高壓開關柜防誤閉鎖隱患分析及應對措施

胡國輔

摘 要：高壓開關柜是電力行業中的重要設備之一，在電力運檢歷史上，因開關柜的防誤隱患而導致的人員傷亡事故時有發生。因此文章結合實例，就高壓開關柜防誤閉鎖隱患及應對措施展開相關分析。

關鍵詞：高壓開關柜;防誤閉鎖;隱患;應對措施

高壓開關柜在電力行業中應用十分廣泛，幾乎是所有新建35kV以下輸配電設備的首選。開關柜類設備種類多、功能豐富、配置靈活、現場安裝方便，給用戶與電力部門的設計選型、調試安裝帶來了極大的方便，然而這些特點也導致了開關柜內部元器件種類復雜、連接隨意、容易造成事故、缺陷發生率較高等問題。由于開關柜類設備所供電的對象很多沒有環網或多路電源，搶修或檢修工作時間相對緊迫，而且開關柜類設備內部元件的帶電狀態不夠直觀，導致了大量的人身傷亡事故。因此探究高壓開關柜防誤閉鎖隱患，并提出應對措施是十分必要的。

1高壓開關柜常見事故現象及原因分析

通過對部分電力企業6～35kV開關柜人身事故進行統計后發現，最常見的事故原因主要有誤開帶電柜門、誤開手車柜帶電簾門、帶電操作刀閘或手車、帶電合接地刀閘 4 種，這 4種類型的事故占開關柜設備所有人身事故的85%以上。由于最近幾年加強了帶電顯示裝置的質量管控，帶電合接地刀閘事故基本得到遏制，但其他3類事故仍頻繁發生。具體而言，導致事故的根本原因就是欠缺閉鎖帶電柜門、帶電的閘刀手柄或手車搖柄的防誤閉鎖設備。雖然設計具備這些功能的閉鎖設備難度并不大，然而開關柜類設備倉位極多、型號結構多樣，供電可靠性要求又高，要大范圍安排逐個回路停電加裝幾乎是不可能的。新的防誤閉鎖設備必須具備不停電加裝的功能，才能快速推廣應用，從根本上遏制此類人身事故頻發的勢頭。

2案例分析

2.1事故經過

某電力企業110KV變10KV線開關發生遙控合閘失靈故障，并報“控制回路斷線”信號，調度一方面通知運檢人員到現場檢查處理，另一方面將該線所帶負荷轉移至對側10kV線路。運檢人員到達變電所現場后發現10kV前線間隔有異味，初步判斷是分閘線圈燒毀，由是要求調度將該間隔調整為開關檢修狀態，并安排兩名檢修人員開展消缺工作。具體工作流程為：①在完成安全措施布設和事故應急搶修單辦理之后，負責人向兩名工作人員進行安全措施講解，并對禁止后柜門開起作了強調;②在完成分閘線圈更換后，發現開關仍然有卡澀現象并合不上，兩名工作人員遂于柜前研究解決方案，但其中一名工作人員卻擅自從前柜門取下解鎖鑰匙打開后柜門，并想通過向機構連桿處加注機油來消除開關卡澀現象，但由于線路側帶電而導致觸電身亡。

2.2原因分析

該工作人員嚴重違反《安規》，無視安全警示和圍欄隔離，業務能力不足，是事故的直接原因。②負責人未履行好監護責任，未在工作中關注危險點，是事故的間接原因。③10kV前線開關柜身的機械聯鎖可滿足單輻射供電方式下的防誤要求，但在線路負荷轉供期間，雖然該間隔開關處于停電狀態，但線路側是帶電的，導致開關柜后柜門的閉鎖實際是失效的，也是事故的間接原因。由上，某些開關柜存在五防閉鎖方面的隱患是不爭事實，應該進行分析和治理。

2.3治理措施

2.3.1.完善五防功能

對于2012年之前的10kV開關柜設備進行梳理，若不滿足最新要求，應根據實際情況提出開關柜改造措施，務必使開關柜擁有帶電顯示功能，且帶電顯示裝置要能閉鎖線路側接地刀開關及后柜門;其次要按照Q / GDW 670-2011《高壓帶電顯示裝置技術規范》的要求來驗收、監造開關柜，重點關注帶電顯示設備中的顯示元件的連續工作壽命不小于50000h，且符合帶電更換的技術要求;最后在相關檢修試驗中應增加帶電顯示方面的試驗項目，側重防誤閉鎖方面的測試。

