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500KV学习资料

华电包头发电厂500KV升压站一、二次设备配置及倒闸操作指导文件

编写：

王靖

审核：

武国安

批准：

张存柱

华电包头发电厂500KV升压站一、二次设备配置及倒闸操作指导文件

一、500KV系统简述

我厂500KV系统采用3/2接线方式，即每一台机组和每一条送出线均有两个开关与之相连，这样在方式选择上具有极大的便利性，我厂这次的500KV清扫安排充分体现了3/2接线的这一优点。

我厂现在两串500KV开关分别称为500KVI串与500KVII串。

两条送出线分别称为华新I线（经5013、5012送出）与华新II线（经5021、5022送出）。

二、倒闸操作原则

1、倒闸操作基本原则完全符合“五防”，甚至可称“五防”是电气倒闸操作的规范总结。

“五防”是指：

1防止带负荷拉合刀闸；2防止带电挂地线；3防止带地线合闸；4防止误拉合断路器；5防止误入带电间隔。

这就要求我们在实际倒闸操作中一定要遵循下列基本原则:

①、一定要执行操作票制度，无票不得操作，操作过程中一定要坚持唱票复诵制，操作过程中发生疑问时应立即停止操作，待询问清楚才能继续操作。

②、拉合刀闸前一定要检查与之有连接的开关在断开位置。

③、接近电气设备做措施（对运行而言主要是挂地线或合接地刀闸等操作）前一定要用电压等级合适的验电笔验明无电才可进入。

④、在验明待测设备无电前后均应在有电设备上试验验电笔工作正常。

⑤、拉（合）接地刀闸（拆装接地线）应在电气倒闸操作的开始（结束）后进行。

2、对于线路停电操作根据《安规》要求，首先应断开断路器之后断开负荷侧隔离开关，再断母线侧隔离开关。

之所以这样规定，是考虑倒万一断路器未断开，在不考虑人身安全的情况下，拉开负荷侧隔离开关时断路器本身保护可以动作，跳闸事故只发生在负荷侧不会影响到母线上的其它设备，如若先断开母线侧隔离开关，则有可能造成母线故障，扩大故障范围，送电时相反。

并且线路停电时应先停电一次侧后停二次侧，送电时相反。

有些电厂在送电时考虑到如果断路器原在合闸状态，为防止倒闸操作时发生带负荷拉合隔离开关，危及现场人身安全，要求先送一次隔离开关，后送控制及保护回路，视具体情况而定。

3、二次设备控制电源；保护电源；保护压板的投入顺序为保护电源、控制电源、保护压板。

这是因为保护装置上电自检过程中有可能触发出口信号，当其自检正常后再送控制电源则不会出现异常情况，停电时次序相反。

当保护与控制电源共用一路时则无此规定；二次电源恢复后，二次压板必须经验电后方可投入，具体规定如下：

①、原《二十五项反措》中规定在压板两侧分别验电，两侧无电或一侧有负电一侧无电可以投入该压板，如果出现一侧有正电（表明与该压板对应的保护装置处于触发状态）则不能投入，严禁用万用表直接在压板两侧进行测量工作（如果选错档位，如电流档，则相当于直接将压板短接）；

②、新《二十项反措》中规定在压板两侧验明无电后方可投入压板（用数字万用表时表头有一定阻值，风险不大）。

所以在日常操作中我们应先遵循规定①，在两侧分别验电，若有正电时再按规定②测压板两侧压差（必须确定用直流电压档）。

因为现在有些厂家的保护装置上正常时确实一侧带正电而压板间验时无压差，需要大家工作中注意。

这里说的压板只针对出口压板，保护投入压板无需验电不在此列，且应先投装置投入压板后投出口压板。

4、500KV系统母线的恢复有以下两种方法：

①、合线路侧网站开关给线路充电，充电良好后合厂站内线路侧开关，给母线充电良好后进行合环操作。

②、用厂内开关向空母线充电良好后，给线路充电良好，网站内同期并入系统。

一般来说，若是两座电厂的联络线则法①法②均可选择。

厂站与网站联络送电时采用法①，这是因为考虑到如果线路或母线上有故障时，网站内（在不影响负荷分配的情况下）可以有两级以上的开关（线路开关和母线开关）动作于跳闸，而用厂站内开关操作则可能直接面对发电机，不安全。

