牽引變電所定值核對存在問題分析及對策

徐 科 中國鐵路上海局集團(tuán)有限公司杭州供電段

牽引變電所亭定值是在牽引供電設(shè)備發(fā)生異常情況時，及時切除故障設(shè)備縮小停電范圍的依據(jù)，使系統(tǒng)的非故障部分繼續(xù)運(yùn)行。根據(jù)《上海鐵路局普速鐵路牽引變電所運(yùn)行、檢修和試驗管理辦法》、《上海鐵路局高速鐵路牽引變電所運(yùn)行、檢修和試驗管理辦法》相關(guān)文件的要求，組織各檢修車間對各牽引所亭定值進(jìn)行核對檢查，對核對檢查的結(jié)果進(jìn)行了認(rèn)真分析，查找問題，制定了相關(guān)措施。

1 存在的問題

1.1 現(xiàn)場保護(hù)定值錯誤

（1）繼電保護(hù)定值值錯誤。本單位現(xiàn)負(fù)責(zé)多條鐵路線牽引所亭的運(yùn)行檢修管理，管內(nèi)保護(hù)裝置廠家有國電南自、天津凱發(fā)、國電南瑞、南京恒星、珠海南自、四川匯友等。各廠家的保護(hù)裝置定值命名方式及設(shè)置方式均不相同，且每個保護(hù)裝置有至少幾十條定值項，每條饋線還有多個定值區(qū)，每個牽引所又包含有主變保護(hù)裝置（高后備、差動、本體）、備自投保護(hù)裝置、饋線保護(hù)裝置、所用變保護(hù)裝置、故障測距裝置，普速還有電容補(bǔ)償保護(hù)裝置等。在核對檢查中，發(fā)現(xiàn)有定值值與設(shè)計或段發(fā)定值修改運(yùn)行通知單不一致，牽引供電設(shè)備在正常運(yùn)行中可能由于繼電保護(hù)定值的差錯而發(fā)生誤動作，影響正常供電。

（2）保護(hù)功能設(shè)置錯誤。要使某功能真正起作用，需要設(shè)置對應(yīng)的定值數(shù)值、保護(hù)控制字、保護(hù)軟壓板、連接片（硬壓板），缺一不可。在核對檢查中發(fā)現(xiàn)有如PT斷線閉鎖阻抗保護(hù)未投入，原因為保護(hù)控制字2未選擇PT斷線閉鎖保護(hù)；有不需要的功能被投入，如某分區(qū)所在正常情況下饋線保護(hù)裝置不需投入過流功能，由于檢修人員不熟悉保護(hù)功能的組成情況，在檢修試驗完成后恢復(fù)時誤投入功能，在正常運(yùn)行時發(fā)生了誤動作情況；重合閘未動作，某牽引所新投入運(yùn)行，發(fā)生跳閘時，保護(hù)定值值、保護(hù)控制字、保護(hù)軟壓板經(jīng)正確無誤，但由于保護(hù)屏重合閘連接片（硬壓板）未閉合，導(dǎo)致保護(hù)裝置出口正常而斷路器未動作情況。

1.2 存在缺少設(shè)計依據(jù)的定值

（1）保護(hù)定值缺少設(shè)計依據(jù)。各檢修車間在定值的核對檢查中發(fā)現(xiàn)有些定值為廠家內(nèi)部設(shè)置，而設(shè)計與廠家未全面溝通沒有給出這部分定值。如洪塘鄉(xiāng)開閉所一路進(jìn)線電源失壓時，另一路進(jìn)線電源斷路器備自投未動作，經(jīng)檢查分析發(fā)現(xiàn)為備自投裝置設(shè)的電壓值為廠家默認(rèn)值（見圖1），而設(shè)計未給出，在核對檢查時未引起檢修人員重視。

圖1 備自投裝置的默認(rèn)電壓值

某牽引所主變公共相差動動作電流、差動制動電流1、公共相差動制動電流1、公共相差動制動電流2未在設(shè)計定值單中給出，或者是只給出非公共相定值，技術(shù)人員在核對發(fā)現(xiàn)后與廠家技術(shù)人員進(jìn)行對接，確認(rèn)為需設(shè)計給出，非經(jīng)驗值、非默認(rèn)，給檢修人員核對定值帶來了諸多不便。在運(yùn)行中的所有變電所亭是設(shè)計均未給出重合閘充電時間，廠家推薦為15s；如某高鐵線變電所、分區(qū)所、AT所饋線保護(hù)設(shè)計定值單給出了國電南自保護(hù)裝置中控制字2中大部分功能的配置情況，但缺少了過負(fù)荷保護(hù)時限選擇、檢2路有壓、饋線類型。其它線路有的設(shè)計定值單控制字配置都未列出。段管內(nèi)設(shè)計定值單或多或少存在未詳細(xì)列出功能投退情況。給運(yùn)行檢修工作帶來了一定的不確定性，存在一定的風(fēng)險。