2.3.2.加強運檢管理

針對10k V開關柜投產、運行的各環節，強化帶電顯示裝置的管理。（1）首先是在投產驗收中確立硬性標準。即不帶帶電顯示裝置或雖有帶電顯示但不閉鎖后柜門的均視作重大缺陷而不予投產，在整改后仍應按要求嚴格復查。實際操作中可通過持卡方式進行驗收（即將待查項目詳細列示于表中，然后逐項對照）。（2）其次是明確檢修責任。按當前“三集五大”架構，開關柜帶電顯示裝置應歸屬運檢部一次檢修人員管理，應參照國網公司相關規定進行狀態檢修。（3）再次是強化運行巡視。在日常巡視中，應將帶電顯示與主設備等同巡視。鑒于帶電顯示裝置的數量多，實際操作中可以采用紅點法，即：在帶電顯示指示燈左近貼紅點，巡視中以紅點為指引一目了然觀察帶電顯示裝置的指示燈，若紅點對應的指示燈不亮，則納入缺陷流程。（4）以上缺陷應及時匯報，并按照嚴重缺陷（72h消缺）進行應對。對于那些需要停電更換的，則可結合計劃停電進行，但必須要對該間隔做重點標注。

2.3.3.嚴格作業管控

首先對于存在反送電可能且當下強制閉鎖不完善的間隔，應在后柜門標注“拉手互供，對側帶電”等內容，以警示檢修人員不能開啟后柜門。其次對于柜內檢修，應將斷路器及線路同時轉檢修，規避誤碰線路設備的可能。如確實因所供負荷重要程度高而必須實行對側線路轉，應于柜后配置圍欄并設專職監護人，在工作票中也要對這個危險點進行特別注明并向工作班成員作嚴謹交代。最后做好相關操作前后的比對工作。如執行停電操作前須確認帶電顯示是完好的;在操作相關地刀前確認帶電顯示裝置無電壓指示。另外，對于沒有帶電顯示但存在手拉手線路的10k V開關柜，應與調度確認線路無反送電可能。

3運用智能化技術，提升高壓開關柜閉鎖能力

隨著科技技術的不斷提升，特別是信息化和智能化技術的快速發展，將智能化技術應用到高壓開關柜中，實現其閉鎖功能是十分必要的。例如電磁場感應防誤閉鎖技術，這是一種基于新型智能機械鎖的開柜人身事故防控系統。通過將該系統應用于高壓開關柜，起到閉帶電柜門開啟、帶電簾門開啟、帶電刀閘或手車手搖操作的作用，從而達到管控人身事故的目的。同時結合開關柜一、二次部件的結構特點，基于新型智能機械鎖技術，本文提出了新型智能機械鎖的防誤閉鎖系統。它是由電場/電流感應機械鎖鑰匙保管裝置與機械鎖兩部分組成鑰匙保管裝置原理如下：通過非接觸采集可能帶電的柜門內部設備的電場信號，以及可能存在電流的刀閘的電流信號，來決定是否開放鑰匙保管裝置的鑰匙閉鎖。如果滿足相應的無電條件，則對應的機械鎖鑰匙通過輸入密碼開啟保管狀態，可取出開鎖;否則，鑰匙無法取出，相應的機械鎖無法打開，從而起到閉鎖作用。

綜上所述，高壓開關柜是電力企業中的重要設備之一，其安全可靠運行離不開檢修人員的努力。然而在實際檢修操作中，因為工作人員的馬虎大意以及設備自身問題，引起安全事故的現象時有發生，嚴重危及到工作人員的生命安全，也影響到人們的正常用電需求。因此做好高壓開關柜防誤閉鎖治理是十分必要的。文章結合工程實例，從事故經過、原因分析和處置措施等角度闡述了高壓開關柜防誤閉鎖治理辦法，最后提出了一種新型的智能化防誤閉鎖系統，能夠切實提升高壓開關柜的閉鎖能力，期望能夠為電力企業防誤管理的有效參考。

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