而且对于我厂来说，首先每串的三个开关均没有充电保护（试运后再没投入），其次线路开关5013、5021无法进行同期选择（测控屏内同期装置在试运后也没用过）。

三、500KV系统相关保护简介

1、500KV系统所选开关自身保护

①、失灵保护：

开关应跳闸而未跳开时，失灵保护动作，首先再跳一次本身开关，之后将于此开关有电气连接的其它开关全部跳开。

②、非全相保护：

利用开关内辅助接点实现，不接入其它保护屏，属于厂家为保护本身开关而配备的保护，无电流判据。

③短引线保护：

一种差动保护，当运行方式改变时，在一些丧失差动保护的区域加设的一种差动保护。

它只随对应－6刀闸的切换而自动投切。

2、500KV系统所选开关自动装置

①分闸操作箱：

用于显示开关三相分合闸位置，串联于分相开关外二次辅助接点，控制电源在开关就地控制柜。

②重合闸装置：

当线路由于故障瞬间跳闸后动作于重合开关恢复送电的一种装置。

分为“单重”、“综重”、“三重”三种方式。

“单重”即单相重合，一相跳闸后只有此一相重合一次。

“三重”是指开关无论几相故障均三相跳闸，开关三相重合一次。

“综重”是指上述两种重合闸的综合。

一般对于电压等级较低，三相同时动作的开关多采用“三重”或“综重”，对于高电压等级的分相开关，一般可选用“单重”或“综重”。

我厂500KV系统开关正常运行选用“单重”。

特别需注意的是只用于发电机出口的开关无重合闸装置，因为发电机不允许“非同期”并列。

3、具体开关保护及自动装置配置

5011、5023：

分闸操作箱；失灵保护装置、非全相保护、短引线保护装置。

5021、5022：

分闸操作箱；失灵保护装置、非全相保护、重合闸装置。

5021、5013：

分闸操作箱；失灵保护装置、非全相保护、重和闸装置、短引线保护装置。

4、500KV升压站母线保护

母线的主保护为母线差动保护，后备保护为失灵保护。

①母线差动保护：

所有与母线直接相连的开关CT均接入对应母差保护，当母线上发生短路和接地故障后直接作用于其上所有开关跳闸。

为保证母差保护准确动作，分别采用两种工作原理不相同的母差保护装置BP－2B和RCS915共同运行。

正常运行时5011、5021接入I母母差；5023、5013接入II母母差；5001可以根据不同要求接入I或II段母差。

②失灵保护：

母差保护动作后其上某一开关未跳开则启动该开关失灵保护，将与之相连的所有开关全部跳闸，终止向故障点继续送电。

5、500KV出线保护

500KV出线主保护为光纤差动及过电压保护，后备保护为距离II、III段，零序III段，远跳保护，自动装置有故障录波器。

光纤差动：

所有差动保护都可简述为差区内有故障发生时动作于各侧开关跳闸，而光纤差动无非是两侧信息通过光纤通道来传输。

过电压保护：

220KV以上系统均采用当超压达一定值时动作于出口跳闸。