（2）故障測距定值設(shè)計簡單粗糙。故障測距定值在開通時，未按保護(hù)廠家相應(yīng)列出定值項目，列出的線路長度誤差較大，供電線長度與在其它段結(jié)合部位至今仍無較精確的數(shù)據(jù)，對于測距的準(zhǔn)確度存在較大的影響。運(yùn)行中時有超標(biāo)的測距發(fā)生，如與高鐵段結(jié)合處、動車所、站場等地方。在新線開通時，未全面進(jìn)行短路試驗，參數(shù)本身就存在不確定性。

1.3 設(shè)計定值與保護(hù)廠家建議設(shè)置不一致

在定值核對中發(fā)現(xiàn)設(shè)計給出的定值單與保護(hù)廠家的建議存異。以某高鐵線國電南自保護(hù)裝置為例，變電所饋線保護(hù)設(shè)計定值單中給出控制字2中PT斷線閉鎖保護(hù)配置為退出（見圖2），而廠家建議投入可以避免在PT斷線時發(fā)生阻抗保護(hù)誤動作；分區(qū)所、AT所饋線保護(hù)設(shè)計定值單中給出控制字2中失壓啟動重合閘配置為退出，實際情況是失壓啟動重合閘一定要投入，如為退出狀態(tài)，在變電所發(fā)生跳閘重合閘成功時，此供電臂上的分區(qū)所、AT所的相應(yīng)饋線斷路器就不會自動重合閘，影響供電設(shè)備正常運(yùn)行；變電所饋線保護(hù)設(shè)計定值單中給出控制字2阻抗啟動開出、高阻啟動開出配置為投入，**啟動開出是啟動觸發(fā)故障測距裝置的測距功能，而現(xiàn)運(yùn)行的故障測距裝置均以保護(hù)定值方式啟動測距功能，此功能沒有作用，設(shè)為投入狀態(tài)有可能誤導(dǎo)檢修人員，保護(hù)廠家建議可退出。此類情況對深入了解運(yùn)行檢修工作人員可能影響不大，但對班組一線人員存在誤導(dǎo)作用。

圖2 設(shè)計定值單1

1.4 設(shè)計定值單整定項目名稱與保護(hù)裝置定值名稱不一致

從管內(nèi)情況看，設(shè)計定值單整定項目名稱與保護(hù)裝置定值名稱不一致大量存在。以管內(nèi)使用保護(hù)裝置廠家最多的國電南自為例，主變保護(hù)測控裝置中命名為差動動作電流、差動制動電流1、差動制動電流2（見圖3、圖4），設(shè)計定值單的名稱為帶二次諧波閉鎖的比率差動保護(hù)中的最小動作電流、一段比率差動電流、二段比率差動電流（見圖5）；饋線保護(hù)測控裝置中PT斷線檢測電流，設(shè)計定值單的名稱為PT斷線檢測功能--閉鎖電流。從多年運(yùn)行情況來看，現(xiàn)場一線班組不是每個人都能熟悉每一項定值的含義，有些細(xì)小的環(huán)節(jié)不一定能發(fā)現(xiàn)，命名的不一致性會影響檢修人員在的故障情況下處理的能力。同時定值可能會因此設(shè)置差誤而影響供電設(shè)備的正常運(yùn)行。

圖3 保護(hù)裝置定值名稱1

圖4 保護(hù)裝置定值名稱2

圖5 設(shè)計定值單2

1.5 設(shè)計定值單不合理

2017年5月19日10時37分，開閉所B的293、294斷路器及作為其電源進(jìn)線牽引所A的224斷路器電流速斷跳閘，224斷路器重合閘成功，293、294DL重合閘未啟動，不影響行車。原則上本次故障只應(yīng)該引起開閉所B的293DL、294DL兩處饋線跳閘。但因在大電流沖擊下（同時滿足牽引所A的224斷路器電流保護(hù)定值和開閉所B的291斷路器速斷保護(hù)定值條件），牽引所A的224斷路器速斷跳閘時限為100 ms，而開閉所B的291斷路器（進(jìn)線）過流跳閘時間為700 ms，224斷路器先跳閘，切斷故障電流，而開閉所B的291斷路器未跳閘，造成此次越級跳閘。由此可見，不合理的定值會擴(kuò)大停電的范圍，影響非故障設(shè)備的正常供電運(yùn)行。

