〔摘要〕電氣設(shè)備或電力系統(tǒng)的倒閘操作具有典型性，分析其操作過(guò)程中容易引起誤操作的重要環(huán)節(jié)，說(shuō)明掌握正確的操作方法，對(duì)防范誤操作事故的發(fā)生具有現(xiàn)實(shí)的意義。
〔關(guān)鍵詞〕倒閘操作；危險(xiǎn)點(diǎn)；防范措施
倒閘操作是指電氣設(shè)備或電力系統(tǒng)由一種狀態(tài)變換到另一種運(yùn)行狀態(tài)，由一種運(yùn)行方式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N運(yùn)行方式的一系列有序的操作。倒閘操作既有其典型性，又有其特殊性，電網(wǎng)不同的運(yùn)行方式，變電站不同的主結(jié)線，繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置配置的差異以及不同的操作任務(wù)，都將影響到倒閘操作的每一具體步驟。因此，針對(duì)不同的典型操作，分析其潛在的危險(xiǎn)點(diǎn)——即容易引起誤操作的重要環(huán)節(jié)，掌握其正確的方法及步驟，對(duì)防范誤操作事故的發(fā)生，有很現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)作用。
1變壓器操作的危險(xiǎn)點(diǎn)及其防范
變壓器的操作通常包括向變壓器充電、帶負(fù)荷、并列、解列、切斷空載變壓器等項(xiàng)內(nèi)容，是電氣倒閘操作中最常見(jiàn)的典型操作之一。
變壓器操作的危險(xiǎn)點(diǎn)主要有：一是切合空載變壓器過(guò)程中可能出現(xiàn)的操作過(guò)電壓，危及變壓器絕緣；二是變壓器空載電壓升高，使變壓器絕緣遭受損壞。
1.1切合空載變壓器產(chǎn)生操作過(guò)電壓的防范措施
變壓器中性點(diǎn)接地，主要是避免產(chǎn)生操作過(guò)電壓。在110kV及以上大電流接地系統(tǒng)中，為了限制單相接地短路電流，部分變壓器中性點(diǎn)是不接地的，也就是說(shuō)：變壓器中性點(diǎn)接地?cái)?shù)量和在網(wǎng)絡(luò)中的位置是綜合變壓器的絕緣安全、降低短路電流、繼電保護(hù)可靠動(dòng)作等要求決定的。切合空載變壓器或解、并列電源系統(tǒng)，若將變壓器中性點(diǎn)接地，操作時(shí)斷路器發(fā)生三相不同期動(dòng)作或出現(xiàn)非對(duì)稱(chēng)開(kāi)斷，可以避免發(fā)生電容傳遞過(guò)電壓或失步工頻過(guò)電壓所造成的事故。所以，防范切合空載變壓器產(chǎn)生操作過(guò)電壓造成的危害，應(yīng)集中在變壓器中性點(diǎn)接地刀閘操作的正確性上。
變壓器中性點(diǎn)接地刀閘操作應(yīng)遵循下述原則：
(1)若數(shù)臺(tái)變壓器并列于不同的母線上運(yùn)行時(shí)，則每一條母線至少需有1臺(tái)變壓器中性點(diǎn)直接接地，以防止母聯(lián)開(kāi)關(guān)跳開(kāi)后使某一母線成為不接地系統(tǒng)。
(2)若變壓器低壓側(cè)有電源，則變壓器中性點(diǎn)必須直接接地，以防止高壓側(cè)開(kāi)關(guān)跳閘，變壓器成為中性點(diǎn)絕緣系統(tǒng)。
(3)若數(shù)臺(tái)變壓器并列運(yùn)行，正常時(shí)只允許1臺(tái)變壓器中性點(diǎn)直接接地。在變壓器操作時(shí)，應(yīng)始終至少保持原有的中性點(diǎn)直接接地個(gè)數(shù)，例如2臺(tái)變壓器并列運(yùn)行，1號(hào)變中性點(diǎn)直接接地，2號(hào)變中性點(diǎn)間隙接地。1號(hào)變壓器停運(yùn)之前，必須首先合上2號(hào)變壓器的中性點(diǎn)刀閘，同樣地必須在1號(hào)變壓器(中性點(diǎn)直接接地)充電以后，才允許拉開(kāi)2號(hào)變壓器中性點(diǎn)刀閘。
