孫國
阜寧縣供電分公司 江蘇 鹽城 224400
隨著我國電力系統(tǒng)的快速發(fā)展,變配電系統(tǒng)也變得越來越復(fù)雜。本文對變電運行倒閘操作中常見問題以及相關(guān)措施進行了研究,以便及時解決倒閘操作問題,避免影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
目前,變電運行維護中存在著各種危險和隱患,特別是倒閘運行問題,是影響輸電質(zhì)量的關(guān)鍵因素。因此,對倒閘操作人員的技術(shù)要求非常高,一旦操作錯誤就會對日常用電造成很大的干擾,甚至還會造成供電系統(tǒng)的故障,對工作人員生命造成威脅。針對倒閘操作中存在的安全隱患,技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合電力系統(tǒng)和用戶的使用要求,及時做出相應(yīng)的改進。日常做好設(shè)備的檢查﹑維修和保養(yǎng)工作。此外,也要對曾經(jīng)出現(xiàn)的問題進行歸納和總結(jié),并提出相應(yīng)的解決措施。除此之外,還需對操作人員的職業(yè)素質(zhì)﹑操作能力﹑緊急應(yīng)對技能進行綜合測評,以防再次發(fā)生誤操作現(xiàn)象。
在變電站的日常運行中,倒閘是最常見的,也是最大的操作。在傳統(tǒng)的倒閘方式中,為了保證運行的準確性和電網(wǎng)的安全,其操作環(huán)節(jié)十分煩瑣。整個切換操作過程所依賴的核心控制文件是操作票證。從操作流程上看,先由操作人員填寫操作票的具體內(nèi)容,然后操作人員同監(jiān)護人員一起進行操作票審核。經(jīng)過審核并確認操作票的操作內(nèi)容無誤后,調(diào)度人員根據(jù)操作票下達操作內(nèi)容。負責倒閘的操作人員要先進行預(yù)演,再執(zhí)行實際操作。在實際操作過程中,監(jiān)護人員負責唱票﹑操作人員要對監(jiān)護人員的唱票內(nèi)容進行復(fù)誦,邊復(fù)誦邊操作。從這樣的操作流程中不難發(fā)現(xiàn)常規(guī)倒閘操作存在下列問題。第一,逐級審核﹑確認﹑唱票和復(fù)誦,操作效率低,不利于變電站控制自動化。第二,當電網(wǎng)規(guī)模擴大﹑變電站業(yè)務(wù)量增多時,操作人員﹑監(jiān)護人員和調(diào)度人員的工作量驟增,工作負荷巨大,具有誤操作的風險。第三,全過程的人為參與可能會因攜帶電荷而引發(fā)觸電﹑起火﹑爆炸等事故,增加操作人員人身安全風險和變電站整體安全隱患。
一鍵順控的根本目的在于實現(xiàn)變電站運行自動化,提高變電站運行效率。其中涉及的關(guān)鍵問題之一是相關(guān)設(shè)備在程序控制下是否達到預(yù)期位置,特別是斷路器元件﹑倒閘組件等是否真正執(zhí)行了程序指令,準確保持斷開或閉合的狀態(tài)。為了增強一鍵順控中關(guān)鍵組件位置判斷的準確性,操作人員采取雙確認機制,其核心思想是對關(guān)鍵組件位置的判斷必須要經(jīng)過再次確認。這次確認一個稱為主確認,一個稱為輔確認。在斷路器組件中,其位置狀態(tài)以觸點的位置信息為主確認,以回路電壓的變化﹑電流遙測信息的大小以及帶電裝置的有無電信息為輔確認。在隔離倒閘﹑接地倒閘等倒閘組件中,其位置狀態(tài)以閉合﹑斷開的接觸點位置信息為主確認,以非同源的分合閘位置﹑姿態(tài)傳感器信號等為輔確認。為了真正實現(xiàn)自動化,雙確認過程需要配合使用特定的設(shè)備和方法。特定的設(shè)備如視頻分析儀﹑攝像機監(jiān)控器,特定的方法可以采用圖像識別方法。
①要確保防誤閉鎖裝置的品質(zhì)。選擇設(shè)備時,應(yīng)選購性能良好的設(shè)備,按有關(guān)管理規(guī)定進行設(shè)備的設(shè)置和安裝,并逐一驗收。②加強對設(shè)備的日常保養(yǎng)。檢修和變電站操作人員必須嚴格執(zhí)行對裝置的維護,做好性能檢測并利用儀器對該裝置進行測試,一旦出現(xiàn)問題要立即解決,保證裝置正常工作。③突出新技術(shù)的運用。隨著新技術(shù),新材料的不斷出現(xiàn),防誤閉鎖裝置從機械﹑電氣閉鎖等發(fā)展到現(xiàn)在微型計算機型防誤閉鎖裝置,這使得防誤閉鎖裝置的適用范圍和擴展性得到提升。為了更好地改善防誤閉系統(tǒng)的工作效果,各供電企業(yè)要重視新設(shè)備的使用,同時要對管理﹑操作人員進行培訓(xùn),從而能夠更好地掌握新設(shè)備的使用方法[1]。