2 原因分析

2.1 定值核對不仔細(xì)、職工責(zé)任心不強(qiáng)

一是每年段都要求進(jìn)行定值核對，現(xiàn)場流于形式，結(jié)合其它工作一起進(jìn)行，因各個所亭路程較遠(yuǎn)，現(xiàn)場人員趕時間不能靜下心進(jìn)行仔細(xì)核對；二是基于定值可以導(dǎo)出的考慮，現(xiàn)場人員帶回班組進(jìn)行核對，但定值項目極多，在班組核對檢查時抱著以前都核對過沒問題的想法粗略對一下而每次都放過了糾錯的時機(jī)，而某些裝置上的內(nèi)部參數(shù)更是因無法導(dǎo)出帶回班組錯過核對；三是定值核對原則上需要二個人以上一起進(jìn)行，但班組在實際情況下可能人員緊張因素只安排一人進(jìn)行，在疲勞情況下發(fā)生差錯。

2.2 業(yè)務(wù)能力不強(qiáng)

一是從現(xiàn)狀來看，現(xiàn)場人員真正掌握各定值含義的人員不多，無法勝任定值部分的檢查核對。以國電南自為例，饋線保護(hù)中阻抗I段功能的實現(xiàn)需輸入阻抗I段偏移電阻、阻抗I段電阻、阻抗I段偏移電抗、阻抗I段電抗、阻抗I段時間、二次諧波制動系數(shù)、線路阻抗角的值，在控制字1中需要選擇阻抗I段，在保護(hù)壓板中需將阻抗I段設(shè)置為投入，由此可見國電南自阻抗I段單一功能正確投入需在9個地方設(shè)置無誤（見圖 6、圖 7、圖 8）。

圖6 保護(hù)裝置定值

圖7 保護(hù)裝置定值控制字1

二是管內(nèi)保護(hù)廠家較多，而現(xiàn)人員結(jié)構(gòu)等一系列問題造成老職工不進(jìn)行深入學(xué)習(xí)研究，新職人員又對現(xiàn)場設(shè)備缺乏了解，從學(xué)校到現(xiàn)場的還是有一定差別，存在接續(xù)不順。而且保護(hù)定值單與現(xiàn)場保護(hù)裝置的項目功能命名有偏差，對于輸入、核對檢查帶來諸多不便。

三是現(xiàn)行管理制度已發(fā)展成重臺帳輕生產(chǎn)的格局，做好臺帳比什么都重要，造成現(xiàn)場投入大量人力做臺帳，各種文件要求不停下達(dá)，現(xiàn)場精力有限，只能就重避輕，沒有重視各職工的業(yè)務(wù)能力提升。

圖8 保護(hù)裝置定值壓板

2.3 設(shè)計存在梳漏，與保護(hù)廠家溝通一夠

一是設(shè)計人員對保護(hù)廠家的保護(hù)裝置了解程度不深，不能對應(yīng)給出保護(hù)定值，有些線路設(shè)計只是給出比較粗略的定值單，沒有明確各功能相應(yīng)的細(xì)節(jié)投退要求。

二是某些保護(hù)裝置有不在定值項目的內(nèi)部參數(shù)，對于此類情況，設(shè)計也沒明確。

三是命名的不一致導(dǎo)致現(xiàn)場檢修人員的理解出現(xiàn)偏差，無法確定其真正的含義本著多一事不如少一事的心態(tài)往往會出現(xiàn)不管不問情況發(fā)生。

四是設(shè)計對現(xiàn)場情況不了解給出不合理或是有差錯的定值，主是出現(xiàn)在牽引所亭匹配上，如牽引所A與開閉所B發(fā)生的越級跳閘；另外出現(xiàn)的情況最多的是各牽引所亭的故障測距定值，在段管內(nèi)的，測距差誤超過標(biāo)準(zhǔn)主要原因是①接觸網(wǎng)提供的供電線長度、接觸網(wǎng)長度不夠精確；②Q值、TF短路故障判別系數(shù)等值較難給出，以經(jīng)驗值為主；③變電專業(yè)對接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)了解程度不深，造成測距分段不合理；④與饋線保護(hù)裝置相匹配的保護(hù)定值或者裝置本身存在一定的誤差。新線開通計設(shè)給出的故障測距定值不夠詳細(xì)正確。

