朱勝龍，陳貴亮，張佳慶，鄭 浩，湯建華

1.國網(wǎng)安徽省電力公司電力科學研究院，安徽合肥 230601；2.國網(wǎng)安徽省電力公司滁州供電公司，安徽滁州 239000；3.國網(wǎng)安徽省電力公司，安徽合肥 230061）

1 新一代智能變電站新型接線方式

滁州供電公司220 kV泓濟變電站是安徽省投入運行的第一座新型智能變電站，被國家電網(wǎng)列為新一代智能變電站擴建標桿工程。該站220 kV系統(tǒng)采用雙母線單分段方式，4回220 kV出線開關及主變開關間隔均只保留母線側Ⅰ母、Ⅱ母閘刀，取消線路側閘刀。因此當線路要求檢修時，斷路器也需配合轉到檢修狀態(tài)。相對于傳統(tǒng)變電站，該接線方式的特點為：無獨立的斷路器檢修狀態(tài)，只有開關及線路在檢修狀態(tài)。斷路器及線路運行狀態(tài)定義如表1所示。

表1 220 kV斷路器及線路運行狀態(tài)

2 隔離式斷路器功能及結構特點

本站現(xiàn)在使用的斷路器為西安市西電高壓開關公司生產(chǎn)的ZCW9——252L型智能化集成隔離斷路器。該產(chǎn)品的最大優(yōu)點是各類設備高度集成、占地面積小。所集成設備包括無源式電子式電流互感器、智能組件、線路側接地閘刀、斷路器本體等（圖 1）。

圖1 ZCW9——252L型智能化集成隔離斷路器

該種新型斷路器與傳統(tǒng)斷路器的最大區(qū)別是配置了一套獨立的防合閘閉鎖裝置。防合閘閉鎖裝置的基本原理是：當斷路器分閘后，此裝置作用于斷路器的合閘傳動機構，利用閉鎖桿擋住機構閘刀擎子從而將傳動機構抱死，實現(xiàn)對斷路器的機械聯(lián)鎖，避免斷路器誤動作。為施工人員的生命安全、電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運行提供保障。

該系列產(chǎn)品設置了雙套的智能終端、全光纖CT采集裝置和合并模塊，分別安設在控制A柜和B柜內(nèi)。A柜內(nèi)的斷路器遙控操作“遠方/就地”切換把手，作用相當于傳統(tǒng)斷路器的QK把手，可以將斷路器的分合閘權限由本地（智能終端）交至后臺及監(jiān)控，進行遠程控制；B柜內(nèi)的操動機構“遠方/就地”切換把手，可以將斷路器機構及防合閘閉鎖機構的分合閘權限由本地（操動機構）交至智能終端，故而只有將操動機構“遠方/就地”轉換手柄置于“就地”方可現(xiàn)場操作防合閘閉鎖裝置。

電力調(diào)度規(guī)程使用“熱備、冷備、檢修、運行”對分斷設備進行定義。本單位根據(jù)新型設備的特點以及運行的相關規(guī)程，對隔離式斷路器的4種狀態(tài)也作了嚴格定義。傳統(tǒng)斷路器與隔離式斷路器在運行與熱備用下的設備狀態(tài)相同，區(qū)別較大部分在“冷備”情況下：傳統(tǒng)斷路器的分斷設備及上下隔離均在分閘位置，而新型隔離斷路器分斷設備和上隔離為分閘，新增加的閉鎖功能裝置為合閘位置，操動機構“遠方/就地”轉換手柄置于“就地”狀態(tài)（圖 2）。

圖2 新型隔離式斷路器與傳統(tǒng)斷路器的區(qū)別

3 聯(lián)鎖系統(tǒng)

