ГЛАВА ШЕСТАЯ
ОПЕРАЦИИ С РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТОЙ И АПВ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЙ В ПЕРВИЧНОЙ СХЕМЕ ОБЪЕКТА
Для обеспечения безаварийного и надежного проведения переключений в распределительном устройстве объекта должна быть предусмотрена последовательность операций с устройствами РЗА и операций в первичной схеме. При этом преследуются следующие основные цели:
не допустить отсутствия быстродействующей или ускоренной защиты даже на незначительном участке шин или ошиновки (тем более, что в распределительном устройстве работают люди);
не допустить неправильных действий устройств РЗА в процессе изменений первичной схемы.
Чтобы исключить ошибки при производстве повторяющихся переключений, эти переключения следует выполнять по заранее составленным программам типовых операций в первичных и вторичных цепях, утвержденным вышестоящей организацией.
При производстве переключений в первичных цепях следует учитывать, что отсутствие ясного представления об особенностях переключений и последовательности операций в первичных цепях и устройствах релейной защиты, отсутствие осторожности, притупление бдительности, невнимательность и рассеянность могут привести к несчастному случаю и аварии. Перед началом переключений оперативный персонал знакомится с текстом распоряжения или утвержденной заявки, с программой или бланком переключений, а также с программой типовых операций (если она имеется). По крайней мере, в одном из этих документов должна быть подробно описана последовательность всех операций в первичных цепях и устройствах РЗА применительно к схемным, конструктивным и иным особенностям объекта. При производстве переключений дежурный последовательно отмечает в программе или бланке переключений каждую выполненную операцию, что уменьшает возможность нарушения последовательности операций и других ошибок. В условиях эксплуатации наблюдались ошибочные действия оперативного персонала при производстве операций с испытательными блоками. В большинстве случаев это происходило из-за недостаточности инструктажа или из-за отсутствия должного внимания со стороны оперативного персонала и приводило к ложным
или излишним действиям устройств РЗА. Поэтому операции с испытательными блоками в цепях дифференциальной защиты шин (ДЗШ) и устройств резервирования при отказе выключателей (УРОВ) в распределительных устройствах напряжением 330 кВ и выше, а также при производстве изменения фиксации присоединений по системам и секциям шин распределительных устройств любого напряжения должны выполняться только персоналом службы РЗАИ [6]. При вводе выключателя в работу после его ремонта операции с испытательными блоками в цепях ДЗШ и УРОВ рекомендуется поручать персоналу службы РЗАИ, так как при этом значительно выше вероятность неисправностей в указанных цепях.
Допускается операции, связанные с вводом выключателя после его ремонта, поручать специально обученному оперативному персоналу.
В распределительных устройствах напряжением 220 кВ включительно оперативный персонал может выполнять переключения, связанные с переводом присоединений на работу через обходной или шиносоединительный выключатель, а также с выводом в ремонт выключателей при условии выполнения этих операций на испытательных блоках. При этом оперативный персонал, которому поручаются указанные операции, должен пройти специальное обучение и проверку знаний, получить инструктаж о всех предусмотренных вариантах операций, последовательности и характере их проведения. Кроме того, он должен уметь пользоваться средствами контроля исправности токовых цепей ДЗШ объекта [6].
Таким образом, в соответствии с изложенным операции в токовых цепях ДЗШ и УРОВ в рассмотренных случаях выполняет либо персонал службы РЗАИ, либо оперативный персонал.
Ниже в качестве примеров рассмотрены содержание и последовательность операций при некоторых повторяющихся переключениях в распределительных устройствах с двойной системой шин и фиксированным распределением присоединений по системам шин, защищенных ДЗШ с избирательными комплектами (рис. 18).
Следует отметить, что в приведенном далее материале не рассмотрены операции с устройствами противоаварийной и режимной автоматики (выполнение которых отличается большим разнообразием решений), а также со сложными относительно редко применяемыми устройствами релейной защиты.
