摘 要:電氣誤操作事故關(guān)系到人身安全、設(shè)備安全、電網(wǎng)安全,危害極大。變電站防誤閉鎖裝置是防止誤操作的重要措施,加強(qiáng)變電站防誤裝置的運(yùn)行與管理,可以提高變電站設(shè)備操作的靈活性、可靠性和安全性,杜絕誤操作事故的發(fā)生,確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:防誤閉鎖裝置; 分類; 選用原則; 運(yùn)行管理
中圖分類號(hào):TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-3315(2014)02-000-002
防誤閉鎖裝置是保證變電站倒閘操作正確實(shí)施的重要措施之一,在變電站廣泛應(yīng)用適合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的防誤閉鎖裝置,對(duì)防止電氣誤操作事故的發(fā)生,確保電網(wǎng)電網(wǎng)的安全運(yùn)行提供了有力的保障。
1.防誤裝置的分類及其特點(diǎn)
目前電力系統(tǒng)使用的防誤閉鎖裝置主要包括:機(jī)械聯(lián)鎖、機(jī)械程序鎖、邏輯閉鎖、電氣閉鎖、微機(jī)防誤、電磁閉鎖等,各閉鎖裝置的主要特點(diǎn)有:
1.1機(jī)械聯(lián)鎖式防誤閉鎖裝置。機(jī)械聯(lián)鎖式防誤閉鎖主要是利用設(shè)備的機(jī)械傳動(dòng)部分部位的互鎖來(lái)實(shí)現(xiàn),即當(dāng)一元件操作后,另一元件就不能操作。它的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單可靠,易于實(shí)現(xiàn),一般在結(jié)構(gòu)上直接相聯(lián)的設(shè)備都設(shè)有機(jī)械聯(lián)鎖裝置。它的缺點(diǎn)是只能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的防誤功能,對(duì)于結(jié)構(gòu)上獨(dú)立的設(shè)備,如戶外高壓斷路器與隔離開關(guān)之間就無(wú)法實(shí)現(xiàn)閉鎖。
1.2電氣聯(lián)鎖式防誤閉鎖裝置。電氣聯(lián)鎖式防誤裝置主要是利用斷路器、隔離開關(guān)及接地開關(guān)的輔助切換開關(guān)的觸點(diǎn),來(lái)接通或斷開操作(控制)電源。系統(tǒng)加裝有電磁鎖,在每個(gè)電磁鎖的控制回路中都串入相關(guān)的斷路器、隔離開關(guān)及接地開關(guān)的輔助切換開關(guān)的觸點(diǎn),以控制電磁鎖的打開與否,從而達(dá)到防誤的目的。它的優(yōu)點(diǎn)是閉鎖容易實(shí)現(xiàn),從原理上來(lái)看是完會(huì)在線式,解決了機(jī)械聯(lián)鎖式防誤裝置所不能實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)獨(dú)立的設(shè)備間的閉鎖問(wèn)題,而且對(duì)一些較復(fù)雜的操作,如雙母線的倒母線操作、旁路開關(guān)代主開關(guān)的操作等也能實(shí)現(xiàn)防誤閉鎖。它的缺點(diǎn)是投資較大,需要很多控制電纜,并需要增加輔助切換開關(guān)的觸點(diǎn)數(shù)目,另外,接線較復(fù)雜,特別是當(dāng)一個(gè)電磁鎖等回路中串入的輔助切換開關(guān)觸點(diǎn)較多時(shí),常會(huì)因觸點(diǎn)接觸不良而影響電磁鎖的正常工作,回路串入的觸點(diǎn)越多,可靠性就越差。
