220kV 某變電站在進行“110kV東、西母線倒為正常運行方式”操作過程中，X110東隔離開關B相上部出現嚴重拉電弧現象，由于處理得當而未釀成事故。下面結合這次倒母線操作中，X110東隔離開關B相上部突然出現嚴重拉電弧現象和處理經過，簡要分析造成此現象的原因。

故障發生前運行方式

220kV某變電站110kV采用雙母線接線，正常運行方式為：

• 110kV東、西母經X110聯絡運行，分路開關和主變按正常方式下編組運行。
• 110kV東母：XL線（饋線）、IIXH線（線路充電）；110kV西母：X111、XZ線（線路充電）、IXH線（饋線）。
• 某日因XZ線試運行需要，原在110kV西母運行的X111、IXH線倒至110kV東母運行。

操作及處理經過

某日19：35分，本站值班員在執行“110kV東、西母線倒為正常運行方式”操作中，在推上X111西隔離開關 ，拉開X111東隔離開關后，X110東隔離開關一相上部突然出現電焊樣火花串，約5~6s拉弧已有1尺多長，操作人員判斷是X110東隔離開關一相主接觸接觸不好，立即將X111東隔離開關又合上，X110東隔離開關電弧應聲熄滅。

從拉開X111東隔離開關，發現X110東隔離開關上部一相拉弧，到判斷X110東隔離開關拉弧可能是隔離開關接觸不好，再到合上X111東隔離開關，中間間隔14s683ms，減去合上X111東隔離開關需時約6~7s，在不足10s的時間里，迅速判斷、正確選擇，果斷處理，避免了一次嚴重事故。

故障原因分析及后果

（1）故障后檢查結果：X110東隔離開關B相靜觸頭棒兩側固定線夾壓接不良，其中西側固定線夾固定靜觸頭棒螺桿未完全擰入（可能是安裝時螺桿與螺孔擰入時不順），存在事故隱患，表面灼傷較嚴重。正常隔離開關靜觸頭棒連接示意圖見圖2，更換下的靜觸頭棒兩側固定線夾燒損情況分別見圖3、4。

（2）X110東隔離開關B相拉弧原因

• X110東隔離開關靜觸頭棒兩側固定線夾固定螺桿壓接不良，存在事故隱患。
• X110東隔離開關靜觸桿兩端壓接線夾設計不合理。靜觸桿兩端各靠一個螺絲桿擰入固定，運行一段時間易造成接觸不良，引發故障。
• X110東隔離開關當時流過電流較大（約510A,其中XL線220A，IXH線290A，當時倒母線操作時應先將IXH線倒至110kV西母，不應先倒X111）。

圖2 X110東隔離開關B相靜觸頭棒連接示意圖

圖3 更換下的 X110東隔離開關B相靜觸頭棒西側固定線夾燒損情況

圖4 更換下的 X110東隔離開關B相靜觸頭棒東側固定線夾燒損情況

（3）X110東隔離開關B相拉弧的機理

由于X110東隔離開關B相靜觸頭棒兩側固定螺桿處存在壓接不良的事故隱患，在推上X111西隔離開關 ，拉開X111東隔離開關后，X110東隔離開關此時流過較大電流，使X110東隔離開關B相靜觸頭棒兩側固定線夾螺桿壓接處溫度驟升，間隙中產生部分自由電子，隨即發生連續的碰撞游離，在發生了雪崩式的碰撞游離之后，很快發展成電弧放電。

電弧放電使弧隙處于高溫狀態，從而發展為熱游離。熱游離給弧隙提供了大量的電子和正離子，電流得以通過，所以熱游離使電弧得以維持和持續燃燒。顯然，電源點能量足以維持電弧的燃燒。

由于電弧的溫度很高，會很快燒壞觸頭和電弧周圍絕緣部件，如果當時操作人員束手無策、驚慌失措，較長時間電弧不能熄滅，隔離開關本身就有損壞和爆炸的危險，X110東隔離開關B相正處在110kV東母（管母）下面中間位置，勢必造成接地短路或母線短路故障，使110kV母差保護動作，導致設備損壞、110kV母線失壓大面積停電事故的發生。

若是再遲延些時間再合上X111東隔離開關（隔離開關本身故障或爆炸時），后果將更加嚴重。正是由于操作人員在拉開X111東隔離開關后，發現X110東隔離開關一相上部突然出現電焊樣火花串，在電弧放電拉弧初期，立即將X111東隔離開關又合上，X110東隔離開關電流迅速降至很小（因當時負荷均在東母），電弧即刻熄滅。

