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摘要：近年来随着运维操作站管辖变电站规模的不断扩大和安全运行管理工作的不断加强，变电运行工作也随之越来越复杂，要求越来越高，运行人员的责任越来越重。而一套科学、合理、完善的运行技术的制定，将为运行人员提供了必要的技术指导和运行依据。通过对运行技术的不断的学习和实践，运行人员不仅能快速高效地完成各项操作，而且也保证了变电设备的安全运行。
关键词:技术实践、电力系统变电运行
国内各省220kV变电站的220kV部分比较多的采用双母线分段的接线方式，主变采用三绕组变压器。而采用双母线分段带旁路母线的接线方式，以及三绕组变压器和自耦变压器并行的接线方式极为少见，因此，这种复杂接线方式的运行技术几乎是一片空白。
为了提高电网的供电可靠性，变电站的接线方式扩为双母线双分段带旁路母线的接线方式。配合这复杂接线方式，主变及母线保护配置以及各个保护之间的配合关系也相应变得非常复杂。为了保证运行人员能够顺利完成各项运行操作任务，必须制定一套完善的针对复杂接线的运行技术。
双母线双分段带旁路母线、三绕组变压器和自耦变压器并行的接线方式（如下图），首先了解其接线在正常情况下的运行方式：
正常运行方式:三台主变在运行，220kV系统并列运行，220kV四段母线、各馈线及母分母联开关均在运行；旁路母线接220kV线路运行，＃3主变220kV侧中性点不接地。
110kV系统分列运行，#1、#2主变带110kVⅡ、Ⅳ段母线并列运行，#3主变带110kVⅠ、Ⅲ段母线运行，母分11K 、12K运行，母联110、12M热备用；旁路母线接110kVⅡ段母线运行，＃3主变110kV侧中性点接地，110kVⅢ/Ⅳ段母联12M备自投投入。
10kV系统分列运行，#1主变带10kVⅠ段母线及各馈线开关运行；#2主变带10kVⅡ段母线及各馈线开关运行；#3主变带10kVⅢ段母线、10kVⅣ段母线及各馈线开关运行。990开关运行，900、99K开关热备用，900、99K备自投投入。
该接线方式的几项复杂运行技术：
一、 自耦变压器与三绕组变压器的并列运行技术
(一) 主变并列运行的条件：由于#1、#2主变是自耦变压器，#3主变是三绕组变压器，#3主变短路阻抗与＃1、＃2主变短路阻抗存在偏差，因此#3主变不能跟#1、#2主变同时并列运行（上述正常运行方式110kV系统部分）；只有当#1或#2任一台主变退出运行，#3主变才能跟另外一台主变并列运行，但应密切监视两台主变负荷分配，避免主变过载；#1、#2主变任何情况均能并列运行，即当一台主变退出运行时，其它两台主变可以并列运行。并列运行前，应注意并列的两台主变的档位是否一致，电压是否相符，若不一致，应提醒调度进行调节。
(二) 主变中性点接地方式：#1、#2主变是自耦变，其特点之一是中性点直接接地，而#3主变为三绕组变，中性点经接地刀闸接地。在倒闸操作中必须对中性点的不同接地方式加以考虑：
1、 三台主变均在运行，#3主变220kV侧中性点接地刀闸应断开，#3主变110kV侧中性点接地刀闸应合上(上述正常运行方式)；
2、 #3主变运行，另外一或两台主变检修，#3主变高中压侧中性点接地刀闸应在合位；
3、 #3主变检修时，#3主变高中压侧中性点接地刀闸均断开。
二、双母线双分段带旁路母线接线方式下，二次保护运行技术
