220kV主变保护更换工程施工方案分析

220kV主变保护更换工程施工方案分析

作者：杨文飞

来源：《华中电力》2013年第09期

【摘要】电力系统技术改造工程相对于基建工程难度更大，尤其是220kV主变保护更换工程，涉及运行设备较多，保护回路复杂，因而正确而全面分析施工风险，制定风险控制措施，确定施工方案是工程顺利开展的前提条件。 【关键词】：主变保护 更换 方案 风险 控制措施 引 言

由于220kV变电站中220kV设备供电可靠性要求很高，尤其是220kV主变，其在变电站中起主导作用，其保护配置也更加完备，因此220kV主变保护二次回路复杂，除了本身保护屏外，还涉及到母差、失灵、联切电容器组、备自投、直流电源、交流电源等一系列正在运行中的设备，而进行保护改造时，除了被改造的220kV主变外，其余所有运行设备均不能停运。因此，其施工方案的正确制定相当重要，尤其要正确分析施工存在的风险，制定得当的风险控制措施，力争做到零事故，顺利完成主变保护的更换工作。 一、 施工内容及施工方案制定

以220kV泥乔站#2主变为例，按施工合同及施工图纸要求，工程涉及到的内容主要有：1、拆除220kV泥乔站主控室22P电压无功控制屏、23P #2主变保护屏Ⅰ（大差）、24P #2主变保护屏Ⅱ（小差）及相关电缆、网线；2、在25P安装#2主变保护一屏、26P安装#2主变保护二屏、68P安装#2主变测控屏；3、新保护屏、测控屏相关电缆、网线敷设；4、机构箱、端子箱、保护屏、测控屏内二次接线；5、后台监控系统、远动装置相关参数修改、调试，保护、测控装置测试、调试等工作。

由于施工涉及到的工作地点较多，并且涉及很多运行间隔设备，因此需制定正确可行的施工方案，经过分析，决定按以下步骤进行：1、办理开工手续，施工材料及施工工器具准备；2、办理第二种工作票，进行二次电缆敷设，将电缆敷设至运行设备端子箱、机构箱所在的二次电缆沟处；3、办理第二种工作票，在备用屏位25P、26P、68P分别安装主变保护一屏、主变保护二屏及主变测控屏，新屏柜二次电缆接线；4、办理第二种工作票，将涉及运行屏位的二次电缆，按施工图及现场实际排到位（暂不接入，并做好防止线芯误碰运行端子措施）；5、办理第二种工作票，保护单体调试及新屏柜电缆回路调试，试验报告编写；6、办理第一种工作票，主变本体及三侧断路器转检修，拆除主变相关旧二次电缆，接入新二次电缆，传动试验，验收投运；7、拆旧物资、工程余料清退，竣工资料整理提交。 二、 施工风险分析及其控制措施

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220kV主变改造由于回路众多，涉及运行屏位，若操作不当，将可能造成保护误出口跳闸、直流接地、PT失压等事故，具体风险分析及其控制措施如下：

拆接线时误碰带电端子将可能造成人身触电事故，也可能造成设备误动作，因此，禁止触碰带电端子，带电部分做好明显警示标志，运行端子排使用胶布封贴，施工时设专人监护； 直流接地或短路，将可能造成装置误动、拒动事故，因此，需检查清楚二次回路，拆除电缆线时，必须核对线芯，拆除后用绝缘胶布包好，接入时需确认待接入电缆无接地和短路现象才能接入；

