李文君 閆玉寬 河南廣播電視臺(tái)104臺(tái)

1. 引言

在廣播發(fā)射臺(tái)變電運(yùn)行過(guò)程中，電氣操作的規(guī)范性非常重要，一旦值班人員違反管理制度或操作規(guī)程，發(fā)生誤操作，很有可能導(dǎo)致停播，設(shè)備損壞甚至人身傷亡?！峨娏Π踩ぷ饕?guī)程》中明確規(guī)定，變電站的倒閘操作前，應(yīng)先在模擬板上進(jìn)行核對(duì)性模擬預(yù)演，無(wú)誤后，再進(jìn)行操作[1]。傳統(tǒng)的馬賽克模擬板雖然具有簡(jiǎn)潔、直觀的優(yōu)點(diǎn)，但缺少?gòu)?qiáng)制閉鎖電路，不能響應(yīng)值班員誤操作后的真實(shí)情況，此外，傳統(tǒng)模擬板無(wú)法模擬常見(jiàn)故障，也就無(wú)法提高值班人員的應(yīng)急操作技能。

為克服傳統(tǒng)模擬板的缺陷，某廣播發(fā)射臺(tái)與教儀企業(yè)一起，聯(lián)合設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一款新型的實(shí)訓(xùn)模擬屏。該模擬屏是根據(jù)電力系統(tǒng)中廣泛使用的GZS1-12型高壓開(kāi)關(guān)柜設(shè)計(jì)而成，能夠模擬高壓柜的常見(jiàn)閉鎖功能，可開(kāi)展典型操作和應(yīng)急演練，和傳統(tǒng)的馬賽克模擬板相比，具有極大的培訓(xùn)優(yōu)勢(shì)。本文對(duì)該實(shí)訓(xùn)模擬屏的功能及應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明。

2. 實(shí)訓(xùn)模擬屏的閉鎖功能及原理

某廣播發(fā)射臺(tái)的10KV高壓系統(tǒng)，采用的是雙電源母線分列運(yùn)行方式，兩路進(jìn)線分別簡(jiǎn)稱1#進(jìn)線和2#進(jìn)線。雙路運(yùn)行狀態(tài)下，兩路進(jìn)線柜開(kāi)關(guān)均閉合，母聯(lián)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，任意一路進(jìn)線電源失壓，母聯(lián)均可以自投；單路運(yùn)行狀態(tài)下，只有一路進(jìn)線柜開(kāi)關(guān)閉合，母聯(lián)開(kāi)關(guān)也閉合。

在日常操作過(guò)程中，開(kāi)關(guān)電氣柜的這種閉鎖設(shè)計(jì)，在防止誤分、誤合斷路器方面發(fā)揮了重要作用。實(shí)訓(xùn)模擬屏在設(shè)計(jì)過(guò)程中，采用了上述設(shè)計(jì)思路，具有防止誤分、誤合斷路器的功能，設(shè)計(jì)原理如下。

1.1 1#進(jìn)線和2#進(jìn)線均合閘，母聯(lián)開(kāi)關(guān)無(wú)法閉合

圖1 母聯(lián)柜的合閘控制回路

母聯(lián)柜的合閘控制回路如圖1所示。圖中QF3為母聯(lián)柜合閘旋鈕，1DL與1DL’為1#進(jìn)線柜合閘開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)，2DL與2DL’為2#進(jìn)線柜合閘開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)，3DL為母聯(lián)開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)。上述接點(diǎn)均為各開(kāi)關(guān)分閘時(shí)的狀態(tài)。雙路供電狀態(tài)下，1#進(jìn)線柜與2#進(jìn)線柜高壓開(kāi)關(guān)均合閘，即1DL’與2DL斷開(kāi)，1DL與2DL’閉合，此時(shí)，如果發(fā)生違規(guī)操作，手動(dòng)合母聯(lián)，母聯(lián)開(kāi)關(guān)合閘線圈不通電，無(wú)法合閘，從而避免誤操作。

1.2 2#進(jìn)線和母聯(lián)開(kāi)關(guān)同時(shí)合閘，1#進(jìn)線開(kāi)關(guān)無(wú)法閉合

圖2 1#進(jìn)線柜的合閘控制回路

1#進(jìn)線柜的合閘控制回路如圖2所示。圖中QF1為1#進(jìn)線的合閘旋鈕，2DL與3DL分別為2#進(jìn)線柜和母聯(lián)柜開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)，1DL為1#進(jìn)線柜開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)。上述接點(diǎn)均為各開(kāi)關(guān)分閘時(shí)的狀態(tài)。在2#進(jìn)線單路供電狀態(tài)下，即2#進(jìn)線柜與母聯(lián)柜開(kāi)關(guān)均合閘，2DL與3DL均斷開(kāi)，此時(shí)，如果發(fā)生違規(guī)操作，手動(dòng)合1#進(jìn)線，1#進(jìn)線合閘線圈不通電，無(wú)法合閘，從而避免誤操作。

1.3 1#進(jìn)線和母聯(lián)開(kāi)關(guān)同時(shí)合閘，2#進(jìn)線開(kāi)關(guān)無(wú)法閉合

圖3 2#進(jìn)線柜的合閘控制回路

2#進(jìn)線柜的合閘控制回路如圖3所示。圖中QF2為2#進(jìn)線的合閘旋鈕，1DL與3DL分別為1#進(jìn)線柜和母聯(lián)柜開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)，2DL為2#進(jìn)線柜開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)。上述接點(diǎn)均為各開(kāi)關(guān)分閘時(shí)的狀態(tài)。在1#進(jìn)線單路供電狀態(tài)下，即1#進(jìn)線柜與母聯(lián)柜開(kāi)關(guān)均合閘，1DL與3DL均斷開(kāi)，此時(shí)，如果發(fā)生違規(guī)操作，手動(dòng)合2#進(jìn)線，2#進(jìn)線合閘線圈不通電，無(wú)法合閘，從而避免誤操作。