倒母線操作的方法

運行設備倒母線操作時，母線隔離開關必須按“先合后拉”的原則進行。

一條母線上所有元件須全部倒換至另一母線時，有兩種倒換次序，一種是將某一元件的刀閘合于一母線之后，隨即拉開另一母線刀閘；另一種是全部元件都合于一母線之后，再將另一母線的所有刀閘拉開。這要根據操作機構位置(兩母線刀閘在一個走廊上或兩個走廊上)和現場習慣決定。

倒母線操作的注意事項

（1）倒母線操作，必須先使母聯斷路器及兩側隔離開關在合位，檢查母聯斷路器是否合好，并斷開母聯斷路器的操作電源，保證母線隔離開關在并、解列時滿足等電位操作要求，防止母聯斷路器誤跳閘，造成帶負荷拉隔離開關事故（這是因為若倒母線過程中由于某種原因使母聯斷路器跳閘。

此時母線隔離開關的拉、合操作實際上就是對兩條母線進行帶負荷解列、并列操作，這種情況下，因解列、并列電流較大，隔離開關滅弧能力有限，會造成弧光短路。操作完畢后應及時合上母聯斷路器的操作電源。

（2）進行倒母線操作應注意對母差保護的影響，應根據繼電保護的要求調整母差保護運行方式（非選擇性、強制互聯）。在倒母線操作過程中（無特殊情況下），母差保護應投入運行。

（3）由于設備倒換至另一母線或母線上電壓互感器停電，繼電保護和自動裝置的電壓回路需要轉換由另一電壓互感器供電時，母線隔離開關輔助接點應切換正常，應注意勿使繼電保護和自動裝置因失去電壓而誤動。

拉開母聯斷路器前，檢查母聯斷路器電流為零，對將要停電的母線再檢查一次，確認設備已全部倒至運行母線上，以防“漏”倒設備或避免因電壓回路接觸不良及通過電壓互感器二次向不帶電母線反送電，而引起電壓回路熔斷器熔斷，造成繼電保護誤動引起停電事故等。拉開母聯斷路器后，檢查停電母線電壓應為零。

（4）合上母聯斷路器時，應盡量減少兩條母線的電位差。

（5）母線送電宜由母聯或分段開關充電，特殊方式下可由220千伏出線充電，充電線路的選擇按照《河南電力調度規程》相關原則選取，并經省調同意。

（6）備用母線充電，用母聯斷路向備用母線充電，必須檢查待充電母線無異常，并投入母聯斷路器充電保護，投入主變保護跳母聯開關壓板，母差保護要作相應變更（微機母差保護），充電正常后退出充電保護。如果備用母線存在故障，可由母聯斷路器切除，防止擴大事故。用其他元件對母線充電時，要考慮母差保護的靈敏度，并采取防止運行開關誤跳的措施。

（7）曾經發生過母線鐵磁諧振的變電站，可以采取先停PT，再停母線，或先送母線，再送PT的操作方法，并采取驗電的方法彌補PT停運時檢測母線電壓 。

（8）倒母線應考慮各組母線的負荷與電源分布的合理性。

• 一條母線需要倒換部分元件至另一條母線或一條母線倒換全部元件至另一條母線操作。倒換操作時應注意電源與負荷的均衡倒換（一般先倒一電源元件，接著倒一負荷元件，防止母聯斷路器通過大電流，發生意外故障。
• 當110kV母線負荷由一臺主變單電源供電時，應注意電源與負荷的均衡倒換（一般先倒一負荷元件，再倒電源元件），盡量減小母聯斷路器電流。

（9）倒母線操作中設備出現異常及突發故障時的處理

倒母線操作中設備出現異常及突發故障時，應冷靜沉著，準確判斷，迅速決斷，果斷處理。

當拉開工作母線隔離開關后若發現合入的母線隔離開關接觸不好或拉電弧，應立即將拉開的母線隔離開關再合上，查明原因再繼續操作。

（10）已發生故障的母線上的斷路器需倒換至正常運行母線上時，應先拉開故障母線上的斷路器和隔離開關，檢查明確，并隔離母線故障點后，才能進行由正常運行母線對斷路器的恢復送電操作。

（11）操作前必須做好充分準備，填寫操作票時要注意運行方式等其它條件的變化，做好事故預想。要嚴格執行“操作五制”，嚴肅倒閘操作流程，規范操作行為，在操作中不漏項、跳項，按照操作順序準確核對設備及保護壓板位置。

結束語

倒母線操作對于變電站是一項非常頻繁而又復雜的操作,稍有不慎，就會發生誤操作事故。在認真落實《防止電氣誤操作安全管理規定》和落實各級安全生產責任制的同時，還必須嚴格設備驗收制度，特別是新安裝的設備，要認真做好設備主導流、主接觸部位的驗收把關，認真排查和及時發現、消除事故隱患，防止誤操作事故和同類事故的發生。

（本文選編自《電氣技術》，原文標題為“談倒母線的操作方法和注意事項”，作者為肖承仟、趙劍波等。）