(4)變壓器停電或充電前，為防止開(kāi)關(guān)三相不同期或非全相投入而產(chǎn)生過(guò)電壓影響變壓器絕緣，必須在停電或充電前將變壓器中性點(diǎn)直接接地。變壓器充電后的中性點(diǎn)接地方式應(yīng)按正常運(yùn)行方式考慮，變壓器的中性點(diǎn)保護(hù)要根據(jù)其接地方式做相應(yīng)的改變。
1.2變壓器空載電壓升高的防范措施
調(diào)度員在指揮操作時(shí)應(yīng)當(dāng)設(shè)法避免變壓器空載電壓升高，如投入電抗器、調(diào)相機(jī)帶感性負(fù)荷以及改變有載調(diào)壓變壓器的分接頭等以降低受端電壓。此外，也可以適當(dāng)?shù)亟档退投穗妷?。送端如果是單?dú)向一變電站供電的發(fā)電廠，可以按照設(shè)備要求較大幅度地降低發(fā)電廠的電壓；如果發(fā)電廠還有其它負(fù)荷時(shí)，在有可能的條件下，可將發(fā)電廠的母線解列，以一部分電源單獨(dú)按設(shè)備要求調(diào)整電壓。
2母線倒閘操作的危險(xiǎn)點(diǎn)及其防范
母線的操作是指母線的送電、停電，以及母線上的設(shè)備在兩條母線間的倒換等。母線是設(shè)備的匯合場(chǎng)所，連接元件多，操作工作量大，操作前必須做好充分的準(zhǔn)備，操作時(shí)嚴(yán)格按序進(jìn)行。
母線操作潛在的危險(xiǎn)點(diǎn)：一是可能發(fā)生的帶負(fù)荷拉刀閘事故；二是繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置切換錯(cuò)誤引起的誤動(dòng)；三是向空載母線充電時(shí)電感式電壓互感器與開(kāi)關(guān)斷口電容形成的串聯(lián)諧振。
母線操作的正確方法及需注意的事項(xiàng)有：
(1)備用母線的充電，有母聯(lián)開(kāi)關(guān)時(shí)應(yīng)使用母聯(lián)開(kāi)關(guān)向母線充電。母聯(lián)開(kāi)關(guān)的充電保護(hù)應(yīng)在投入狀態(tài)，必要時(shí)要將保護(hù)整定時(shí)間調(diào)整到0。這樣，如果備用母線存在故障，可由母聯(lián)開(kāi)關(guān)切除，防止事故擴(kuò)大。如無(wú)母聯(lián)開(kāi)關(guān)，確認(rèn)備用母線處于完好狀態(tài)，也可用刀閘充電，但在選擇刀閘和編制操作順序時(shí)，應(yīng)注意不要出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷。
(2)除用母聯(lián)開(kāi)關(guān)充電之外，在母線倒閘過(guò)程中，母聯(lián)開(kāi)關(guān)的操作電源應(yīng)拉開(kāi)，防止母聯(lián)開(kāi)關(guān)誤跳閘，造成帶負(fù)荷拉刀閘事件。
(3)一條母線上所有元件須全部倒換至另一母線時(shí)，有兩種倒換次序，一種是將某一元件的刀閘合于一母線之后，隨即拉開(kāi)另一母線刀閘；另一種是全部元件都合于一母線之后，再將另一母線的所有刀閘拉開(kāi)。這要根據(jù)操作機(jī)構(gòu)位置(兩母線刀閘在一個(gè)走廊上或兩個(gè)走廊上)和現(xiàn)場(chǎng)習(xí)慣決定。
(4)由于設(shè)備倒換至另一母線或母線上的電壓互感器停電，繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置的電壓回路需要轉(zhuǎn)換由另一電壓互感器給電時(shí)，應(yīng)注意勿使繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置因失去電壓而誤動(dòng)作。避免電壓回路接觸不良以及通過(guò)電壓互感器二次向不帶電母線反充電，而引起的電壓回路熔斷器熔斷，造成繼電保護(hù)誤動(dòng)等情況的出現(xiàn)。