(一) 主变二次保护配合：主变保护的配合主要集中在后备保护，特别是跳中压侧母分开关的功能（根据我局相关规定后备保护跳高压侧母分开关的功能应退出，故后备跳高压侧母分开关压板未接线，无须考虑；后备保护跳低压侧母分开关跟后备跳低压侧母联开关作用是一样的，此不作介绍）。主变正常运行时，如果两块后备跳中压侧母分开关压板都投入，当后备保护动作会将两个中压侧母分开关全部跳开，造成停电范围的扩大；故后备跳中压侧母分开关压板应根据运行方式的不同进行投退，具体如下：
1、 当＃1（或＃2）主变接110kVⅠ段母线运行时，投入主变后备保护跳110kVⅠ/Ⅲ段母分11K压板，退出主变后备保护跳110kVⅡ/Ⅳ段母分12K压板；当＃1（或＃2）主变接110kVⅡ段母线运行时，投入主变后备保护跳110kVⅡ/Ⅳ段母分12K压板，退出主变后备保护跳110kVⅠ/Ⅲ段母分11K压板；当＃3主变接110kVⅢ段母线运行时，投入主变后备保护跳110kVⅠ/Ⅲ段母分11K压板，退出主变后备保护跳110kVⅡ/Ⅳ段母分12K压板；当＃3主变接110kVⅣ段母线运行时，投入主变后备保护跳110kVⅡ/Ⅳ段母分12K压板，退出主变后备保护跳110kVⅠ/Ⅲ段母分11K压板；
2、 主变在倒母过程中应注意后备保护跳中压侧母分开关压板的投退：主变开关倒母前（如从Ⅰ段母线倒至Ⅱ段母线运行），先投入主变后备保护跳110kVⅡ/Ⅳ段母分12K压板（此时主变跳中压侧母分的两块压板都投入），待倒母完成后，再退出主变后备保护跳110kVⅠ/Ⅲ段母分11K压板。
(二) 母线保护配合：双母双分段带旁路母线接线相对于双母线接线方式，其特点是需要用两套母差保护装置配合来实现各段母线的保护。一套装置保护母分开关“左”侧的两段母线，另一套装置保护母分开关“右”侧的两段母线，两套装置的保护范围在母分开关处交叠。双母双分段接线失灵保护的特点是，其每段母线均有一个母联开关、一个母分开关，母联失灵保护在本段母线的母差失灵保护内部进行逻辑判断处理，而母分开关则需要起动邻段母线的失灵保护。增加“对侧电压开放接点开入”，采集分段另一侧母线电压状态（失压接点状态）。这样，分段两侧母线电压状态都可采集，实现分段开关充电、死区保护逻辑与母联开关充电、死区保护逻辑一致。
根据上述母差保护和失灵保护的特点，我站母差保护均配置两套，其保护均配有母分失灵保护。在倒闸操作及事故处理的投退如下：
1、 在任一母分开关断开后，应投入两套保护中相应母分开关的“分列运行”压板；在任一母分开关合闸前，应退出两套保护中相应母分开关的“分列运行”压板。
2、 在任一母分开关合闸前，应注意观察Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ、Ⅳ母差保护是否出现PT断线信号。
3、 根据我局相关规定在开关由运行转到冷备用时，该开关失灵保护也应退出：任一母分开关由运行转到冷备用时，应退出两套保护中相应母分开关的“母分失灵启动接点”压板、“母分出口启动失灵”压板及该母分所接相应母线的“母线复压开放”压板；任一母分开关由冷备用转运行前，应投入两套保护中相应母分开关的“母分失灵启动接点”压板、“母分出口启动失灵”压板及该母分所接相应母线的“母线复压开放”压板。
4、 倒母过程中母差保护压板投退：
1) 用相应母线上的母联开关进行倒母（如110kVⅠ/Ⅱ段母联110开关运行，馈线从110kVⅠ段母线倒至Ⅱ段母线运行），与原双母线接线方式的倒母过程一样，先投入相应母差保护的互联压板，待倒母完成后，再退出相应母差保护的互联压板。