远跳保护：

保护动作线路一侧开关断开另一侧未断时远跳动作跳开对侧。

距离II、III段：

主要用于保护线路相间发生故障时的保护，由于距离I段保护区域与光纤差动重合，故距离I段未投。

零序III段：

主要用于线路单相接地故障时的保护。

故障录波器：

与发电机用的故障录波器相同，当有故障发生时自动记录下故障发生时的电压、电流波形，多用于事故分析。

6、500KV系统部分压板简述

①、功能压板：

表明某一项保护投入，投入时无须测量，在该保护装置本身有工作或因方式改变可能引起该保护误动等特殊情况下，可以将该保护退出。

其他情况下均应正常投运。

典型的有母差保护RCS-915屏上的“投母差保护”、“投失灵保护”压板。

②出口执行压板中有明确特指性的，如跳****开关线圈I（II），由于现在开关均有两个跳闸线圈（为保证可靠动作），故一般保护动作后会分两路分别触发两个跳闸线圈。

我厂500KV线路保护相对特殊一些：

L90屏只触发跳闸线圈II，RCS-931屏只触发跳闸线圈I。

③、关于失灵保护：

失灵保护是一个最简单的保护，启动条件有两个：

一、有保护启动；二、有过电流判据存在。

出口执行两项基本功能：

跳本开关三相一次；将与该开关相连的其它开关全部断开，切断向故障点供电。

举例说明，例一、5011失灵动作，先跳5011三相，其后由于5012与5011直接相连，故跳5012；由于5011在I全部母运行，所以启动I母母线失灵，跳与I母连接的所有开关；由于是＃1机的两个出口开关之一，故启动失灵切机。

例二，5012失灵动作，先跳5012开关三相，其后由于它与5011、5013直接相连，故跳5011、5013，由于5012为＃1机两出口开关之一，故启动失灵切机；由于5012为华新I线送出线两个开关之一，故失灵启动远跳对侧开关。

可见由于失灵保护涉及了其它开关，所以在方式发生改变时，应着重分析，将有可能误跳其它开关的出口压板退出，如华新I线和II母检修工作时，5013、5012、5023开关断开时一定要将5012跳5011，5012失灵切机及5023跳5022，5023失灵切机；5013失灵启动II母差动保护压板；5023启动II母差动保护退出，而5012失灵启动远跳对侧开关压板也应断开（特别是进行开关传动工作时），而其它压板均可不动。

④、关于短引线保护：

只有每串中两个边开关柜装有短引线保护，但其动作跳中开关，所以当短引线保护投入，而其中一个开关又有工作时应小心处理短引线保护相关压板，不过在本次清扫任务如华新I线II母停电方式，5011、5012均已断开，故不用考虑其短引线保护，5023断开有工作，但5023－6未断，短引线保护根本就不会投入，所以也无须考虑退出其压板（当然若考虑－6辅助接点误切换则另当别论），可见对于电气二次设备的投切操作，要求运行人员在执行前一定要对该设备的作用有一个精确的理解。