(5)進(jìn)行母線操作時(shí)應(yīng)注意對(duì)母差保護(hù)的影響，要根據(jù)母差保護(hù)運(yùn)行規(guī)程作相應(yīng)的變更。在倒母線操作過(guò)程中無(wú)特殊情況下，母差保護(hù)應(yīng)在投入使用中。母線裝有自動(dòng)重合閘，倒母線后如有必要，重合閘方式也應(yīng)相應(yīng)改變。
(6)作為國(guó)產(chǎn)SW-220少油開(kāi)關(guān)停送僅帶有電感式電壓互感器的空母線時(shí)，為避免開(kāi)關(guān)觸頭間的并聯(lián)電容與電感式電壓互感器感抗形成串聯(lián)諧振，母線停送電前應(yīng)將電壓互感器刀閘拉開(kāi)或在電壓互感器的二次回路內(nèi)并(串)接適當(dāng)電阻。
3直流回路操作的危險(xiǎn)點(diǎn)及其防范
直流回路操作是變電站、發(fā)電廠運(yùn)行值班人員常見(jiàn)的操作項(xiàng)目：直流系統(tǒng)發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)查找接地點(diǎn)的檢查，某些繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置臨時(shí)性的檢查、退出、投入等。直流回路操作同樣存在危險(xiǎn)點(diǎn)，如操作方法不正確，也將造成某些保護(hù)及自動(dòng)裝置誤動(dòng)作，因此直流回路操作同樣應(yīng)遵守一些規(guī)定。
3.1直流控制熔斷器(即保險(xiǎn))的操作
(1)取下直流控制熔斷器時(shí)，應(yīng)先取正極，后取負(fù)極。裝上直流控制熔斷器時(shí)，應(yīng)先裝負(fù)極，后裝正極。這樣做的目的是防止產(chǎn)生寄生回路，避免保護(hù)裝置誤動(dòng)作。裝、取熔斷器應(yīng)迅速，不得連續(xù)地接通和斷開(kāi)，取下和再裝上之間要有一段時(shí)間間隔(應(yīng)不小于5s)。
(2)運(yùn)行中的保護(hù)裝置要停用直流電源時(shí)，應(yīng)先停用保護(hù)出口連接片，再停用直流回路?；謴?fù)時(shí)次序相反。
(3)母線差動(dòng)保護(hù)、失靈保護(hù)停用直流熔斷器時(shí)，應(yīng)先停用出口連接片。在加用直流回路以后，要檢查整個(gè)裝置工作是否正常，必要時(shí)，使用高內(nèi)阻電壓表測(cè)量出口連接片兩端無(wú)電壓后，再加用出口連接片。
(4)在斷路器停電的操作中，斷路器的控制熔斷器應(yīng)在拉開(kāi)開(kāi)關(guān)并做好安全措施(指掛地線或裝絕緣罩)之后取下。因?yàn)楫?dāng)斷路器萬(wàn)一未斷開(kāi)，造成帶負(fù)荷拉隔離開(kāi)關(guān)時(shí)，斷路器的保護(hù)可動(dòng)作于跳閘。如果在拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)之前取下熔斷器，則會(huì)因斷路器不能跳閘而擴(kuò)大事故。
(5)在斷路器送電操作中，斷路器的控制熔斷器應(yīng)在拆除安全措施之前裝上。這是因?yàn)樵谘b上控制熔斷器后，可以檢查保護(hù)裝置和控制回路工作狀態(tài)是否完好。如有問(wèn)題，可在安全措施未拆除時(shí)，予以處理。另外，這時(shí)保護(hù)裝置已處于準(zhǔn)備工作狀態(tài)，萬(wàn)一在后面的操作中，因斷路器的原因造成事故，保護(hù)回路可以動(dòng)作于跳閘。如果在合上隔離開(kāi)關(guān)后，再裝上控制熔斷器，萬(wàn)一因斷路器未斷開(kāi)造成帶負(fù)荷合隔離開(kāi)關(guān)，使斷路器不能跳閘而擴(kuò)大事故。
3.2斷路器合閘熔斷器(即保險(xiǎn))的操作
斷路器合閘熔斷器是指電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的合閘熔斷器，斷路器停電操作時(shí)，應(yīng)在斷路器斷開(kāi)之后取下，目的是防止在停電操作中，由于某種意外原因，造成誤動(dòng)作而合閘；如果合閘熔斷器不是在斷路器斷開(kāi)之后取下，而是在拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)之后再取，那么萬(wàn)一在拉隔離開(kāi)關(guān)時(shí)斷路器誤合閘，就可能造成帶負(fù)荷拉隔離開(kāi)關(guān)的事故。
