顏 軍
(寧夏電力公司超高壓電網運行分公司,寧夏 銀川 750001)
“五防”閉鎖裝置包括微機“五防”閉鎖裝置和電氣閉鎖、機械閉鎖裝置等。目前,新建變電站通常優先考慮微機“五防”閉鎖裝置加電氣閉鎖來實現“五防”閉鎖的方案。微機“五防”閉鎖裝置是專門為電力系統防止電氣誤操作事故而設計研制的一種裝置。電氣閉鎖是將斷路器、隔離開關、接地開關等設備的輔助觸點接入電氣操作電源回路構成的閉鎖。操作人員持電腦鑰匙或遙控按操作票操作時,對于違反“五防”規定或與操作票不符的操作,“五防”系統實現強制閉鎖,同時通過其內部固化的閉鎖邏輯來判斷錯誤操作的類型,并以語音提示及液晶顯示方式警告操作人員,從而達到防止誤分誤合斷路器、防止誤入帶電間隔、防止帶負荷拉隔離開關、防止帶電掛接臨時接地線或合接地刀閘、防止帶臨時接地線(接地刀閘)合隔離開關(“五防”)的目的,杜絕各種誤操作的發生。
(1) 由于變電站擴建的原因,造成“五防”閉鎖功能不完善。按電網發展規劃和技術改造規劃的原則,超高壓電網的運行控制方式將廣泛采用綜合自動化系統,遠方遙控的對象也從斷路器擴展到隔離開關和接地刀閘。
在實際工作中,一個變電站的建設要通過多次的擴建才能形成最終規模,因此往往會忽視不同的擴建階段“五防”閉鎖功能是否完善的問題。
如,在銀川東750 kV變電站設計時,變電站隔離開關的操作回路為直流控制。由于變電站直流負荷供電為輻射狀,不同于交流可實現閉鎖小母線,就將微機“五防”閉鎖裝置定為主要閉鎖方案,而放棄了設備本身的電氣閉鎖。因此,當微機“五防”閉鎖裝置失靈時,就有可能發生誤操作。
某變電站一期未裝設母聯斷路器,而設計采用母聯斷路器兩側隔離開關接點的閉鎖方案來閉鎖母線接地刀閘。這樣,本間隔的母線側主刀閘和接地刀閘可以實現電氣閉鎖,但不同間隔的母線側主刀閘和接地刀閘由于未采用刀閘輔助接點進行電氣閉鎖,而只通過母線有無電壓來實現閉鎖功能,給今后的操作留下了安全隱患。
因此,在設計過程中,要充分考慮擴建工作帶來的各種情況,同時使用微機“五防”閉鎖裝置和電氣閉鎖,并使兩者緊密結合,以避免發生上述問題。特別是在無母聯斷路器時,應將母線視為一個單元,用母線上所有主刀閘和接地刀閘的輔助接點進行相互閉鎖,實現閉鎖功能。
(2) 在設計時,未明確規定監控后臺的操作邏輯閉鎖和微機“五防”閉鎖為2套相互獨立的閉鎖功能,導致“五防”閉鎖系統功能不強大。
在招標過程中,由于是捆綁式招標,監控后臺也具有“五防”閉鎖功能。但在安裝調試期間,監控后臺廠家通常利用微機“五防”閉鎖裝置來實現閉鎖功能,省略了監控后臺自身的操作邏輯閉鎖功能,而且測控屏上也無相應的邏輯閉鎖功能。因此,一旦微機“五防”閉鎖裝置主機癱瘓或由于其他原因造成微機“五防”功能喪失,將造成正常操作時失去“五防”閉鎖的技術保障手段。
因此,監控后臺廠家和微機“五防”閉鎖裝置廠家必須要有各自的閉鎖方案。監控后臺本身需要加裝“五防”閉鎖邏輯,測控屏上也要加裝閉鎖板來實現閉鎖功能。采用計算機監控系統時,電氣設備的遠方和就地操作應具備完善的電氣閉鎖功能。操作控制功能按遠方操作、站控層、間隔層和設備級的分層操作原則考慮。無論設備處在哪一層操作控制,設備的運行狀態和選擇切換開關的狀態都應具備“五防”閉鎖功能。
