500kv变电站毕业论文专题

濮阳500 kV仓颉变电站综合自动化系统技术改造 濮阳500 kV仓颉变电站综合自动化系统技改工程采用技改和扩建同时进行的办法，减少了停电时间及次数。技改内容包括更换所有监控屏，改造所有隔离开关控制回路。通过对2种施工方案的比较，确立了停电时间短、安全可靠的实施方案。对隔离开关的控制回路的改造，提高了隔离开关机构的改造效率，保证了工程进度。 0引言 500kV仓颉变电站位于河南省濮阳市，是豫北地区重要的电源支撑点，对于濮阳地区经济社会发展及河南电网的稳定运行，具有重要意义。本次大规模技改的主要目的，是为了增强该站综合自动化、保护等系统的现代化水平，提高其运行稳定性、可靠性。 此次技改工程施工的同时，还穿插了扩建工程的施工。为了减少停电时间及停电次数，采用技改和扩建同时进行的办法。技改工程包括了所有监控屏和部分保护屏的更换和改造，以及所有隔离开关控制回路的改造。如此大规模、高难度、时间紧、任务重的500kV变电站综合自动化系统改造扩建工程，在河南省尚属首次。 1技改主要内容 1。1主控楼电气继电器室 更换远动柜（3P）、主控继电器室公用测控柜（4P）、500kV断路器（5021、5022断路器）测控柜（5P）、500kV断路器测控柜（5023断路器+主变高压侧）（6P）、2号主变测控柜（7P）、35kV站用变保护测控柜（8P）、35kV电容器电抗器保护测控柜（9P）、500kV塔仓线、洹仓线线路测控柜（15P）、500kV断路器（5032、5033断路器）测控柜（16P）、500kVⅠ母线保护柜Ⅰ（37P）、500kVⅡ母线保护柜Ⅰ（38P）。拆除原主变故障录波柜（48P），更换为2号主变保护C柜（48P）：更换500kV线路故障录波柜（49P）；新上主变故障录波柜（52P）；改造Ⅰ号（12P）和4号直流分屏（13P）。部分小母线拆除及改造，部分电缆拆除、敷设及接线等。 1。2220kV继电器小室22号 更换220kV濮阳Ⅱ、220kV振兴Ⅰ线路测控柜（9P）、母联Ⅰ及分段测控柜（10P）、21继电器室公用测控柜（11P）、220kV濮阳Ⅱ线路保护柜Ⅱ（18P）：拆除原4台220kV母线保护柜1G～4G（21P～24P）和原220kV母线失灵保护柜（25P），更换为新220kV第1套母线及失灵保护柜（21P）；改造2号直流分屏（13P）。部分小母线拆除及改造，部分电缆拆除、敷设及接线等。 1。3220kV继电器小室22号 拆除220kV线路测控柜（9P），更换220kV振兴Ⅱ、220kV清丰Ⅰ两线路测控柜（10P）；更换22继电器室公用测控柜（11P）、220kV故障录波柜（17P）：改造3号直流分屏（13P）。部分小母线拆除及改造，部分电缆拆除、敷设及接线等。 1。4室外 由于本期增设了隔离开关闭锁控制，全部隔离开关机构箱、断路器端子箱内部接线需进行改造。 2实施方案的比较及确定 2。1实施方案的提出 按照河南省电力设计院图纸设计，本次改造为拆除原运行屏柜，新屏柜安装在旧的拆除屏柜位置。通过分析图纸和濮阳电业局提供的信息，新的综自系统为许昌继电器厂的产品，与目前正运行的北京中德的综自系统间隔测控单元的布置方式不一样，并且各级调度与站内的通讯接口点在远动屏，综合自动化前后台机与站内运行设备的通讯接口点在各测控屏。原设计初衷是让全站设备停电退出运行，在全站设备停电期间抓紧时间进行技术改造。如果按照原设计图纸的意图施工，只有等到新综自系统完全搭建起来，与所有设备通讯遥测、遥信、遥控正常并与各级调度建立起通讯并传动验收完毕后。即直到综自系统改造完毕。全站设备才可以恢复带电运行，停电时间相当长。 故而，我们提出了以下2种方案： 方案1：旧的综合自动化系统及前后台机继续保持运行：所有技改综自系统新屏重新在备用屏柜位置搭建组网：新的综合自动化前后台机同时在主控室另外搭建，利用濮阳局提供的新调度通信通道与各级调度进行通讯和传动。在运行单位的监督配合下，将正式电源接人新综自系统，使新综自系统正式启动，与旧综自系统同时运行：根据申请的计划设备停电时间，完成其他运行设备的测控转移，对于要更换的保护、录波等设备屏柜，未更换前仍接人老综自系统，更换的同时接入新综自系统。 