為了防止運行人員誤操作、防止隔離式斷路器誤動作，該隔離斷路器設計了電氣聯(lián)鎖和機械聯(lián)鎖2個聯(lián)鎖系統(tǒng)。

3.1 電氣聯(lián)鎖

電氣聯(lián)鎖是通過對隔離斷路器、接地開關和防合閘閉鎖裝置三者的不同位置情況進行分類組合構成不同的觸發(fā)條件用于相互控制（圖3）。

圖3 防合閘閉鎖與斷路器、接地閘刀間的邏輯關系

當集成式隔離斷路器電氣聯(lián)鎖投入時，只有當圖中“加號”兩邊的條件同時滿足時，“箭頭”方向的電氣控制操作才能執(zhí)行。其邏輯關系由隔離斷路器、防合閘閉鎖裝置和接地閘刀各自的電氣控制原理圖中串接的聯(lián)鎖回路來實現(xiàn)。

類似高壓柜“五防”功能（即：防止誤分、合斷路器；防止帶負荷分、合隔離開關；防止帶電掛（合）接地線（接地開關）；防止帶地線送電；防止誤入帶電間隔）：閉鎖功能裝置和上下側接地裝置在設備合閘時只能位于“分閘”且狀態(tài)不可改變；閉鎖功能裝置只有待“設備分”后方可操作；同樣接地裝置只有待閉鎖功能裝置合閘后方可動作；斷路器此時被機械閉鎖于分位，不可進行任何操作；當接地裝置合上后，裝置及斷路器本身均不能動作。此過程體現(xiàn)了斷路器、防合閘閉鎖裝置、接地閘刀三者之間的邏輯聯(lián)鎖關系。在智能控制B柜內(nèi)設置有電氣“聯(lián)鎖/解鎖”切換開關，作用是實現(xiàn)三者間電氣上的聯(lián)鎖。斷路器運行時開關置于“聯(lián)鎖”位置，不得解鎖。

3.2 機械聯(lián)鎖

機械聯(lián)鎖是通過向新型隔離斷路器操動機構箱內(nèi)的閉鎖功能裝置推入或拉出閉鎖桿來實現(xiàn)閉鎖功能。拉出閉鎖桿即是將防合閘閉鎖裝置解鎖，此時方可分合斷路器。推入閉鎖桿則閉鎖功能裝置動作，閉鎖桿擋住機構閘刀擎子，斷路器被機械閉鎖不可合閘。

4 操作方法及注意事項

值班員在在220 kV隔離式斷路器上進行狀態(tài)切換時，必須嚴格遵守上節(jié)邏輯關系。操作前，應認真檢查斷路器、防合閘閉鎖裝置、接地閘刀三者的位置。每次操作完防合閘閉鎖裝置后，務必從斷路器機構箱側面的窗口觀察機械分合閘指示，確定閉鎖裝置是否已分合到位，根據(jù)雙套智能終端的對應指示燈及操作面板的信號燈等來確定各設備的狀態(tài)無誤后，方可進行下一步操作。

本站的220 kV系統(tǒng)接線方式，隔離式斷路器從熱備用轉冷備用、冷備用至檢修的操作步驟為：（遠方控制）拉開斷路器，依次將“斷路器遠方/就地遙控轉換手柄”及“操動機構遠方/就地轉換手柄”從“遠方”置于“就地”，再合閉鎖功能裝置，注意觀察機械閉鎖位置是否正確。確認無誤后依次進行拉上側隔離、合上側接地、合線路側接地（或在該處封線）的操作。尤其需要注意的是，為了防止帶負荷拉閘情況的發(fā)生，必須在拉開母線側閘刀前確保防合閘閉鎖裝置已經(jīng)合閘。而檢修轉冷備、冷備轉熱備用的操作過程與上述剛好相反，分開接地（拆除封線）后應先合上上側隔離，再拉開閉鎖功能裝置，由此體現(xiàn)閉鎖功能裝置可以閉鎖斷路器分閘，進一步保障人身、設備安全。

5 結論

目前國家電網(wǎng)已經(jīng)將“系統(tǒng)高度集成、經(jīng)濟節(jié)能環(huán)保、支撐調(diào)控一體”作為中心思想來試點和推廣新型變電站，使得變電站電氣主回路受新型智能化開關設備影響日漸增大成為發(fā)展趨勢。而隔離式斷路器由于體積小、機構緊湊，作為新型智能變電站一次設備中重要組成部分，在現(xiàn)場實際工作中的作用越來越重要。

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