近年來,發生誤操作的主要原因之一,就是在倒閘操作過程中,運行人員隨意解除“五防”閉鎖裝置。因此,各單位在操作規定中都要求杜絕使用解鎖鑰匙(零解鎖)。一旦“五防”閉鎖裝置發生問題,應立即通知廠家到現場進行處理,待裝置恢復正常后運行人員方可繼續操作。但由于有些變電站地理位置較遠,如果等待廠家來處理會大大延誤操作時間,同時檢修時間被縮短,帶來一系列的問題。另一方面,雖然運行人員清楚解除“五防”閉鎖裝置的后果會比較嚴重,但是由于“五防”閉鎖裝置的運行維護不到位或者安裝過程中存在問題,造成裝置性違章,導致運行人員通常不得不解鎖工作或違章工作。具體的事例如下所示。
(1) 接地刀閘未安裝臨時接地鎖,造成檢修時臨時懸掛的接地線不符合規程要求。斷路器的“五防”鎖具為電氣鎖,安裝在主控室控制屏或繼電小室的測控屏上。隔離開關的“五防”鎖具安裝在戶外,在安裝時,往往會忽視接地刀閘檢修時需要懸掛臨時接地線的措施,而造成漏裝臨時接地鎖。
2009-03-09,銀川供電局平吉堡220 kV變電站發生一起110 kV母線帶電掛接地線惡性誤操作事故。這起事故就是由于接地刀閘本身未安裝臨時接地鎖造成的。在變電站模擬屏上反映出母線有臨時接地鎖,但各出線回路均無臨時接地鎖,結果本應在出線間隔懸掛接地線的接地端誤裝設到了母線的臨時接地鎖上,造成了一起惡性誤操作事故。
因此,在“五防”閉鎖安裝階段,變電站管理人員應認真審核本站的“五防”閉鎖安裝方案,對母線上的接地鎖要進行實地驗證,確保數量充足、接地標示清晰;對變電站所有接地刀閘均應安裝臨時接地鎖,一把接地刀閘對應安裝一個接地鎖,從而確保接地刀閘檢修時所做的安全措施符合《安規》要求。
(2) 刀閘機構箱的鎖具安裝方式不同,在實際工作中留下不安全因素。《國家電網公司防止電氣誤操作安全管理規定》中,規定變電站刀閘機構箱的箱門必須上鎖。變電站刀閘機構箱的鎖具現有3種安裝方式:一是裝一把普通的銅鎖;二是裝微機“五防”掛鎖;三是在箱門上裝普通鎖。同時,在機構箱內部刀閘操作控制回路上加裝微機“五防”電氣鎖。若采用前2種方式,在機構箱清掃(停電)時,人員容易誤動、誤碰而引發事故,因此這2種方式是不可取的。而第3種方式既可以保證外來人員不能隨意打開機構箱,又可保證清掃機構箱二次線時不會發生誤解鎖,同時回路串有電氣鎖又杜絕了設備誤動發生的可能。
(3) 隔離開關未加裝位置檢測鎖,喪失了防空程功能。變電站隔離開關加裝了“五防”閉鎖的掛鎖但未安裝位置檢測鎖時,當本步操作完成后,“五防”閉鎖裝置不能確定設備實際狀況。
2009-02-11,天津高壓供電公司500 kV吳莊變電站在進行500 kV 4號聯變由“檢修”轉“運行”的操作時,操作人員未按規定逐相核查刀閘位置,5021-17號接地刀閘A相分閘實際未到位。結果發生500
kV I母線A相對地放電,導致母差保護動作跳閘。
因此,變電站隔離開關加裝“五防”閉鎖鎖具時必須同時加裝位置檢測鎖,本步操作完成后,應逐相核對隔離開關位置,確認隔離開關的實際位置,確保操作質量。
要高度重視“五防”閉鎖裝置的管理,從其設計、訂貨、安裝、運行到維護進行全過程管理。認真梳理防誤操作有關規定和上級要求是否落實,檢查“五防”閉鎖裝置存在的問題,對防誤操作進行專項督查,從源頭上解決問題,確保不發生裝置性違章,確保人身、電網、設備的安全、穩定運行。