方案2：仍是组建新的综自网络。与方案1不同的是只将远动屏在新位置竖立接线，与新后台完成与调度的通信和信息点传动，之后申请逐屏退出更 换。 2。22种改造方案的比较 方案1：①停电前准备工作量大、时间长，敷设新电缆前需把电缆通道打通。掀电缆沟盖板，打开竖井口和电缆沟防火墙，当天工作完后，还要将电缆沟盖好，洞口封好，第2天敷设电缆时再重复上述工作。为减少停电后的工作，电缆敷设后还需新屏安装接线。②停电后施工面广，接线人员分布不集中，难以控制，遇到接线问题不便及时解决。③停电后抽出旧电缆才能穿入新电缆接线，而且涉及接线的设备多、用时长、投人人力多。④使用新电缆接线，难免会出现线芯校错、接线不到位现象，为验证接线正确需进行设备实际动作试验，给保护传动验收带来困难。⑤打乱了原设计的屏位布置，使站内屏位布置杂乱无序，为紧随其后扩建设计带来了困难。 方案2：①停电前准备工作量小、时间短。只需敷设少量新上屏间短电缆和数据电缆：做好原电缆的核实标记工作j以上准备工作短时间内就能完成。②停电后施工面集中，二次人员主要集中在控制室测控屏接线，利于协调指挥，遇到接线问题便于及时解决。③停电后涉及接线的设备少，无需费力抽出设备电缆，因而用时短、投人人力少。④利用原电缆无需校线，不存在错芯问题。由于需要综合自动化的设备电缆没有重新接线，许多信号回路只需在被综合自动化的设备端子上点线验证，无需进行设备实际动作试验，给保护传动验收带来极大的方便。⑤屏位布置符合原设计。 综上分析，能否在短时间内完成停电前的准备工作及停电后新旧设备更换传动验收，时间是制约方案选择的首要因素。方案2能最大限度地满足时间及安全要求，更具有可行性和易操作性。 3工作难点及解决办法 3。1工作难点 （1）退屏和进屏。原因是旧屏大多夹在其他屏柜中间，夹靠较紧，不容易退出，新屏也不容易进入，以及屏顶还有小母线。 （2）小母线的解除和重新接人。原因是小母线端子排的接线处正好在小母线下方，小母线与屏顶的空间又很小。 3。2退屏问题解决方法 （1）停电要求：如1个测控屏安装有2个测控单元，则要2个单元的一次部分同时停电。 （2）做好屏内带电部分的停电工作。属本屏内单独使用的电源断开电源空开，若是与其他设备共用的电源，做好隔离措施，即拆掉本屏电缆的对端。 （3）屏顶若有小母线，拆除小母线引下线在本屏端子排的接线，并用高强度绝缘胶布包扎好，细心地逐根退出屏顶妥善处理。应拆掉小母线端子排固定螺丝，使小母线与屏分离，退屏时稍抬高小母线，做好防护工作，防止多根小母线扭曲短路。 （4）退屏时用千斤顶平行用力，慢慢将屏顶出。 3。3危险点控制 （1）确认要退出屏的二次线已不带电，同时更要注意防止运行CT开路或多点接地。 （2）解除本单元的失灵启动回路。 （3）做好公用环网部分电源的解除工作，避免造成运行设备公用环网电源失电。这一点也考虑到了小母线电压的问题，如果中间改造时需要截断。则要在改造截断前先进行小母线的远端跳通工作。 4闭锁回路的改进 隔离开关控制回路加闭锁改造时，若利用原电缆，则原电缆需有2根备用芯才行，而实际上原有电缆只有1芯备用。 停电后涉及所有隔离开关机构的改造，不改变设计就需重新敷设电缆。要在有限的停电时间内，在水泥硬化的隔离开关机构下挖沟、埋管、敷设电缆实属不易。有鉴于此，设计了隔离开关控制回路改进方案，其控制回路原设计及改进设计分别如图1、2所示。 图1隔离开关控制回路原有设计（3。jpg） 图2隔离开关控制回路改进设计（3。jpg） 原隔离开关控制电缆有4芯，用3芯（C810、C813、C815），备用1芯。引入闭锁回路后还需增加2芯（5l、52）。原设计是把闭锁回路2芯（51、52）放在隔离开关控制回路后边，如图1。如将闭锁回路改至隔离开关控制回路的前边，C810回路和52回路在断路器端子箱合二为一，可以共用1芯，原电缆备用芯刚好够用，如图2。因此可以利用原电缆备用芯，无需敷设新电缆，且改进后的设计满足设计要求。 5实施效果评价 本工程技改不但节约了大量电缆（达41km），也减少了停电时间和人力物力，2次停电（500kV7天、220kV11天）施工完成后均做到了一次送电成功，受到了省公司和运行单位的好评，也为以后的技改工作积累了经验。