四、2007年秋查设备停送电方式的实际安排

1、调令给出的500KV升压站倒闸操作安排

1）网调令华新I线停电转检修步骤：

1、拉开华新I线5012开关

2、拉开华新I线5013开关

3、拉开华新I线5013-6刀闸

4、拉开华新I线5013-1刀闸

5、拉开华新I线5013-2刀闸

6、拉开华新I线5012-2刀闸

7、拉开华新I线5012-1刀闸

8、检查华新I线转冷备用

9、合上华新I线5012-17接地刀闸

10、合上华新I线5012-27接地刀闸

11、合上华新I线5013-17接地刀闸

12、合上华新I线5013-27接地刀闸

13、合上华新I线5013-67接地刀闸

14、合上华新I线5013-617接地刀闸

15、在5013-6刀闸操作把手上挂“有人工作，禁止合闸”标示牌

2）网调令500KVII段母线停电转检修步骤：

1、断500KV第二串5023开关

2、断500KV第二串5023-1刀闸

3、断500KV第二串5023-2刀闸

4、检查II母上刀闸均断开转冷备用

5、合上500KVII段母线接地刀闸52-17、52-27、52-37。

6、合上500KV第二串5023开关的5023-17接地刀闸

7、合上500KV第二串5023开关底5023-27接地刀闸

3）、网调令华新I线及500KVII段母线恢复送电步骤：

1、拉开5013-17、5013-27接地刀闸

2、拉开5012-17、5012-27接地刀闸

3、拉开5023-17、5023-27接地刀闸

4、拉开500KVII段母线上接地刀闸52-17、52-27、52-37。

5、检查500KVII母由检修转为冷备用

6、拆除华新I线5013-6刀闸操作把手上“有人工作，禁止合闸”标示牌。

7、拉开华新I线5013-67接地刀闸

8、拉开华新I线5013-617接地刀闸

9、检查华新I线由检修转冷备用

10、合上华新I线5012-1刀闸

11、合上华新I线5012-2刀闸

12、合上华新I线5013-2刀闸

13、合上华新I线5013-1刀闸

14、合上华新I线5013-6刀闸

（高新变合华新I线对侧开关给华新I线充电良好）

15、合华新I线5013开关给500KVII段母线充电良好

16、合上华新I线5012开关

17、合500KV第二串5023开关

4）、华新II线及500KVI母停送电与华新I线500KVII母停送电顺序相同。

在此之前中调令切换启备变运行方式（由I母切至II母运行），具体顺序如下：

1、切换6KV公用I、II段电源由启备变倒由本机带

（退出6KV工作I、II段厂用电快切装置）

2、断5001开关

3、断5001-1刀闸，启备变停电

4、合5001-2刀闸

5、合5001开关，查充电良好。

（投入6KV工作I、II段厂用电快切装置）

6、切换6KV公用I、II段电源由本机倒由启备变带

2、实际倒闸操作顺序概述

1）、华新I线停电

1、退5012、5013开关重合闸

2、断开5012、5013开关

3、断开5013-6刀闸

4、断开5013-1-2刀闸

5、断开5012-1-2刀闸

6、退出华新I线各保护

7、合5013-617接地刀闸

2）、500KVII母停电转检修

1、断5023开关

2、查5013开关已断开，启备变在I母运行

3、断5023-1-2刀闸

4、查500KVII母上所有刀闸均已断开

5、退500KVII母各保护

6、退出5023开关柜各保护

7、退出5012、5013开关柜各保护

8、合52-17-27-37刀闸

9、合5013-17-27-67刀闸

10、合5012-17-27刀闸

11、合5023-17-27刀闸

3）、华新II线500KVI母送电

1、相关检修工作全部结束，工作票全部终结，安全措施全部拆除。

2、将华新II线及500KVI母上所有接地刀闸均已断开

3、合5021-1-2刀闸

4、投入5021开关各保护，将5021开关投热备用

5、合5011-1-2刀闸

6、投入5011开关各保护，将5011开关投热备用

7、合5022-1-2刀闸

8、投入5022开关各保护，将5022开关投热备用

9、投入华新II线各保护

10、投入500KVI母母差各保护

11、合5021-6刀闸

12、合5021开关，检查给500KVI母充电良好，投重合闸

13、同期合5022开关，投重合闸

14、同期合5011开关

4）、启备变倒母线

①、切换6KV公用I、II段电源由启备变倒由本机带

②、退出6KV工作I、II段厂用电快切装置

③、断5001开关

④、断5001-1刀闸，启备变停电

⑤、合5001-2刀闸

⑥、检查启备变二次侧设备均已由I母切至II母运行

⑦、合5001开关，查充电良好。

8、投入6KV公用I、II段厂用电快切装置

9、切换6KV公用I、II段电源由本机倒由启备变带

五、关于本次倒闸操作中的注意事项及说明

为确保顺利完成本次倒闸操作，部里提前进行了专业讲座并制定了相关的《事故预想》方案。

运行各值都认真组织了学习，使得我厂圆满完成了500KV升压站的清扫工作。

对于500KV系统相关的原理性规范已在前做了一定阐述，现就实际工作中遇到的问题做一些说明：

①、任何情况下都不得解除“五防”闭锁条件进行操作；任何情况下都要认真执行操作票制度；任何情况下都要认真执行部里关于该项操作而下发的相关措施。

②、实际操作中5013、5021及各刀闸的操作在NCS上进行；5022、5023、5011、5012四各开关的操作分别在＃1、＃2机DCS画面上进行；5001开关的操作在＃1机DCS画面上进行。