1.3機(jī)械程序鎖式防誤閉鎖裝置。機(jī)械程序鎖式防誤閉鎖裝置主要是利用一把鑰匙按順序打開多把鎖,或多把鑰匙有機(jī)組合按順序打開多把鎖這一原理來(lái)實(shí)現(xiàn)的。優(yōu)點(diǎn)是比機(jī)械連鎖靈活,可用于結(jié)構(gòu)獨(dú)立的設(shè)備間的閉鎖,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于安裝,不需要二次回路。其缺點(diǎn)是使用不夠方便,常會(huì)因鎖具調(diào)試不當(dāng)而難于開啟,對(duì)于極復(fù)雜的操作,由于程序太多,實(shí)施起來(lái)很困難。
1.4微機(jī)式防誤閉鎖裝置。微機(jī)式防誤閉鎖裝置一般有防誤主機(jī)(五防微機(jī)或五防模擬屏)、電腦鑰匙、編碼鎖(分為機(jī)械編碼鎖和電編碼鎖,機(jī)械編碼鎖又分為固定鎖和掛鎖)組成。從軟、硬件兩方面對(duì)操作進(jìn)行閉鎖。
微機(jī)五防系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,編寫相應(yīng)的五防“規(guī)則”,通過(guò)微機(jī)五防軟件規(guī)則庫(kù)和現(xiàn)場(chǎng)編碼鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)完備的五防功能,一般不采用設(shè)備的輔助接點(diǎn),接線簡(jiǎn)單。其缺點(diǎn)是存在“走空程”問(wèn)題,會(huì)引發(fā)誤操作,室外鎖具容易銹蝕、卡澀影響正常操作,微機(jī)系統(tǒng)故障解除閉鎖后五防功能全失。
1.5高壓帶電顯示閉鎖裝置。根據(jù)有關(guān)反措要求,對(duì)于有源線路,均需加裝高壓帶電顯示閉鎖裝置來(lái)閉鎖線路地刀。該閉鎖裝置安裝于線路刀閘線路側(cè),采用了非接觸式傳感器,將感應(yīng)到的電場(chǎng)信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波放大,變形,比較處理后,檢測(cè)出設(shè)備是否帶電,然后驅(qū)動(dòng)顯示電路和報(bào)警裝置,同時(shí)使繼電器接點(diǎn)與微機(jī)閉鎖、電磁鎖閉鎖配合,可靠地防止帶電誤合接地刀閘或帶電掛地線,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)有源線路帶電間隔進(jìn)行閉鎖。
1.6監(jiān)控(邏輯)閉鎖裝置。隨著變電站自動(dòng)化測(cè)控技術(shù)的發(fā)展,近年來(lái)新建的220KV變電站均采用監(jiān)控邏輯閉鎖的形式。采用電氣閉鎖和測(cè)控裝置邏輯閉鎖相結(jié)合的方式,邏輯閉鎖主要是通過(guò)測(cè)控單元對(duì)采集的遙信信息進(jìn)行判斷,當(dāng)滿足閉鎖邏輯條件時(shí)發(fā)出其控制的閉鎖接點(diǎn),操作才能進(jìn)行。它可以從主控單元調(diào)用其他測(cè)控單元的信息,所以它所實(shí)現(xiàn)的閉鎖邏輯是完全的。它主要通過(guò)對(duì)后臺(tái)及調(diào)度端所發(fā)的遙控命令進(jìn)行判斷是否允許,與此同時(shí)裝置提供一副接點(diǎn)串在回路中對(duì)就地操作進(jìn)行閉鎖。如220kV和110kV側(cè)各電動(dòng)刀閘遠(yuǎn)方操作由監(jiān)控系統(tǒng)按照邏輯條件實(shí)現(xiàn)軟件閉鎖;就地操作實(shí)現(xiàn)電氣閉鎖,其中本單元邏輯通過(guò)電纜串各輔助接點(diǎn)實(shí)現(xiàn),涉及到其他單元設(shè)備位置狀態(tài)則由監(jiān)控系統(tǒng)提供一付閉鎖接點(diǎn)串入操作回路實(shí)現(xiàn)。