2) 用另外一个母联开关进行倒母（如110kVⅠ/Ⅱ段母联110开关断开，110kVⅢ/Ⅳ段母联12M开关运行，馈线从110kVⅠ段母线倒至Ⅱ段母线运行），应先解除母差保护中相应母联开关的“分列运行”压板，再投入所有母差保护的互联压板，待倒母完成后，退出所有母差保护的互联压板，再投入母差保护中相应母联开关的“分列运行”压板。
（三）110kVⅢ/Ⅳ段母联12M备自投保护
上述正常运行方式下，#3主变带110kVⅠ、Ⅲ段母线运行，当#3主变故障时，将造成110kVⅠ、Ⅲ段母线失压。110kVⅢ/Ⅳ段母联12M备自投保护装置可以解决该问题，提高供电可靠性。当#3主变中压侧接110kVⅢ段母线（或Ⅳ段母线），110kVⅢ段母线（或Ⅳ段母线）失压后，在110kVⅣ段母线有压的情况下跳开#3主变中压侧，确认跳开#3主变中压侧后，合母联12M开关。在倒闸操作及事故处理中的操作如下：
1、 不管用哪个母联开关进行倒母，当#3主变110kV侧11C开关进行倒母前，都应将12M备自投保护退出运行。
2、 “#3主变中压侧接Ⅲ母运行”、“#3主变中压侧接Ⅳ母运行”压板不能同时投入，因为在备自投保护已充好电的条件下，若同时投入这两块压板，不能使其放电，备自投保护还可以动作，造成误动作。若要更换#3主变中压侧11C开关所连接的母线，投入压板顺序：应先退出先前#3主变中压侧连接的母线压板，再投入现在#3主变中压侧连接的母线压板。
双母线双分段带旁路母线、三绕组变压器和自耦变压器并行接线方式下的运行技术难点重要体现在不同类型变压器的并列要求，以及不同运行方式下，各类二次保护之间的配合操作。依据运行技术的详细指导，运行人员可以快速、正确地进行倒闸操作和事故处理。
總结：
随着电网地发展和变电站的不断扩容，采用类似的双母线双分段接线方式的变电站将越来越多，运行要求也将随之越来越复杂。因此，复杂接线方式下的运行技术不仅对变电站运行不可或缺，具有重要的指导作用，而且也供其他采用复杂接线方式变电站运行参考、学习、交流，最终形成一套完整的技术理论。此外，该运行技术也将成为重要的培训资料，帮助运行人员提升技术水平。
注：文章内的图表及公式请以PDF格式查看
关键词:技术实践、电力系统变电运行
国内各省220kV变电站的220kV部分比较多的采用双母线分段的接线方式，主变采用三绕组变压器。而采用双母线分段带旁路母线的接线方式，以及三绕组变压器和自耦变压器并行的接线方式极为少见，因此，这种复杂接线方式的运行技术几乎是一片空白。
为了提高电网的供电可靠性，变电站的接线方式扩为双母线双分段带旁路母线的接线方式。配合这复杂接线方式，主变及母线保护配置以及各个保护之间的配合关系也相应变得非常复杂。为了保证运行人员能够顺利完成各项运行操作任务，必须制定一套完善的针对复杂接线的运行技术。
双母线双分段带旁路母线、三绕组变压器和自耦变压器并行的接线方式（如下图），首先了解其接线在正常情况下的运行方式：
正常运行方式:三台主变在运行，220kV系统并列运行，220kV四段母线、各馈线及母分母联开关均在运行；旁路母线接220kV线路运行，＃3主变220kV侧中性点不接地。
110kV系统分列运行，#1、#2主变带110kVⅡ、Ⅳ段母线并列运行，#3主变带110kVⅠ、Ⅲ段母线运行，母分11K 、12K运行，母联110、12M热备用；旁路母线接110kVⅡ段母线运行，＃3主变110kV侧中性点接地，110kVⅢ/Ⅳ段母联12M备自投投入。
10kV系统分列运行，#1主变带10kVⅠ段母线及各馈线开关运行；#2主变带10kVⅡ段母线及各馈线开关运行；#3主变带10kVⅢ段母线、10kVⅣ段母线及各馈线开关运行。990开关运行，900、99K开关热备用，900、99K备自投投入。