Переключение присоединений объекта с одной системы шин на другую.
В энергосистемах имеются как объекты с присоединениями, включенными на обе системы шин, так и объекты, все присоединения которых включены на одну систему шин (другая система шин в резерве).
При работе присоединений на обеих системах шин перед началом операций дежурный включает на панели ДЗШ рубильник Р «Нарушение фиксации» (рис. 18) и после этого снимает оперативный ток с привода шиносоединительного выключателя (ШСВ). Эта операция необходима для того, чтобы исключить возможность отключения ШСВ во время последующего производства переключений присоединений (без их отключения) шинными разъединителями, так как отключение ШСВ может привести к размыканию шинным разъединителем тока нагрузки присоединения. При переключении сначала включают разъединитель той системы шин, куда переводится присоединение, а затем отключают разъединитель системы шин, на которую было включено присоединение.
Если цепи напряжения устройств релейной защиты присоединений переключаются с ТН одной системы шин на ТН другой системы шин не реле-повторителями шинных разъединителей, а переключателями (вручную), то для того, чтобы эти цепи не остались без напряжения, дежурный по окончании операций с разъединителями (до отключения ШСВ) переключает цепи напряжения устройств РЗА присоединений на ТН той системы шин, куда переключены присоединения. При этом на время переключения дежурный отключает дистанционную защиту линий электропередачи, цепи напряжения которой переключаются.
По окончании переключения дежурный подает оперативный ток на привод ШСВ.
Если после переключения присоединений надлежит изменить фиксацию присоединений по системам шин, то, как указано выше, эти изменения выполняет персонал службы РЗАИ. После окончания этой работы и соответствующей записи в оперативном журнале дежурный должен убедиться в исправности токовых цепей ДЗШ, используя средства контроля, имеющиеся на объекте, а затем на панели ДЗШ разомкнуть рубильник «Нарушение фиксации».
При работе всех присоединений объекта на одной системе шин сначала нужно опробовать напряжением свободную систему шин, на которую будут переключаться присоединения. Опробование производится либо от работающей
системы шин через ШСВ, либо от присоединения, находящегося под напряжением с другой стороны.
Рассмотрим случай опробования системы шин напряжением через ШСВ. При этом необходимо, имея в виду возможность включения на к. з., обеспечить отключение ШСВ как от защит ШСВ, так в некоторых случаях и от ДЗШ. Следует заметить, что основными при этом являются защиты ШСВ, действующие без выдержки времени.
Дифференциальная защита шин используется для отключения ШСВ без выдержки времени, если в ее схеме имеется замедление отключения всех присоединений, кроме ШСВ, используемое только в момент включения ШСВ.
Таким образом, перед опробованием системы шин напряжением через ШСВ дежурный включает мгновенные защиты ШСВ и убеждается, что включен пуск УРОВ ог этих защит.
Если ДЗШ имеет замедление при включении ШСВ, то
дежурный дополнительно вводит это замедление (отключает накладку ОУ — рис. 18), если оно не было введено ранее, проверяет или обеспечивает отсоединение токовых цепей обоих избирательных комплектов ДЗШ от ТТ ШСВ.
Если ДЗШ не имеет устройства замедления при включении ШСВ, то дежурный дополнительно вводит на короткое время (если это записано в местной инструкции) оперативное ускорение резервных защит некоторых присоединений объекта, а затем отключает ДЗШ.
После выполнения указанных подготовительных операций дежурный включает ШСВ и, убедившись, что на опробуемой системе шин появилось напряжение, включает ДЗШ и выводит из действия оперативное ускорение резервных защит некоторых присоединений объекта. Последующие операции, связанные с переводом присоединений на другую систему шин, производятся так же, как и при работе присоединений на обеих системах шин.
Вывод в ремонт выключателя присоединения при замене этого выключателя шиносоединительным.
