，若母联断路器的隔离开关具备拉开空载母线条件时，应将所有负荷逐一热倒至一条母线，再拉开母联断路器两侧隔离开关，将故障的母联断路器隔离。若隔离开关不具备拉开空载母线条件时，应将母联断路器两侧母线停电后，再无压拉开故障断路器两侧隔离开关将其隔离。特殊情况下，可采用母线直连的方式将母联开关停役，但采用此种操作方式应由现场提出（包括直连闸刀的选取），相关操作安全性由现场负责。

5.结束语

断路器闭锁分闸故障是影响系统安全稳定运行的重大隐患，需要电网从业人员根据不同接线方式和故障类型，采取最恰当有效的处置方式，迅速隔离故障，恢复正常供电，本文根据双母双分段接线方式的特点，探讨了各类型故障的处置方式，对保障电网的安全稳定运行具有积极意义。

参考文献：

【1】中国电力出版社，《电气运行与检修》。

【2】中国电力出版社，《电气设备原理》。

【3】中国电力出版社，《继电保护原理》。

作者简介：

杨乃久（1968.04.26），男，安徽无为人，大唐淮南洛河发电分公司电气运行，高级技师、工程师。
鲍红岩（1994.03.03），女，河北沧州人，大唐淮南洛河发电分公司电气运行，助理工程师。

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