电网设备运行操作及事故处理讲义

1、电网运行操作及事故处理电网运行操作及事故处理2017年1月一、电网运行操作一、电网运行操作甲、乙变系统图如图所示。（以下各题都是独立的）甲、乙变系统图如图所示。（以下各题都是独立的）1、请写出乙变110kV #1主变由运行转为冷备用的操作步骤。2、请写出110kV甲乙I回线路由运行转为检修状态的操作步骤。3、请写出甲变110kV甲乙II回线162断路器由110kV II母运行倒由110kV I母运行的操作步骤。4、请写出甲变110kV甲乙II回线调由旁路115断路器代供的操作步骤。练习题练习题甲变甲变16116676716192162191112I1616II12225567115162112

2、12001610026101212IIIIII旁母甲乙I回甲乙II回乙变乙变旁路312123026230112110kV母线 工况调整是指将电网或设备由当前运行工况调整到另一个运行工况，主要是指调整频率、电压、发电出力、潮流、相角差等。电气操作：电气操作：工况调整工况调整： 电气操作是将电气设备状态进行转换，一次系统运行方式变更，继电保护定值调整、装置的启停用，二次回路切换，自动装置投切、试验等所进行的操作执行过程。什么叫电网运行操作？什么叫电网运行操作？合环、解环、并列、解列操作合环、解环、并列、解列操作母线操作母线操作 变压器操作变压器操作 线路操作、旁路代供操作线路操作、旁路代供操作断路

3、器、隔离开关操作断路器、隔离开关操作电容器、消弧线圈、电抗器等其它设备操作其它设备操作 电气操作电气操作断路器允许断开、合上额定电流以内的负荷电流及切断额定遮断容量以内的故障电流。断路器控制电源在其回路的有关隔离开关操作过程中不允许退出，以防止误操作时失去保护电源。断路器合闸前，继电保护必须按规定全部投入。断路器合闸后，应检查三相电流是否平衡，自动装置是否已按规定设置。断路器分闸后，应检查三相电流是否为零，并现场核实。 断路器操作断路器操作 重合闸装置异常。 断路器灭弧介质及机构异常，但可维持运行时。 装置所接电压互感器、电压抽取装置停用时。 断路器切断故障电流次数超过规定次数时。 线路带电作

4、业要求停用自动重合闸装置时。 线路有明显缺陷时。什么情况下应该退出断路器重合闸？什么情况下应该退出断路器重合闸？重合闸操作重合闸操作 运行中的断路器分闸后应确认三相均已断开，相应断路器控制电源未退出时方可操作隔离开关。基本要求：基本要求：隔离开关操作隔离开关操作禁止！ 注：采用SF6全封闭组合电器，经局有关部门认定的可用主变隔离开关拉、合空载变压器的除外。 禁止用隔离开关拉合带负荷设备或带负荷线路。禁止用隔离开关拉开、合上空载主变禁止用隔离开关拉开、合上故障设备。禁止用隔离开关短接或解除带负荷的电抗器。隔离开关操作隔离开关操作超过上述范围时，必须经过试验，并经主管领导批准。拉、合无故障的电压互

5、感器及避雷器（无雷、雨时）。无接地故障时，拉、合变压器中性点接地隔离开关或消弧线圈母线倒闸操作。拉、合同电压等级经断路器或隔离开关闭合的站内环流（拉、合前先将环路内断路器操作电源切除）。拉、合电容电流在隔离开关允许值内的空母线及空载线路。拉合无故障站用变压器。允许隔离开关操作隔离开关操作调度机构的值班调度员仅负责下令操作管辖范围内线路侧的接地开关和代替线路侧接地开关功能的接地线。厂、站内及配网设备（主要包括断路器、母线、主变等）的接地开关由厂站运行值班人员负责操作及管理，调度员许可设备状态变更 凡属线路检修工作人员自行在厂、站、配网的配电设备围墙（柜）外的已停电线路上装设的接地线，由现场工作负

6、责人自行负责操作及管理。 线路接地开关管理规定：线路接地开关管理规定：线路操作线路操作断开断路器拉开线路（负荷）侧隔离开关拉开母线（电源）侧隔离开关合上线路侧接地开关（装接地线）甲变甲变乙变乙变161116676716192线路转检修操作线路转检修操作送电时顺序相反送电时顺序相反 对于有“T”接的线路，在进行转检修或恢复运行操作时，应周密考虑各侧负荷情况及安全措施情况，防止操作过程中发生误停负荷或带线路接地开关送电等恶性误操作事件。 多侧电源线路停电时，必须将各电源侧断路器断开、隔离开关完全拉开后，方可合线路各侧接地开关（或在线路侧装设代替线路接地开关的接地线）；送电时，必须在各侧接地开关均已