Если надо вывести выключатель какого-либо присоединения и оставить в работе само присоединение (ОВ отсутствует), присоединение включают через ШСВ. При этом сначала на устройствах защиты ШСВ персонал службы РЗАИ настраивает уставки для заводимого через ШСВ присоединения. Если на ШСВ имеются такие же защиты, как на заводимой через ШСВ линии, то уставки защит ШСВ должны повторять уставки защит линии. Если же защиты
ШСВ не могут полноценно заменись Защиты линий, на защитах ШСВ настраивают временные уставки, обеспечивающие действие защит при к. з. любого вида в любом месте линии. В последнем случае считается обязательным частичный или полный перевод на ШСВ устройств защит линии.
Затем присоединение с выводимым в ремонт выключателем включается на одну из систем шин, например на I, а все остальные присоединения — на другую, например на II (последовательность операций см. выше). Следует заметить, что предварительно включенный рубильник «Нарушение фиксации», установленный на панели ДЗШ, остается включенным на все время работы присоединения через ШСВ.
Рис. 25. Схема вывода в ремонт масляного выключателя линии с заменой его шнносоединнтельным выключателем
До отключения присоединения персонал службы РЗА проверяет настроенные защиты ШСВ под нагрузкой.
Далее оперативный персонал отключает присоединение (линию), у которого выводится в ремонт выключатель, проверяет у диспетчера, что линия отключена с другой стороны, разбирает схему присоединения разъединителями, устанавливает защитные заземления, а также отключает ШСВ (снимает напряжение с выделенной системы шин) и снимает с его привода оперативный ток. Для вывода
в ремонт выключателя присоединения, например линии, отсоединяют спуски с выключателя этой линии и, если необходимо по условиям техники безопасности, спуски с линейного разъединителя (рис. 25). Затем пофазно устанавливают перемычки, шунтирующие выключатель присоединения и, если необходимо, линейный разъединитель. В это время персонал службы РЗАИ:
отсоединяет токовые и оперативные цепи ДЗШ и защит линии от ТТ выводимого в ремонт выключателя;
отсоединяют в схеме ДЗШ токовые цепи избирательного комплекта отключенной системы шин от ТТ ШСВ (рис. 25), при этом отсоединенные вторичные обмотки ТТ должны быть закорочены;
проверяет ДЗШ под нагрузкой присоединений, подключенных к работающей системе шин;
переключает токовые и оперативные цепи устройств защиты линии на ШСВ и его ТТ, когда защиты ШСВ не могут полноценно заменить защит линии; когда линия, кроме дистанционной защиты и защиты от замыканий на землю, имеет еще и основную, например высокочастотную, защиту, последнюю обязательно по всем цепям переводят на ШСВ\
опробует действие на отключение ШСВ всех переведенных на ШСВ защит (для этого снимают разъединителем напряжение с ШСВ, подают на его привод оперативный ток и на время опробования отключают пуск УРОВ от опробуемых устройств защиты);
подготавливает устройство АПВ ШСВ с теми же блокировками и уставками, что и устройство АПВ линии.
Кроме того, оперативный персонал снимает действие всех устройств РЗА на отключение и включение выводимого в ремонт выключателя. Это необходимо, чтобы исключить возможность автоматического включения или отключения выключателя во время производства ремонтных работ.
Перед включением линии с выведенным в ремонт выключателем оперативный персонал включает заранее подготовленные и проверенные устройства защиты ШСВ, отключает все переключенные на ШСВ защиты линии (высокочастотная защита линии должна быть отключена со всех сторон линии) и пуск УРОВ от них и выводит из действия замедление ДЗШ при включении ШСВ — включает ОУ (см. рис. 18).
После включения линии под нагрузку персонал службы РЗАИ проверяет под нагрузкой переведенные на ШСВ
защиты линии; оперативный персонал после этого включает эти защиты и пуск УРОВ от них (высокочастотная защита включается со всех сторон линии), отключает ранее включенные защиты ШСВ с временными уставками и пуск УРОВ от них (если они были включены) и включает устройство АПВ ШСВ.
Переключение присоединения через обходной выключатель.