浅谈500kV变电站500kV刀闸的操作顺序论文

摘要：

介介绍了500 kV 3/2开关接线方式及其特点，结合几种典型的500kV停送电操作任务(线路停电倒闸操作、母线侧开关停送电操作、中间开关停送电操作)，对500kV刀闸的操作顺序进行了分析，指出了正确的操作步骤，降低刀闸误操作的概率。

关键词：

500kV变电站;刀闸;操作顺序

一、引言

500kV变电站在系统中担负着连接电源、联网、转送功率、降压和保证供电等任务，因此，500kV变电站主接线供电可靠性显得尤为重要。目前，南方电网500kV电气主接线都采用可靠性高的3/2开关接线方式。

3/2开关接线是指3台开关串联，接于2条母线，形成一串，从2台开关之间引出2条线路(3台开关供2条线路)，每条线路占个开关，又称为一个半开关接线。3/2开关接线的倒闸操作不同于双母线和单母线接线的倒闸操作。

从以往的运行经验看，在电力系统倒闸操作中，带负荷拉合闸事故是危及电网安全运行的恶性误操作事故之一，正确把握操作过程中刀闸操作顺序避免或尽可能缩小倒闸的误操作事故对电网安全运行的影响显的尤为重要。《电力安全工作规程》第19条规定：停电拉闸操作必须按照断开开关——拉开负荷侧刀闸——拉开母线侧刀闸的顺序进行。送电操作相反。3/2接线的开关停送电时，因为两侧均为电源侧，对于”电源侧”、“负荷侧”有时难以明确界定，而且母线故障影响较小，该条规定意义不大。根据3/2开关接线特点，线路或变压器比母线更重要，因此，必须分析开关两侧刀闸发生带负荷拉、合刀闸事故对系统的影响，以确定拉闸顺序。

二、线路停电倒闸操作

线路停电时应先断开中间开关，再断开母线侧开关，主要是为了防止发生故障，导致同串的线路或变压器停电(如图1所示)。线路L3进行停电操作时，应先断开5012开关，切断小负荷电流，再断开5013开关，切断全部负荷电流。这时若发生故障，则II母线母差保护动作，跳开5013、5023开关，切除故障，l号主变可继续运行。若先断开5013开关，后断开5012开关时发生故障，则将导致本串1号主变停电。

当500kV长输电线路装有并联高压电抗器时，线路停电应先断开电抗器侧开关，再断开另一侧开关。送电时则相反。为避免装有并联高压电抗器的500kV线路不带电抗器送电，无并联高压电抗器时，应根据线路充电功率对系统的影响选择适当的停、送电端。