7、拉开（或代替线路接地开关的接地线均已拆除）后方可送电。 3/2断路器接线方式，线路送电时一般应先合上母线侧断路器，后合中间断路器，停电时相反。线路操作线路操作 送电前应检查临时接地安全措施是否完全拆除，相序、相位是否正确，继电保护及自动装置是否完好并正确投入。应以工作电应以工作电压的全电压压的全电压冲击三次冲击三次新建或改建后的架空线路投入运行时新建或改建后的架空线路投入运行时线路操作线路操作备用电缆应经常处于充电状态。电缆线路送电前必须检查两端电缆头的相位与电力系统相符，充油电缆的油压正常，带电部分的临时接地线等安全措施全部拆除，继电保护按要求整定投入，电缆绝缘合格。电力电缆原则上不允许过负

8、荷运行，即使在处理事故出现过负荷，也应迅速恢复其正常工作电流。电缆线路停电检修或测量绝缘电阻前，必须先对电缆进行验电、放电后才可进行电缆线路操作操作要点电缆线路操作操作要点 变压器投入运行时，应先合上电源侧断路器，再合上负荷侧断路器，停用时应先断开负荷侧断路器，再断开电源侧断路器。 停电： 低压侧中压侧高压侧送电： 高压侧中压侧低压侧注意：变压器停、送电之前，必须将中性点接地开关合上，并投入中性点接地保护变压器停、送电操作变压器停、送电操作两台并列运行的有载调压变压器，在调整分接头时应按照“一台调整一档，另一台也调整一挡”的原则调整，其调压操作应轮流逐级或同步进行，不得在一台变压器上连续进行两

9、个及以上的分接头变换操作，不得使两台变压器电压差超过5%。 调整变压器分接头后，应测量三相线圈直流电阻，使其满足相关技术要求。原则一：原则一：原则二：原则二：变压器调整分接头变压器调整分接头变压器并列运行条件变压器并列运行条件： 电压比或短路阻抗不同的变压器，通过计算在任何一台变压器都不过载的情况下，可以并列运行。变压器并列运行变压器并列运行 新投产及大修后的变压器在第一次投入运行时，应按规定在额定电压下进行冲击合闸（新变压器投入需冲击5次，大修后的变压器需冲击3次），并进行核相。 两台并列运行的变压器，在倒换中性点接地开关时，应先合上原未接地变压器的中性点接地开关，再拉开原接地变压器的中性点

10、接地开关。 变压器运行操作变压器运行操作电容器的运行电压不得超过电容器额定电压的10%，过电压保护应低于1.1倍的额定电压 电容器的投运和停运时间至少应间隔5分钟 电容器断路器因保护动作（过压保护除外）跳闸，或电容器本身熔丝熔断，应查明原因进行处理后方可送电 并联电容器操作并联电容器操作按照运行规程调整母线差动保护运行方式 运行母线进行倒闸操作前，应确保所倒换两段母线间母联断路器的两侧隔离开关及母联断路器均合上，并将母联断路器的操作电源切除 倒母线应考虑各组母线的负荷与电源分布的合理性 倒母线操作时，母线隔离开关必须按“先合后拉”的原则进行 当母差保护退出运行时，不宜进行母线倒闸操作 两组母线

11、的并、解列操作必须用断路器完成 防止电压互感器二次侧向母线反充电 母线操作母线操作1、相序一致，相位相同。2、频率相等，或频率偏差不大于0.5Hz，但两网的频率必须在合格范围内。3、电压相等或电压偏差尽量小，允许电压偏差：500kV不超过10%，220kV 及以下不超过20%。4、严禁非同期并列。5、电网解列操作 两电网解列前，应先调整解列点的潮流，使有功功率接近零，无功功率尽量小，以保证解列后两个电网的频率、电压变动在允许范围内。6、发电机与电网并（解）列操作时，由发电机调整频率和电压在合格范围内进行。并列、解列操作并列、解列操作1、合环操作必须相序相位正确，整个环路内的变压器接线组别之差为