監(jiān)控閉鎖的實(shí)現(xiàn)將測(cè)控與五防閉鎖結(jié)合起來(lái),減少了單獨(dú)的五防閉鎖裝置屏,但其存在的主要缺點(diǎn)是刀閘等元件的輔助切換開關(guān)觸點(diǎn)接觸不良及損壞故障較多,電磁鎖的故障率也較高。同時(shí)邏輯程序的修改很復(fù)雜,需要廠方專業(yè)人員進(jìn)行,同時(shí)運(yùn)行中如發(fā)現(xiàn)邏輯程序有問(wèn)題需要設(shè)備停電才能處理。
2.防誤裝置的技術(shù)原則和選用原則
2.1防誤裝置應(yīng)實(shí)現(xiàn)以下功能:
(1)防止誤分、誤合開關(guān);
(2)防止帶負(fù)荷拉、合隔離刀閘;
(3)防止帶電掛(合)接地線(接地刀閘)
(4)防止帶接地線(接地刀閘)合開關(guān)(隔離刀閘);
(5)防止誤入帶電間隔。
凡有可能引起以上事故的一次電氣設(shè)備,均應(yīng)裝設(shè)防誤裝置。
2.2防誤裝置的選用原則:
(1)防誤裝置的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單、可靠,操作維護(hù)方便。
(2)電磁鎖應(yīng)采用間隙式原理,鎖栓能自動(dòng)復(fù)位。
(3)成套高壓開關(guān)設(shè)備,應(yīng)具有機(jī)械聯(lián)鎖或電氣閉鎖。
(4)防誤裝置應(yīng)有專用的解鎖工具(鑰匙)。
(5)防誤裝置應(yīng)滿足所配設(shè)備的操作要求,并與所配用設(shè)備的操作位置相對(duì)應(yīng)。
(6)防誤裝置應(yīng)不影響開關(guān)、隔離刀閘等設(shè)備的主要技術(shù)性能(如合閘時(shí)間、分閘時(shí)間、速度、操作傳動(dòng)方向角度等)。
(7)防誤裝置所用的直流電源應(yīng)與繼電保護(hù)、控制回路的電源分開,使用的交流電源應(yīng)是不間斷供電系統(tǒng)。
(8)防誤裝置應(yīng)做到防塵、防蝕、不卡澀、防干擾、防異物開啟。戶外的防誤裝置還應(yīng)防水、耐低溫。
(9)“五防”'功能中除防止誤分、誤合開關(guān)可采用提示性方式,其余\"四防\"必須采用強(qiáng)制性方式。
(10)變電裝置改造加裝防誤裝置時(shí),應(yīng)優(yōu)先采用電氣閉鎖方式或微機(jī)“五防”。
(11)對(duì)使用常規(guī)閉鎖技術(shù)無(wú)法滿足防誤要求的設(shè)備(或場(chǎng)合),宜加裝帶電顯示裝置達(dá)到防誤要求。
(12)采用計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)時(shí),遠(yuǎn)方、就地操作均應(yīng)具備電氣“五防”'閉鎖功能。
(13)開關(guān)和隔離刀閘電氣閉鎖回路嚴(yán)禁用重動(dòng)繼電器,應(yīng)直接用開關(guān)和隔離刀閘的輔助接點(diǎn)。
(14)防誤裝置應(yīng)選用符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、并經(jīng)國(guó)家電網(wǎng)公司或區(qū)域、省(區(qū)、市)電網(wǎng)公司鑒定的產(chǎn)品。已通過(guò)鑒定的防誤裝置,必須經(jīng)運(yùn)行考核,取得運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)后方可推廣使用。
3.防誤裝置緊急解鎖鑰匙的管理