3/2开关接线中，线路停电开关合环运行时，应将本侧远方跳闸装置停用，投入两开关之间的短引线保护。

(一)线路或主变停送电操作

500kV变电站220kV设备多采用双母线接线方式，220kV线路停送电操作过程中开关母线侧刀闸与线路侧刀闸的操作顺序比较明确，即停电操作时先分开关线路或主变侧刀闸，再分开关母线侧刀闸;送电操作时则先合母线侧刀闸，再合线路或主变侧刀闸。这是因为刀闸的作用只是使被检修设备有足够可见的安全距离，建立可靠的绝缘间隙，保证检修人员及设备的安全，所以它不具备切断负荷电流和短路电流的的能力。在停电操作时出现开关假分情况时，先分母线侧刀闸会导致故障使220kV母差保护动作切除故障点;如果先分线路或主变侧刀闸，则使线路或主变保护动作切除要停电检修的线路或主变。两相比较切除单一线路或主变对电网造成的`影响要小。

对于500kV线路停电操作，也是按照先分开关线路或主变侧刀闸，再分开关母线侧刀闸的顺序，原因也是因为出现开关假分情况时，切除要停电的线路或主变与切除母线相比，切除要停电的线路或主变对电网的影响小。

(二)母线侧开关停送电操作

l、线路或主变停电过程

如带负荷拉闸事故发生在线路或主变侧，两侧开关跳闸，切除故障点，保证其他线路、主变及母线正常运行;如带负荷拉闸事故发生在母线侧，母线上所有开关跳闸，造成母线失压，降低供龟可靠性，威胁系统安全运行。因此，应按照断开开关—，一拉开线路或主变侧刀闸——拉开母线侧刀闸的顺序依次操作。送电操作顺序相反。

2、线路或主变运行母线停电(或母线侧开关转检修的操作)如带负荷拉闸事故发生在母线侧，母线上所有开关跳闸，切除故障点，保证线路及主变正常运行;如带负荷拉闸事故发生在线路或主变侧，两侧开关跳闸，造成线路或主变停电事故，危及电网安全运行。因此，应按照断开开关——拉开母线侧刀闸——拉开线路或主变侧刀闸的顺序依次操作。送电操作顺序相反。

(三)中间开关停送电操作

1、500kV3/2接线中间开关一侧线路或主变运行，另一侧线路或主变需要停电的操作。如带负荷拉闸事故发生在线路或主变运行侧，造成运行中的线路或主变两侧开关跳闸。如带负荷拉闸事故发生在需要停电的一侧，线路两侧开关跳闸切除故障，不影响电网安全运行。所以应按照断开开关——拉开停电侧刀闸——拉开运行侧刀闸的顺序依次操作，停电操作应与上述相反的顺序进行。

2、500kV3/2接线中间开关两侧线路或主变都运行，中间开关转入检修停电的操作。顺序应视开关两侧发生带负荷拉闸事故对电网的影响程度进考虑。即按照断开开关——拉开对电网的影响较小一侧的刀闸——拉开对电网的影响较大一侧的刀闸的顺序依次操作。送电操作应与上述相反的顺序进行。

(四)母线停送电操作

对于线路停电操作的情况调度值班员是按规定顺序下逐项操作指令的，操作人员执行没有难度与异议。但是500kV母线停电操作时，通常调度只下综合指令，而对于先拉开关母线侧刀闸，还是先拉开关线路侧刀闸没有明确指令。笔者认为此时应抛弃传统上认为母线为电源侧的观念，操作顺序为先拉开关母线侧刀闸，再拉开关线路侧刀闸。因为此时操作的目标元件是母线，操作目的是让母线停电检修，此时的电网调度运行方式的考虑因素包括母线停电。如果此时出现开关假分情况，先拉开关母线侧刀闸导致的后果是使母线切除，而如果先拉开关线路侧刀闸，必然会导致线路跳闸，两种后果相比较，500kV”母线切除”对电网的影响相对要小。

三、结束语

在电力系统倒闸操作中，带负荷拉、合刀闸是几种常见的恶性误操作事故之一。通过对3/2开关接线刀闸操作顺序的分析，指出了正确的操作步骤，降低了事故发生率。

参考文献：

[1]全国电力工人技术教育供电委员~.500kV变电运行岗位技能培训教材[M].北京：中国电力出版社，2002.

[2]江苏省电力工业局.变电运行技能培训教材(500kV变电所)【M】，北京：中国电力出版社，1999.

[3]李涟叶，郭克等，中国南方电网有限责任公司企业标准Q/CSG10006-2004.电气操作导则[s].北京：中国电力出版社，2004，04.