2.4 管理人員檢查不到位

一是現(xiàn)場安排人員進(jìn)行核對后，缺少相關(guān)管理人員的核實或者是抽查核實。二是專業(yè)管理人員不能全面對各所亭定值運(yùn)行管理情況進(jìn)行核實。

2.5 管理制度不完善

一是現(xiàn)場對下發(fā)的有關(guān)定值修改運(yùn)行通知沒有進(jìn)行整理建檔，甚至對設(shè)計定單都沒有進(jìn)行統(tǒng)一存放，存在所亭運(yùn)行定值依據(jù)管理混亂，段下發(fā)的定理管理文件執(zhí)行非進(jìn)行明確。二是管理部門只負(fù)責(zé)下發(fā)定理管理文件，未發(fā)揮對現(xiàn)場的幫促指導(dǎo)作用。

3 措施

3.1 提高職工業(yè)務(wù)素質(zhì)及責(zé)任心

一是廣泛收集現(xiàn)場的意見，發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù)薄弱環(huán)節(jié)，查找原因。二是針對業(yè)務(wù)薄弱環(huán)節(jié)提報培訓(xùn)計劃，由相關(guān)設(shè)備廠家進(jìn)行有針對性的業(yè)務(wù)提升培訓(xùn)，對于技術(shù)骨干人員可送廠家專門培訓(xùn)。三是以崗位星級、技術(shù)能手、路局競賽等活動吸引職工學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)知識，將個人及班組的業(yè)績和個人的工資收入掛鉤，激發(fā)他們發(fā)揮作用的內(nèi)在積極性。四是積極發(fā)掘年紀(jì)輕、文化高、上進(jìn)心強(qiáng)的職工參與現(xiàn)場的生產(chǎn)活動，為他們提供施展才華的舞臺，讓他們有一個積極的心態(tài)。

3.2 加強(qiáng)臺帳管理

一是現(xiàn)場建立各所亭的定值運(yùn)行管理檔案，其中有設(shè)計有原始定值單、段發(fā)修改定值的運(yùn)行通知。二是現(xiàn)場要建立各所亭修改定值的歷史記錄，包括的修改前、修改后的定值值、修改日期時間、修改人員等，做到可追溯性。三是每年對備份的定值進(jìn)行整理，做好批注，包括有歷史修改記錄等。

3.3 加強(qiáng)與設(shè)計、保護(hù)廠家溝通

一是重視新線開通時的定值及各運(yùn)行線路所亭的定值，檢查定值是否全面，檢查定值是否合理，上下級是否匹配，如發(fā)現(xiàn)異常及時與設(shè)計溝通進(jìn)行確認(rèn)。二是對于設(shè)計定值與保護(hù)廠家建議設(shè)置不一致，需立即與設(shè)計及保護(hù)廠家進(jìn)行溝通，必要時由上級部門組織召開協(xié)調(diào)會，確立最終定值后進(jìn)行修正，確保定值正確合理，設(shè)備正常運(yùn)行。三是在設(shè)計定值單與保護(hù)廠家裝置的功能項目命名不一致時，由技術(shù)人員進(jìn)行聯(lián)系，確認(rèn)功能是否一致，指導(dǎo)檢修人員進(jìn)行下一步處理。

3.4 完善管理制度

一是完善定值管理文件，加入定值管理的臺帳部分，做到有章可循，指導(dǎo)現(xiàn)場進(jìn)行正確的定值運(yùn)行管理工作。二是一人定值核對檢查容易出現(xiàn)差錯，需二人以上同時進(jìn)行核對，避免疏漏。三是嚴(yán)格執(zhí)行定值管理文件，管理部門檢查、抽查現(xiàn)場的定值管理情況，及時督促糾正錯誤，對屢教不改的慣性和嚴(yán)重問題嚴(yán)肅考核。四是按照保護(hù)裝置的導(dǎo)出格式定期掛網(wǎng)公布各牽引所亭的運(yùn)行定值，給于現(xiàn)場一個標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。