При наличии на объекте обходной системы шин вывод в ремонт выключателя одного из присоединений значительно облегчается. В этом случае не требуется переключения всех присоединений объекта на одну систему шин, не нужно устанавливать перемычки для исключения из схемы выводимого в ремонт выключателя, сохраняется фиксация распределения присоединений по системам шин. Содержание и последовательность операций при переключении питания присоединения через ОВ зависит от количества и расположения комплектов вторичных обмоток ТТ ОВ, от наличия и вариантов выполнения дифференциальной защиты шин, а также от конструктивных особенностей объекта. Поэтому, приступая к переключению питания присоединения через ОВ, оперативный персонал должен ознакомиться с бланком переключений или программой типовых операций (инструкцией), составленной для такого переключения, и выполнять очередность всех операций, строго придерживаясь этих документов.
Рассмотрим примерную последовательность этих операций. Обычно ОВ оборудован устройствами релейной защиты, которые полноценно могут заменить дистанционную защиту и защиту от замыканий на землю любой линии. Если на линии имеется основная быстродействующая, например высокочастотная, защита, то при переключении питания линии через ОВ эта защита обязательно должна по всем цепям переключаться на ОВ и его ТТ.
Предварительно персонал службы РЗАИ настраивает уставки устройств защиты ОВ, повторяющие уставки устройств защиты присоединения, переключаемого через ОВ.
Оперативный персонал проверяет включение настроенных персоналом службы РЗАИ устройств защиты ОВ (в том числе и защиты без выдержки времени) и включение на панели ДЗШ, если они имеются, цепей замедления отключения выключателей всех присоединений, кроме ОВ при его дистанционном включении (идентичного замедлению, вводящемуся при дистанционном включении ШСВ). Если на переключаемой через ОВ линии имеется высокочастотная защита типа ДФЗ, оперативный персонал отключает
ее со всех сторон линии во избежание ее Неправильного действия в момент переключения линии через выключатель ОВ.
При этом оперативные цепи этой защиты переводят на ОВ и при необходимости производят опробование действия этой защиты на отключение ОВ с отключением пуска УРОВ от защиты ДФЗ на время опробования. Защита типа ДФЗ остается отключенной. Затем оперативный персонал проверяет отсоединение от ТТ ОВ токовых цепей ДЗШ и отключение ОВ, включает разъединители ОВ к обходной системе шин и к той системе шин, на которую включено присоединение, подлежащее переключению питания линии через ОВ, и дистанционно включает ОВ для опробования напряжением обходной системы шин. После этого отключением О В снимается напряжение с обходной системы шин и выводится из действия замедление ДЗШ при включении ОВ.
Далее оперативный персонал сам или с помощью персонала службы РЗАИ подсоединяет оперативные и токовые цепи ДЗШ к ОВ и его ТТ. При необходимости ДЗШ проверяется под нагрузкой (с отключением или без ее отключения). Чтобы переключение питания присоединения через ОВ произвести без отключения присоединения, оперативный персонал снова подает напряжение на обходную систему шин включением разъединителя этого присоединения, затем включает ОВ и после проверки наличия тока в фазах ОВ по щитовым приборам отключает выключатель присоединения, выводимый в ремонт.
После этого с отключением или без отключения ДЗШ отсоединяют токовые цепи ДЗШ от ТТ отключенного в ремонт выключателя и проверяют ДЗШ под нагрузкой. Затем переключают токовые цепи защиты ДФЗ линии, переключаемой через ОВ, эту защиту проверяют под нагрузкой и включают со всех сторон линии. Вторичные обмотки ТТ выключателя, выведенного в ремонт, отсоединяют от цепей устройств РЗА и закорачивают (рис. 26). Отключают разъединители с обеих сторон выключателя, выведенного в ремонт.
Следует заметить, что в процессе производства операций при каждом отключении ДЗШ необходимо вводить оперативное ускорение защит некоторых работающих присоединений, если это записано в инструкции.