12、零。2、合、解环操作前必须考虑到潮流、电压的可能变化，是否会引起某一元件过负荷，继电保护及安全自动装置的配合及对电网稳定的影响，并通知有关单位。3、合环时500kV 的电压差一般不超过额定电压的10%，220kV及以下电压差不超过额定电压的20%。4、环状电网合环点设有同期装置时，应启动同期装置进行合环。当经同期合环有困难时，应启用合环断路器的同期装置检测相角差。合环时相角差 500kV 一般不应超过 20，220kV及以下一般不应超过 25。合环、解环操作合环、解环操作5、凡属下级调度机构调度的电磁环网环路操作，若环路内有上级调度机构的管辖或许可设备，应事先向上级调度机构值班调度员问明是否属

13、于同期系统，并避免采用大迂回进行环路操作。其环路操作时设备是否过载，继电保护与安全自动装置是否适应、配合等问题，由环路相关设备的管辖调度机构分别考虑。 合环、解环操作合环、解环操作二、电网事故处理二、电网事故处理（3）调整系统运行方式，使其尽快恢复正常。昆明地区电网调度管理规程（1）迅速限制事故的发展，消除事故根源，并解除对人身和设备安全威胁;（2）用一切可能的方法，尽快对已停电的用户恢复供电，特别是重要用户要优先恢复供电;设备状况及天气情况设备状况及天气情况频率、电压、潮流的变化频率、电压、潮流的变化继电保护和自动装置动作情况继电保护和自动装置动作情况开关变位情况开关变位情况事故发生的时间及

14、现象事故发生的时间及现象 对人身和设备安全有威胁的设备停电。 将故障停运已损坏的设备隔离。 当厂(站)用电部分或全部停电时，恢复其电源。 现场规程规定的可以不待调度指令自行处理者。 为防止事故扩大，厂站值班员可不待调度指令自行进行以下紧急操作，但事后应立即向调度汇报.电网事故系统事故局部事故/故障频率事故稳定事故电压事故线路故障变压器故障母线故障接地故障短路故障断线故障断路器故障刀闸故障内部故障外部故障接地故障短路故障母线元件故障拒动误动闭锁分合闸绝缘击穿触头熔断机构损坏三相不一致1.1.接地故障接地故障单相金属性接地故障现象：单相金属性接地故障现象：10kV、35kV中性点不直接接地系统：保

15、护动作情况：保护动作情况： 故障相电压降低（接近于零） 非故障相电压升高（接近于线电压） 中性点电压升高（接近于相电压） 中性点不直接接地配电网系统中，无保护动作，绝缘监察装置发信。2.2.短路故障短路故障短路故障现象短路故障现象：保护动作情况：保护动作情况：电流急剧增大，断路器跳闸 速断保护动作（保护范围为线路80%以内） 限时速断保护动作（保护线路全长，并延伸到下一条线路的一部分） 过流保护动作（保护线路全长，延伸至下条线路的全长）内部故障内部故障各相绕组之间发生的相间短路单相绕组部分线匝之间发生的匝间短路单相绕组或引出线通过外壳发生的单相接地故障等 绝缘套管闪络或破碎而发生的单相接地(通

16、过外壳)短路引出线之间发生的相间故障 外部故障外部故障变压器差动保护往往反映变压器差动保护往往反映不了匝间短路不了匝间短路接地故障短路故障母线元件故障 母线单相接地故障和线路单相接地故障现象一致 母线短路故障对主变冲击很大，且会对该母线上所有线路造成影响。必须要迅速切除故障。 母线刀闸故障 PB、PT等设备故障拒动（保护出口，断路器未动作）（保护出口，断路器未动作）偷跳闭锁分合闸220kV及以上断路器装有失灵保护低电压等级的断路器由后备保护动作切除故障断路器装有自动重合闸装置，偷跳后自动重合。三相不一致绝缘击穿触头熔断机构损坏操作过电压引起隔离开关绝缘击穿大气过电压引起隔离开关绝缘击穿隔离开关

17、触头接触不良或电流过大容易造成事故扩大当母线侧隔离开关机构损坏时，可能导致停电范围扩大一般原则：线路跳闸后重合闸动作成功，由值班调度员通知事故查线。 线路跳闸后，具备强送电条件的，值班调度员应对线路强送电一次。若强送电不成功，对电网运行确实需要的线路，可再次强送，但必须经调度机构领导同意。3 线路强送电成功，由值班调度员通知事故查线。4 线路强送电不成功，值班调度员将线路转检修后，通知事故抢修。5 线路不具备强送电条件时，值班调度员按抢修单位要求将相应设备操作至抢修所需的状态。6 确认跳闸线路无故障点时可不通知查线。 不允许强送的情况： 对站内有关设备进行外部检查发现异常或有影响设备带电的缺陷