同理，在斷路器送電的操作中，合閘熔斷器應(yīng)該在推上隔離開(kāi)關(guān)之后，合上斷路器之前裝上。
4環(huán)形網(wǎng)絡(luò)并解列操作的危險(xiǎn)點(diǎn)及其防范
環(huán)形網(wǎng)絡(luò)(或稱(chēng)環(huán)網(wǎng))的并解列也稱(chēng)合環(huán)、解環(huán)操作，是電力系統(tǒng)由一種方式轉(zhuǎn)換為另一種方式的常見(jiàn)操作。環(huán)網(wǎng)常由同一電壓等級(jí)的線路組成，有的也包括變壓器，由不同電壓等級(jí)的線路組成。環(huán)網(wǎng)的并解列操作，除應(yīng)符合線路和變壓器本身操作的一般要求外，還具有本身的特點(diǎn)，其中最主要的是正確預(yù)計(jì)操作中每一步驟的潮流分布，以及如何在操作中控制其不超過(guò)各元件允許范圍。為確保環(huán)網(wǎng)并解列操作后電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，合環(huán)操作必須滿(mǎn)足下述條件：
(1)相位一致。在初次合環(huán)或進(jìn)行可能引起相位變化的檢修之后合環(huán)操作，必須進(jìn)行相位測(cè)定。
(2)調(diào)整其電壓差，最大允許電壓差為20%，特殊情況下，環(huán)網(wǎng)并列最大電壓差不應(yīng)超過(guò)30%。
(3)系統(tǒng)環(huán)狀并列時(shí)，應(yīng)注意并列處兩側(cè)電壓向量間的角度差，對(duì)整個(gè)環(huán)網(wǎng)內(nèi)變壓器結(jié)線角度差必須為0。對(duì)潮流分布產(chǎn)生的功率角，其允許數(shù)值應(yīng)根據(jù)環(huán)內(nèi)設(shè)備容量、繼電保護(hù)等限制而定。有條件時(shí)，操作前應(yīng)檢查相角差和電壓差并估算合環(huán)潮流。特殊情況下，為避免停電切換的損失負(fù)荷，如環(huán)路的內(nèi)阻抗較大，須計(jì)算校驗(yàn)繼電保護(hù)不會(huì)誤動(dòng)作及有關(guān)環(huán)路設(shè)備不過(guò)載，允許變壓器的結(jié)線差30。進(jìn)行并環(huán)操作。
(4)合環(huán)后各元件不過(guò)載，各結(jié)點(diǎn)電壓不超出規(guī)定值。
(5)系統(tǒng)繼電保護(hù)應(yīng)適應(yīng)環(huán)網(wǎng)的方式。
解環(huán)操作時(shí)主要考慮解環(huán)后引起的潮流電壓變化、負(fù)荷轉(zhuǎn)移、以及自動(dòng)裝置繼電保護(hù)的改變等。
5結(jié)束語(yǔ)
電氣誤操作事故其性質(zhì)惡劣，后果嚴(yán)重。發(fā)生誤操作的原因很多，但運(yùn)行值班人員技術(shù)素質(zhì)不過(guò)硬，對(duì)要操作的設(shè)備或系統(tǒng)不熟悉，對(duì)操作后將引起的設(shè)備或電網(wǎng)運(yùn)行方式的變化不清楚，對(duì)典型倒閘操作的操作要點(diǎn)沒(méi)能很好領(lǐng)悟，對(duì)操作過(guò)程中容易引起誤操作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)——即危險(xiǎn)點(diǎn)未予足夠重視，是一個(gè)根本原因。這也提醒運(yùn)行管理人員，在現(xiàn)場(chǎng)規(guī)程修編時(shí)，對(duì)于典型倒閘操作的操作要點(diǎn)要明確予以規(guī)定，在加強(qiáng)安全教育與運(yùn)行管理的同時(shí)，要花大力氣抓好職工的技術(shù)培訓(xùn)工作。