Переключение присоединения с ШСВ на «собственный» выключатель
(после его ремонта). Опыт эксплуатации свидетельствует о том, что наиболее опасные ошибки про-
исходят при переключении присоединения с ШСВ или ОВ на собственный выключатель и особенно при операциях в токовых цепях ДЗШ и УРОВ, связанных с этим переключением.
Поэтому оперативный персонал и персонал службы РЗАИ должны быть особенно внимательны и осторожны при выполнении операций, перечисленных в соответствующих типовых и местных программах, строго соблюдая содержание и последовательность каждой операции.
Рис. 26. Схема переключения присоединения через обходной выключатель в распределительном устройстве с воздушными выключателями (положение коммутационной аппаратуры и цепей устройств защиты соответствует отключенному положению выключателя присоединения)
Предполагается, что во время работы присоединения через ШСВ не заменялись ТТ и не ремонтировались их вторичные цепи (отсоединение токовых цепей всех устройств РЗА от ТТ производилось только на испытательных блоках или испытательных зажимах).
Для снятия перемычек, шунтирующих выключатель, присоединение полностью отключается. Затем ошиновывается выключатель, снимаются ранее установленная временная перемычка (см. рис. 25) и защитные заземления. Токовые и оперативные цепи защит присоединения переключаются на «собственный» выключатель, производится опробование действия этих защит на отключение выключателя присоединения с отключением пуска УРОВ от этих защит на время опробования. Все защиты на выключателе присоединения остаются отключенными. Схема присоединения с отремонтированным выключателем собирается на свободную систему шин. Отключается устройство АПВ ШСВ. Затем присоединение включается через ШСВ и отремонтированный выключатель, последовательно включенные через свободную систему шин. При этом на ШСВ должны быть введены все устройства защиты, которые были на нем введены в процессе подключения присоединения через ШСВ (см. выше).
Далее все устройства защиты присоединения проверяют под нагрузкой и включают в работу. Включается также пуск УРОВ от них и устройство АПВ присоединения.
После этого отключают ДЗШ (с вводом по инструкции оперативного ускорения защит некоторых присоединений). Токовые и оперативные цепи ДЗШ подключают к выключателю присоединения и его ТТ, а также к ТТ ШСВ (избирательный комплект выделенной системы шин). Дифференциальная защита шин проверяется под нагрузкой и включается в работу с включенным рубильником «Нарушение фиксации». Отключают устройства защиты ШСВ, которые были включены в связи с заменой выключателя присоединения шиносоединительным выключателем.
Затем либо присоединение с отремонтированным выключателем переключают на рабочую систему шин, где включены все другие присоединения, либо восстанавливается нормальная схема с работой присоединений на двух системах шин. После восстановления нормальной схемы отключают на панели ДЗШ рубильник «Нарушение фиксации».
Переключение присоединения с ОВ на «собственный» выключатель
(после его ремонта). При этом имеется в виду, что во время ремонта выключателя ремонтировались или заменялись ТТ выключателя или вторичные цепи этих ТТ с полным отсоединением вторичных кабелей от ТТ.
При такой ситуации включение после ремонта выключателя линии под нагрузку может быть произведено только при условии полной исправности и правильной сборки токовых цепей устройств релейной защиты, включенных на ТТ выключателя линии. Такие сложные защиты, как дистанционная, защиты, имеющие орган направления мощности. и некоторые другие могут быть надежно проверены только на линии, находящейся под нагрузкой. Поэтому на отремонтированном выключателе линии до ее отключения должны быть подготовлены и надежно проверены (например, первичным током от постороннего источника) только простейшие токовые защиты, к которым могут быть отнесены, например, резервная защита линии от к. з. на землю — токовая защита нулевой последовательности с выведенным из действия органом направления мощности и временно включаемая («подставная») максимальная токовая ненаправленная защита от междуфазных к. з.