18、。 线路跳闸伴有明显的故障特征，如厂、站内有火光、爆炸声，系统振荡现象等。 凡线路有带电作业，无论是否停用重合闸，跳闸后均不得立即强送。强送端的选择：强送端宜选择对电网稳定影响较小的一端，必要时应降低有关线路的输送功率或采取提高电网稳定水平的措施。强送端断路器必须具有完备的主保护。避免出现过电压。选择有利于事故处理的强送端 差动、瓦斯保护同时动作时： 变压器的差动和瓦斯保护同时动作跳闸时，未查明原因并消除故障前不得强行送电 差动、瓦斯保护仅有一种动作时： 差动保护、重瓦斯、冷却器全停保护任意一种保护动作跳闸，检查变压器外部和差动保护范围内一次设备无明显故障，检查瓦斯气体、冷却器工作情况及故障录

19、波器动作情况，判明变压器内部及冷却器系统无明显故障，经设备运行维护单位主管领导同意后可试送一次。仅后备保护动作时：发生近距离短路故障时： 仅后备保护动作，检查主变外观无异常且外部故障消除或隔离后可试送。仅后备保护动作，未发现外部故障点，判明主变内部无明显故障，经设备运行维护单位主管领导同意后可试送一次。 当变压器发生近距离短路或故障时，在变压器送电前原则上应进行变压器绕组变形试验及相关的耐压试验。 单电源供电时：不作任何操作等待来电 有备用电源时： 有备用电源供电的变电站、配电设备，当备用电源线路有电压时，可自行断开主供电源断路器后，合上备用电源断路器，恢复全站供电。有多个电源时： 多电源变电

20、站、配电设备：为迅速恢复送电，并防止非同期合闸，双母线者应首先断开母联断路器，每组母线上应保留一个主要电源线路断路器，其它电源断路器全部拉开（包括小水电线路），并列运行变压器的中、低压侧亦应断开，等待来电。来电后，根据调度指令恢复站内正常供电方式。闭锁分合闸的处理：1、具备旁路代供条件的断路器，可以采用旁路代供的方式使异常断路器隔离。2、具有母联断路器的厂站，可采用母联断路器串供异常断路器，异常断路器操作电源断开的方式继续运行；或母联断路器串供异常断路器后，将负荷转移，用母联断路器停电的方式进行隔离。3、直馈线路的受端断路器，将负荷转移后，用断开对侧电源断路器的方法，使异常断路器隔离。4、双母

21、线接线若母联断路器异常，可将其中某一元件两段母线隔离开关同时合上，再拉开母联断路器的两侧隔离开关，或采用倒闸等方式将一条母线腾空，再拉开母联断路器的两侧隔离开关（组合电器应遵守制造厂规定）。5、10kV线路杆上断路器不能分闸时，采用从距此断路器最近的电源侧停电的方式使异常断路器隔离。故障描述： C站35kV母线A相支座瓷瓶击穿，母线发生单相金属性接地故障处理要求： 1、描述故障现象。 2、如何与地调调度员联系，联系过程中需向地调值班调度员汇报哪些内容？ 3、如何处理此事故？备用电源系统描述：220kV #1主变高、中压侧中性点接地，220kV #2主变中性点不接地；110kV甲乙双回正常运行，

22、110kV甲乙回乙变侧161断路器处热备用状态，乙变为负荷端，无小电机组；正常情况下站内备自投装置正常投入；丙县县电力公司电网通过110kV甲丙线与系统相联；故障描述：某日，110kV甲乙回线220kV甲变附近C相接地故障，110kV甲乙回线152断路器三相未分闸。处理要求：试说明故障现象、分析保护动作行为以及调度处理思路。谢 谢答：（1）事故现象：事故现象：220kV甲变侧110kV母联112断路器跳闸，220kV#2主变三侧断路器跳闸，110kV乙变侧BZT装置动作，跳开110kV甲乙II回线162断路器，合上110kV I回线161断路器。保护动作情况：保护动作情况：220kV甲变侧110kV甲乙II回线线路零序I段、距离I段保护跳152断路器，故障录波器显示C相接地故障。现场检查152断路器三相未分闸。220kV甲变侧220kV#1主变中压侧零序过流I段I时限保护动作，跳开110kV母联112断路器；220kV甲变侧220kV#2主变间隙零序过压保护动作，跳开三侧断路器；110kV乙变侧BZT装置动作，跳开110