2.其他模擬功能及應(yīng)用

2.1 模擬VD4手車操作過(guò)程

為幫助變電運(yùn)行人員掌握VD4手車的使用方法，該實(shí)訓(xùn)模擬屏的每組高壓柜，均增加了遠(yuǎn)方/就地、工作/試驗(yàn)/移除位置、儲(chǔ)能/閉鎖等功能旋鈕，彼此間存在邏輯上的互鎖設(shè)計(jì)。

遠(yuǎn)方/就地旋鈕的作用是，只有將模擬屏上的功能旋鈕選擇就地位置，才可以通過(guò)面板完成分、合閘。工作/試驗(yàn)/移除旋鈕可模擬手車位置，當(dāng)選擇工作位置時(shí)，如果合閘，10kV主回路可通電；當(dāng)選擇試驗(yàn)位置時(shí)，合閘，10kV主回路不通電；當(dāng)選擇移除位置時(shí)，無(wú)法合閘。儲(chǔ)能/閉鎖旋鈕的作用是，手車合閘前，如果儲(chǔ)能位置旋鈕選擇閉鎖，手車無(wú)法合閘；如果選擇儲(chǔ)能，代表儲(chǔ)能完成，手車可合閘。通過(guò)這樣的設(shè)計(jì)，值班員可順利掌握VD4手車的合閘操作。

2.2 模擬備自投功能

為實(shí)現(xiàn)備自投功能，實(shí)訓(xùn)模擬屏引入EB-900B微機(jī)進(jìn)線備自投裝置。該保護(hù)裝置采用菜單提示和鍵盤控制相結(jié)合的人機(jī)對(duì)話方式，利用高性能的微處理器、數(shù)字處理和控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)備自投。EB-900B內(nèi)部設(shè)計(jì)了類似于線路自動(dòng)重合閘的充電電路，只有在充電完成后才允許自投，在備自投開(kāi)關(guān)處于投入狀態(tài)下，兩路進(jìn)線任意一路失電，備自投動(dòng)作，且只允許動(dòng)作一次。

2.3 常見(jiàn)故障模擬

實(shí)訓(xùn)模擬屏可模擬站內(nèi)的常見(jiàn)故障，主要有：缺相故障、備自投故障、電源故障、手車故障等，通過(guò)操作模擬屏上對(duì)應(yīng)的故障旋鈕，使模擬屏進(jìn)入相應(yīng)的故障狀態(tài)，從而提高值班員分析和解決故障的能力。

缺相故障用于模擬進(jìn)線側(cè)缺相。選擇缺相故障后，如1#進(jìn)線C相缺相，模擬屏操作面板上的1#進(jìn)線的上級(jí)電源C相指示燈不亮，將1#進(jìn)線開(kāi)關(guān)合閘后，1#進(jìn)線負(fù)載側(cè)指示燈顯示缺C相。

備自投故障用于模擬母聯(lián)拒動(dòng)。選擇備自投故障后，若備自投準(zhǔn)備就緒，此時(shí)斷開(kāi)1#進(jìn)線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)，或斷開(kāi)2#進(jìn)線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)，母聯(lián)開(kāi)關(guān)不自投。此時(shí)，值班員可啟動(dòng)應(yīng)急操作流程，手動(dòng)投入母聯(lián)開(kāi)關(guān)，從而完成備自投拒動(dòng)時(shí)的應(yīng)急演練。

選擇電源故障后，模擬屏高壓側(cè)所有指示燈全滅，但負(fù)載正常工作，此現(xiàn)象可模擬直流屏故障，即雖然負(fù)載正常工作，但控制回路斷電，值班員可模擬手動(dòng)分、合閘等應(yīng)急操作。

手車故障通過(guò)故障位置旋鈕和故障類型旋鈕相互組合，可模擬多種故障。其中故障類型旋鈕分為合閘故障、儲(chǔ)能故障和小車故障。選擇合閘故障后，無(wú)論選擇遠(yuǎn)方還是就地，不能合閘只能分閘；選擇儲(chǔ)能故障后，無(wú)論位于閉鎖還是儲(chǔ)能位置，動(dòng)作分、合閘開(kāi)關(guān)均無(wú)反應(yīng)；選擇小車故障后，工作、試驗(yàn)、移除位置指示正常，但動(dòng)作分合閘開(kāi)關(guān)無(wú)反應(yīng)。

3 .總結(jié)

在變電運(yùn)行過(guò)程中，能夠迅速、正確、果斷地處理現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)事故，是對(duì)運(yùn)行人員的極大考驗(yàn)。值班人員處理突發(fā)性電網(wǎng)事故的能力，除了靠實(shí)踐積累外，還要靠平時(shí)的事故預(yù)想和演習(xí)訓(xùn)練[2]。因此有針對(duì)性地開(kāi)展應(yīng)急演練，尤為重要。實(shí)訓(xùn)模擬屏自投入應(yīng)用以來(lái)，因具有強(qiáng)制閉鎖設(shè)計(jì)，且可以模擬常見(jiàn)故障，對(duì)開(kāi)展電力系統(tǒng)培訓(xùn)特別是應(yīng)急演練具有突出優(yōu)勢(shì)，受到值班人員的一致好評(píng)，是一款具有良好應(yīng)用價(jià)值的教學(xué)實(shí)踐平臺(tái)。