③、关于清扫方式为何不安排华新I线及500KVI母同时进行，是因为试想华新I线停电检修时5013、5012断开。

＃1机的另一出口开关5011只上I母故I母无法安排同时停电（除非＃1机安排停电检修）。

而＃2机不仅可通过5022、5021与I母相连还可通过5023向II母送电，当断开5023时可保证＃2机正常运行。

而且5013、5023断开后若启备变又不在500KVII母时可安排500KVII母的清扫工作。

④由于清扫需要切换启备变方式时必须将启备变停电后再进行母线侧刀闸的切换工作，先断后合。

启备变退备前应先将＃1、＃2机厂用快切装置退出，公用变倒由本机带。

启备变恢复运行后尽快将快切装置投入，公用变倒由启备变带。

华新II线及500KVI母送电保护投入情况

（一）500KV升压站开关本身保护

5021开关保护（5013开关保护类似）

“5021重合闸出口”压板（1个）

“失灵瞬跳5021A（B、C）相跳闸出口I（II）”压板（6个）

“5021失灵启I母母差保护一

（二）I（II）”压板（4个）

“5021失灵经华新II线931（L90）发远跳”压板（2个）

“三跳启动5021失灵”压板（1个）

“短引线一

（二）跳5021（5022）线圈I（II）”压板（8个）

5021开关保护电源开关

5021开关短引线电源开关I、II

5021开关直流控制电源开关I、II

5011开关保护（5023开关保护类似）

“失灵瞬跳5011A（B、C）相跳闸出口I（II）”压板（6个）

“5011失灵跳5012出口I（II）”压板（2个）

“5011失灵启I母母差保护一

（二）I（II）”压板（4个）

“5011失灵至发变组切机”压板（1个）

“5011短引线一

（二）跳5011（5012）线圈I（II）”压板（8个）

5011开关保护电源开关

5011开关短引线电源开关I、II

5011开关直流控制电源开关I、II

5022开关保护（5012开关保护类似）

“5022重合闸出口”压板（1个）

“失灵瞬跳5022A（B、C）相跳闸出口I（II）”压板（6个）

“5022失灵跳5023出口I（II）”压板（2个）

“5022失灵跳5021出口I（II）”压板（2个）

“5022失灵至发变组切机”压板（1个）

“5022失灵经华新II线931（L90）发远跳”压板（2个）

“三跳启动5022失灵”压板（1个）

5022开关保护电源开关

5022开关直流控制电源开关I、II

（二）华新II线线路保护（华新I线线路保护类似）

RCS-931屏

RSC-902，RCS-931及RCS-925保护用二次电压小开关

RSC-902，RCS-931及RCS-925保护电源

“启动5021A（B、C）相失灵及重合闸”压板（3个）

“启动5022A（B、C）相失灵及重合闸”压板（3个）

“闭锁5021、5022开关重合闸”压板（2个）

“投纵联差动保护”压板（1个）

“投零序后备保护”压板（1个）

“投距离后备保护”压板（1个）

“投925过电压保护”压板（1个）

“过压经931发远传”压板（1个）

“跳5022（5021）A（B、C）相出口I”压板（6个）

“925跳5021三相出口”压板（1个）

“925跳5022三相出口”压板（1个）

L90屏

L90及RCS902保护用二次电压小开关

L90及RCS902保护电源

“投L90纵差”压板（1个）

“投L90过电压”压板（1个）

“投L90开关远动发信投入”压板（1个）

“投零序后备保护”压板（1个）

“投距离后备保护”压板（1个）

“925通道I合入”压板（1个）

“跳5022A（B、C）三相出口II”压板（3个）

“跳5021A（B、C）三相出口II”压板（3个）

“启5022A（B、C）相失灵及重合闸”压板（3个）

“启5021A（B、C）相失灵及重合闸”压板（3个）

“闭锁5021、5022开关重合闸”压板（2个）

“过压跳5021、5022三相出口”压板（2个）

“L90投远跳及925远跳”压板（1个）

“L90远跳故障至925”压板（1个）

（三）500KVI母保护（500KVII母保护类似）

BP-2B屏

BP-2B保护电源

“跳5001、5011、5021线圈I（II）”压板（6个）

“5001失灵启动母差I（II）”压板（2个）

“I母断路器失灵启动母差I（II）”压板（2个）

RCS-915屏

RCS-915屏保护电源

“投母差保护”压板（1个）

“投失灵保护”压板（1个）

“跳5001、5011、5021线圈I（II）”压板（6个）