该接线方式的几项复杂运行技术：
一、 自耦变压器与三绕组变压器的并列运行技术
(一) 主变并列运行的条件：由于#1、#2主变是自耦变压器，#3主变是三绕组变压器，#3主变短路阻抗与＃1、＃2主变短路阻抗存在偏差，因此#3主变不能跟#1、#2主变同时并列运行（上述正常运行方式110kV系统部分）；只有当#1或#2任一台主变退出运行，#3主变才能跟另外一台主变并列运行，但应密切监视两台主变负荷分配，避免主变过载；#1、#2主变任何情况均能并列运行，即当一台主变退出运行时，其它两台主变可以并列运行。并列运行前，应注意并列的两台主变的档位是否一致，电压是否相符，若不一致，应提醒调度进行调节。
(二) 主变中性点接地方式：#1、#2主变是自耦变，其特点之一是中性点直接接地，而#3主变为三绕组变，中性点经接地刀闸接地。在倒闸操作中必须对中性点的不同接地方式加以考虑：
1、 三台主变均在运行，#3主变220kV侧中性点接地刀闸应断开，#3主变110kV侧中性点接地刀闸应合上(上述正常运行方式)；
2、 #3主变运行，另外一或两台主变检修，#3主变高中压侧中性点接地刀闸应在合位；
3、 #3主变检修时，#3主变高中压侧中性点接地刀闸均断开。
二、双母线双分段带旁路母线接线方式下，二次保护运行技术
(一) 主变二次保护配合：主变保护的配合主要集中在后备保护，特别是跳中压侧母分开关的功能（根据我局相关规定后备保护跳高压侧母分开关的功能应退出，故后备跳高压侧母分开关压板未接线，无须考虑；后备保护跳低压侧母分开关跟后备跳低压侧母联开关作用是一样的，此不作介绍）。主变正常运行时，如果两块后备跳中压侧母分开关压板都投入，当后备保护动作会将两个中压侧母分开关全部跳开，造成停电范围的扩大；故后备跳中压侧母分开关压板应根据运行方式的不同进行投退，具体如下：
1、 当＃1（或＃2）主变接110kVⅠ段母线运行时，投入主变后备保护跳110kVⅠ/Ⅲ段母分11K压板，退出主变后备保护跳110kVⅡ/Ⅳ段母分12K压板；当＃1（或＃2）主变接110kVⅡ段母线运行时，投入主变后备保护跳110kVⅡ/Ⅳ段母分12K压板，退出主变后备保护跳110kVⅠ/Ⅲ段母分11K压板；当＃3主变接110kVⅢ段母线运行时，投入主变后备保护跳110kVⅠ/Ⅲ段母分11K压板，退出主变后备保护跳110kVⅡ/Ⅳ段母分12K压板；当＃3主变接110kVⅣ段母线运行时，投入主变后备保护跳110kVⅡ/Ⅳ段母分12K压板，退出主变后备保护跳110kVⅠ/Ⅲ段母分11K压板；
2、 主变在倒母过程中应注意后备保护跳中压侧母分开关压板的投退：主变开关倒母前（如从Ⅰ段母线倒至Ⅱ段母线运行），先投入主变后备保护跳110kVⅡ/Ⅳ段母分12K压板（此时主变跳中压侧母分的两块压板都投入），待倒母完成后，再退出主变后备保护跳110kVⅠ/Ⅲ段母分11K压板。
(二) 母线保护配合：双母双分段带旁路母线接线相对于双母线接线方式，其特点是需要用两套母差保护装置配合来实现各段母线的保护。一套装置保护母分开关“左”侧的两段母线，另一套装置保护母分开关“右”侧的两段母线，两套装置的保护范围在母分开关处交叠。双母双分段接线失灵保护的特点是，其每段母线均有一个母联开关、一个母分开关，母联失灵保护在本段母线的母差失灵保护内部进行逻辑判断处理，而母分开关则需要起动邻段母线的失灵保护。增加“对侧电压开放接点开入”，采集分段另一侧母线电压状态（失压接点状态）。这样，分段两侧母线电压状态都可采集，实现分段开关充电、死区保护逻辑与母联开关充电、死区保护逻辑一致。