运行中电流互感器CT二次回路开路将可能造成保护误动，严重时甚至可能烧毁一次设备，二次侧感应高电压击伤人体事故，因此，拆除CT回路前，必须确认该回路为#2主变的回路，且无电流才能拆除，CT一次升流试验时，不允许二次侧任何绕组存在开路的情况； 运行中电压互感器PT二次回路短路或接地，可能造成全站二次设备误动作，甚至可能造成母线PT烧毁，因此拆除PT二次回路时，必须确认电缆准确性，并且拆除对芯后，必须用绝缘胶布包好，电压回路接入时，必须先确定待接入的电缆没有相间短路或接地情况再接，接入时先接入负荷端，再接入电源端，并且接完一相核对一相，确认接线的正确性； 运行中断路器（220kV母联2012、220kV旁路2030、110kV母联1012、110kV旁路1090、10kV#1母联500、10kV#2母联505、10kV #2电容器C02、10kV #4电容器C04、10kV #6电容器C06、10kV #8电容器C08）误跳闸，为防止出现此事故，拆除相关跳闸回路时，先拆除电源端（先拆R33，再拆01），在负荷端（输出空节点）测量电压，核对电缆的准确性，拆除后核对线芯，用绝缘胶布包好；而相关跳闸回路时接入时，先接入负荷端（输出空节点），再电源端（先接01，测量R33无正电后再接入），在负荷端测量电压，核对电缆的准确性，接入之后，不允许再进行试验，不允许改动相关的二次接线。

#2主变试验电流、电压误输入PMU功角测量装置，影响调度端数据测量准确性，因此，#2主变试验前必须将#2主变的电流、电压电缆与PMU功角测量装置的电缆连接解除； 试验电流误接入220kV母差一、220kV母差二、110kV母差保护装置，可能造成母差保护误动作，造成变电站大面积停电，因此，试验前必须将#2主变的电流与220kV母差一、220kV母差二、110kV母差保护装置的电流回路连接片（在端子箱处）解开，待所有试验完毕后，再将连接片恢复；

误拆接线，可能造成全站设备功能紊乱，因此，需编写专门的拆接线方案，由施工单位编写，协同运行维护继保班核查后执行；

监控后台或远动数据混乱，可能造成装置误遥控，甚至造成设备损坏，因此更改监控后台或远动数据前必须做好备份，并经再三核对准确无误后才能下装。

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敷设二次电缆时坠入坑洞，造成人身伤害事故，因此，必须在电缆沟盖板揭开处悬挂“当心坑洞”标示牌，现场设专人监护。 三、 施工方案实施

施工方案是施工必不可少的文件，正确可行的施工方案对现场施工的顺利进行起着至关重要的作用，但仅仅有施工方案还不够，如何按照施工方案进行施工，一步一步的完成施工合同及施工图纸的内容才是根本目的。因此，施工方案的实施效果如何，将直接影响到施工进度及施工质量的好坏，为保证施工方案顺利实施，达到预期的目标，需注意如下几点：1、施工材料及工器具的准备，施工材料需提前配置齐全，不常用的材料及工器具的准备更要留有足够的时间，认真审查施工图纸，核对现场，及早发现设计不足，并提出来，协商解决办法；2、人员的配置，由于220kV主变更换工程涉及运行设备多，施工难度大，而且施工各阶段所需人员不尽相同，二次电缆敷设、屏柜安装及二次接线均应配置相应足够的熟练人员进行施工，在进行涉及运行设备的施工时，由于施工风险较高，需由熟练的继保人员监护二次接线人员进行排线，经运行维护继保班验收合格后并在其监护下由施工单位进行接入；3、施工现场交底，施工前需进行现场交底，让所有工作人员清楚自己所负责的工作、工作存在的风险及控制措施；4、二次线拆接方案的编写及实施，编写二次拆接方案由熟练的继保人员根据现场实际编写，并和运行维护部门共同核对，经批准后实施，并且拆接线时均应由熟练的继保人员进行，拆接线时做好记录，发现不对应需查清楚再继续进行，确保拆接线的正确性及安全性。 结束语

在220kV泥乔站#2主变保护更换工程施工过程中，由于施工方案可行，施工材料及工器具准备齐全，各专业施工人员配置充足，且相互配合得当，使得工程得以顺利进行，新主变保护得以顺利投入运行，没有发生任何人身伤亡事故或质量事故，提高了系统运行的可靠性。 [参考文献]

[1]《广东电网公司110kV～500kV电网工程施工作业指导书》 [2]《广东省电力系统继电保护反事故措施及释义（2007版）》 [3]《广东省220kV及以上电网继电保护运行规定》