《國(guó)網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程》2.3.5.3條中明確規(guī)定:防誤閉鎖裝置不得隨意退出運(yùn)行,仃用防誤閉鎖裝置應(yīng)經(jīng)本單位總工程師批準(zhǔn).2.3.6.4條中規(guī)定:操作中發(fā)生疑問(wèn)時(shí),應(yīng)立即停止操作并向發(fā)令人報(bào)告.待發(fā)令人再行許可后,方可進(jìn)行操作.不準(zhǔn)擅自更改操作票,不準(zhǔn)隨意解除閉鎖裝置.解鎖工具(鑰匙)應(yīng)封存保管,所有操作人員和檢修人員嚴(yán)禁擅自使用解鎖工具(鑰匙).若遇特殊情況,應(yīng)經(jīng)值班調(diào)度員、值長(zhǎng)、站長(zhǎng)批準(zhǔn)。單人操作、檢修人員在倒閘操作過(guò)程中嚴(yán)禁解鎖。如需解鎖,應(yīng)待增派運(yùn)行人員到現(xiàn)場(chǎng)后,履行批準(zhǔn)手續(xù)后處理。解鎖工具(鑰匙)使用后應(yīng)及時(shí)封存。
4.進(jìn)一步強(qiáng)化管理,提高防誤閉鎖裝置的運(yùn)行管理水平
根據(jù)《國(guó)家電網(wǎng)公司十八電網(wǎng)重大反事故措施》對(duì)加強(qiáng)防誤操作管理的要求,我們要在防誤裝置管理中進(jìn)一步做好以下工作:
4.1切實(shí)落實(shí)防誤操作工作責(zé)任制,防誤裝置的檢修、維護(hù)管理應(yīng)納入運(yùn)行、檢修規(guī)程范疇,與相應(yīng)主設(shè)備統(tǒng)一管理。
4.2制訂和完善防誤裝置的運(yùn)行規(guī)程及檢修規(guī)程,加強(qiáng)防誤閉鎖裝置的運(yùn)行、維護(hù)管理,確保防誤閉鎖裝置正常運(yùn)行。
4.3要繼續(xù)把好防誤裝置的訂貨關(guān),認(rèn)真審核防誤閉鎖邏輯,做好防誤裝置的驗(yàn)收工作。五防管理人員及各級(jí)技術(shù)管理人員要全程參與和監(jiān)控。
4.4進(jìn)一步落實(shí)防誤裝置的反措要求,通過(guò)技改、大修不斷提高防誤裝置的裝備水平。
4.5加強(qiáng)對(duì)防誤裝置平時(shí)的維護(hù),加強(qiáng)防誤裝置的缺陷管理。要把對(duì)五防裝置的巡視、缺陷管理和其它設(shè)備一樣進(jìn)行管理,定期對(duì)鎖具進(jìn)行開鎖、加油等維護(hù),逐步減少防誤裝置的故障率。
4.6嚴(yán)格執(zhí)行防誤解鎖鑰匙管理規(guī)定。解鎖操作必須嚴(yán)格執(zhí)行匯報(bào)請(qǐng)示批準(zhǔn)制度,詳細(xì)作好記錄。
4.7檢修工作人員的擅自解鎖是變電站無(wú)人值班后暴露出的突出問(wèn)題,變電站現(xiàn)場(chǎng)沒有運(yùn)行人員,檢修人員由于工作或驗(yàn)收要求,有的就擅自通過(guò)其它方式進(jìn)行了解鎖。要加強(qiáng)對(duì)檢修人員防誤裝置的培訓(xùn)工作。同時(shí),必須強(qiáng)調(diào)檢修過(guò)程中,包括驗(yàn)收過(guò)程,嚴(yán)禁檢修人員從事解鎖操作,解鎖操作必須由運(yùn)行人員兩人同時(shí)進(jìn)行。
加強(qiáng)變電站防誤裝置的運(yùn)行與管理,是變電運(yùn)行工作的一項(xiàng)重點(diǎn)工作。我們要一方面加強(qiáng)對(duì)變電站五防裝置的技術(shù)投入,另一方面加強(qiáng)對(duì)五防裝置的規(guī)范化管理,大大提高變電站設(shè)備操作的靈活性、可靠性和安全性,從而杜絕誤操作事故的發(fā)生,確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
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