Работы по переключению на «собственный» выключатель начинаются с подключения персоналом РЗАИ токовых и оперативных цепей резервных защит линии, а также «подставных» устройств защиты к ТТ и выключателю линии и оперативных цепей ДЗШ к этому выключателю. При этом должны остаться отключенными (от ТТ выключателя линии) ДЗШ и переведенная на ОВ основная быстродействующая защита линии, чтобы не вызвать излишних отключений при включении на к. з. в процессе опробования напряжением ячейки вводимого после ремонта выключателя. Далее персонал РЗАИ проверяет правильность сборки токовых цепей защит, подключенных к ТТ выключателя линии (например, первичным током от постороннего источника тока) и опробует действие этих защит на отключение выключателя линии с отключением пуска УРОВ от этих защит на время опробования.
После этого оперативный персонал включает только что проверенные резервные и «подставные» защиты линии с выведенными из действия органами направления мощности, отключает заземления с двух сторон отремонтированного выключателя. Персонал РЗАИ убеждается в том, что вторичные обмотки ТТ выключателя линии, предназначенные для ДЗШ и основной быстродействующей защиты линии, отключены от токовых цепей этих защит и закорочены.
Затем оперативный персонал производит опробование ячейки выключателя линии напряжением путем включения линейного разъединителя и ОВ при отключенном и при включенном выключателе линии (см. рис. 26).
Непосредственно перед переключением линии на «собственный» выключатель оперативный персонал отключает с двух сторон основную быстродействующую защиту линии, включает пуск УРОВ от резервных и «подставных» защит линии, отключает выключатель линии и включает его линейный и шинный разъединители. Затем включает выключатель линии, проверяет по щитовым приборам прохождение через него тока нагрузки и отключает ОВ.
Далее оперативный персонал отключает ДЗШ (по местной инструкции может потребоваться предварительный
ввод оперативного ускорения устройств защиты некоторых присоединений). Персонал РЗАИ отсоединяет токовые и оперативные цепи ДЗШ от ОВ и его ТТ, подсоединяет токовые цепи ДЗШ к ТТ выключателя линии, проверяет ДЗШ под нагрузкой и включает ее в работу, после этого отключает оперативное ускорение устройств защиты некоторых присоединений.
Затем персонал РЗАИ переключает цепи напряжения, токовые и оперативные цепи основной быстродействующей защиты линии с ОВ на выключатель линии, проверяет эту защиту под нагрузкой, после чего она включается в работу с обеих сторон линии.
Далее отключают резервные защиты линии, персонал службы РЗАИ вводит в действие органы направления мощности этих защит, проверяет эти защиты под нагрузкой и включает резервные защиты линии в работу. Включает пуск УРОВ от резервных защит линии.
Отключают «подставные» защиты линии и пуск УРОВ от них. После этого отключается устройство АПВ ОВ.
Цепи напряжения устройства АПВ ОВ отключают от устройства отбора напряжения линии, к этому устройству подключают цепи напряжения устройства АПВ линии, после чего устройство АПВ включается в работу.
Далее отключают пуск УРОВ от защит ОВ, проверяется отключенное положение ОВ и отключается разъединитель линии от обходной системы шин.
Вопросы для самопроверки
Для каких целей должна выдерживаться жесткая последовательность и очередность операций в первичной схеме и вторичных цепях при производстве переключений в первичных цепях объекта?
Каковы содержание и последовательность операций при переводе всех присоединений объекта с одной системы шин на другую?
Зачем отключается оперативный ток с цепей управления и защиты ШСВ и сохраняется в действии дифференциальная защита шин при переключении присоединения с одной системы шин на другую?
Каковы содержание и последовательность операций при замене выключателя присоединения шнносоединительным выключателем?
Каковы содержание и последовательность операций при переключении присоединения с шиносоединителыюго на «собственный» выключатель?
Каковы содержание и последовательность операций при замене выключателя присоединения обходным выключателем?
Каковы содержание и последовательность операций прн переключении линии с обходного на «собственный» выключатель после окончания его ремонта?