根据上述母差保护和失灵保护的特点，我站母差保护均配置两套，其保护均配有母分失灵保护。在倒闸操作及事故处理的投退如下：
1、 在任一母分开关断开后，应投入两套保护中相应母分开关的“分列运行”压板；在任一母分开关合闸前，应退出两套保护中相应母分开关的“分列运行”压板。
2、 在任一母分开关合闸前，应注意观察Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ、Ⅳ母差保护是否出现PT断线信号。
3、 根据我局相关规定在开关由运行转到冷备用时，该开关失灵保护也应退出：任一母分开关由运行转到冷备用时，应退出两套保护中相应母分开关的“母分失灵启动接点”压板、“母分出口启动失灵”压板及该母分所接相应母线的“母线复压开放”压板；任一母分开关由冷备用转运行前，应投入两套保护中相应母分开关的“母分失灵启动接点”压板、“母分出口启动失灵”压板及该母分所接相应母线的“母线复压开放”压板。
4、 倒母过程中母差保护压板投退：
1) 用相应母线上的母联开关进行倒母（如110kVⅠ/Ⅱ段母联110开关运行，馈线从110kVⅠ段母线倒至Ⅱ段母线运行），与原双母线接线方式的倒母过程一样，先投入相应母差保护的互联压板，待倒母完成后，再退出相应母差保护的互联压板。
2) 用另外一个母联开关进行倒母（如110kVⅠ/Ⅱ段母联110开关断开，110kVⅢ/Ⅳ段母联12M开关运行，馈线从110kVⅠ段母线倒至Ⅱ段母线运行），应先解除母差保护中相应母联开关的“分列运行”压板，再投入所有母差保护的互联压板，待倒母完成后，退出所有母差保护的互联压板，再投入母差保护中相应母联开关的“分列运行”压板。
（三）110kVⅢ/Ⅳ段母联12M备自投保护
上述正常运行方式下，#3主变带110kVⅠ、Ⅲ段母线运行，当#3主变故障时，将造成110kVⅠ、Ⅲ段母线失压。110kVⅢ/Ⅳ段母联12M备自投保护装置可以解决该问题，提高供电可靠性。当#3主变中压侧接110kVⅢ段母线（或Ⅳ段母线），110kVⅢ段母线（或Ⅳ段母线）失压后，在110kVⅣ段母线有压的情况下跳开#3主变中压侧，确认跳开#3主变中压侧后，合母联12M开关。在倒闸操作及事故处理中的操作如下：
1、 不管用哪个母联开关进行倒母，当#3主变110kV侧11C开关进行倒母前，都应将12M备自投保护退出运行。
2、 “#3主变中压侧接Ⅲ母运行”、“#3主变中压侧接Ⅳ母运行”压板不能同时投入，因为在备自投保护已充好电的条件下，若同时投入这两块压板，不能使其放电，备自投保护还可以动作，造成误动作。若要更换#3主变中压侧11C开关所连接的母线，投入压板顺序：应先退出先前#3主变中压侧连接的母线压板，再投入现在#3主变中压侧连接的母线压板。
双母线双分段带旁路母线、三绕组变压器和自耦变压器并行接线方式下的运行技术难点重要体现在不同类型变压器的并列要求，以及不同运行方式下，各类二次保护之间的配合操作。依据运行技术的详细指导，运行人员可以快速、正确地进行倒闸操作和事故处理。
總结：
随着电网地发展和变电站的不断扩容，采用类似的双母线双分段接线方式的变电站将越来越多，运行要求也将随之越来越复杂。因此，复杂接线方式下的运行技术不仅对变电站运行不可或缺，具有重要的指导作用，而且也供其他采用复杂接线方式变电站运行参考、学习、交流，最终形成一套完整的技术理论。此外，该运行技术也将成为重要的培训资料，帮助运行人员提升技术水平。
注：文章内的图表及公式请以PDF格式查看