①停電前站內(nèi)兩臺主變并﹑解列運行方式切換。為保證各母線供電不受主變計劃停電影響,必須在停電前切換站的運行方式。通過合閘變壓器兩側(cè)的母線斷路器,使兩臺變壓器由斷開運行模式切換為并聯(lián)運行模式,從而保證主變壓器斷電,其母線負荷由另一主變持續(xù)供電。注意并列時,必須先使高壓側(cè)并列,再使低壓側(cè)并列。②停電前站內(nèi)母聯(lián)備自投運行方式切換。備用電源自動投入裝置主要用于110kV及以下電網(wǎng)中。若正常運行時每臺主變各帶一段母線,則兩主變互為暗備用,為提高供電可靠性,主變低壓側(cè)通常采用母聯(lián)斷路器備用電源自動投入裝置,保證多電源供電母線的連續(xù)供電。當裝有備用電源自投裝置的斷路器需要停電時,應(yīng)先退出備自投裝置,否則,在操作斷路器瞬間可能使備自投裝置發(fā)生誤動作。且當兩臺主變轉(zhuǎn)為并列運行方式時,各側(cè)母聯(lián)斷路器為合位,母聯(lián)備自投將失去作用。綜上,應(yīng)在主變停電前退出母聯(lián)備自投功能。③停電前站內(nèi)中性點接地方式倒換。停電過程中,需保證需停電變壓器中性點接地,防止操作過電壓。且在多電源大接地電流系統(tǒng)中,每個變電站至少應(yīng)有一臺變壓器中性點直接接地,以防止單相接地短路時,非故障相產(chǎn)生危險的過電壓。切換原則為:先合后拉,保證電網(wǎng)不失去中性點。④停電前變電站間運行方式切換。當變壓器檢修需停電時,可能引起電力系統(tǒng)運行情況的較大變化,如使系統(tǒng)穩(wěn)定性降低﹑局部地區(qū)電壓質(zhì)量下降時,必須按照調(diào)度方式專業(yè)事先編制好運行方式及調(diào)度命令開展相應(yīng)倒閘操作,如電網(wǎng)解環(huán)﹑合環(huán)操作,提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。⑤送電后系統(tǒng)運行方式切換。送電后,如無方式變更要求根據(jù)調(diào)度令恢復(fù)原運行方式。
在電力系統(tǒng)中,空載變壓器在切割感性負載的過程中,勵磁電流很小,斷路器中的解離效應(yīng)很強,在電流不為零的情況下會出現(xiàn)強制滅弧現(xiàn)象,在電流上升和下降的時候可能會出現(xiàn)這種現(xiàn)象。這樣電感中儲藏的磁場能量將不能通過負荷釋放,全部轉(zhuǎn)化為電場能,出現(xiàn)電壓升高現(xiàn)象。我國110kV及以上電壓等級變壓器一般采用中性點直接接地方式。切除空載變壓器產(chǎn)生的過電壓非常高,過電壓容易使中性點絕緣遭到損壞。因此,在投﹑切空載變壓器前,應(yīng)先將變壓器各側(cè)中性點接地[2]。
為了深入到變電運維一體化系統(tǒng),充分控制風險,保證其高效穩(wěn)定運行,有必要對所有變電設(shè)備進行定期維護和檢修。從現(xiàn)實的角度出發(fā),將綜合系統(tǒng)與原有的變電運維工作進行了比較,前者涵蓋的內(nèi)容更多,而且涉及工作范圍也更為廣泛,那么面對的風險自然也就更多,所以為了保證整個系統(tǒng)運行的高效性,將所有風險控制在萌芽階段,就要對現(xiàn)階段的作業(yè)方案和流程進行全面優(yōu)化。其中,在整個過程中,最為重要的環(huán)節(jié),就是對各種影響運行安全的要素進行分析。只有在全面分析之后,才能對整體作業(yè)流程進行深入優(yōu)化。此外,相關(guān)工作人員還需要對具體管理規(guī)定進行全面修改,當然,修改不可過于盲目,而是要從實際情況出發(fā),其中涉及的方方面面內(nèi)容,都要給予明確的要求和規(guī)定,例如,作業(yè)卡﹑工器具等等,與此同時,針對運維班組負責的一些缺陷處理工作,也要同步細化,例如裝置告警﹑倒閘操作等等,必須要站在宏觀層面,不放過任何一個細節(jié),保證整體處理安全性,提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性,最大化降低故障發(fā)生概率[3]。
電氣自動化裝置的安全﹑穩(wěn)定﹑可靠運行是保證電力系統(tǒng)安全﹑可靠運行的關(guān)鍵。為了使電力系統(tǒng)安全﹑可靠地運行,必須采取有效措施,保證電力系統(tǒng)的正常運行。電氣自動化裝置的保護應(yīng)用是電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的重要革新,它的內(nèi)部構(gòu)造往往很復(fù)雜,屬于精密的控制裝置,在使用的時候往往會出現(xiàn)一些損失,這些損失會對電力系統(tǒng)的工作造成不利的影響,嚴重影響了電力系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。要使電氣自動化設(shè)備得到有效保護,必須對其進行有效的控制和管理,而電氣自動化設(shè)備經(jīng)常受工作環(huán)境如溫度﹑濕度等因素的影響,所以要加強對空氣溫濕度的有效控制,盡可能降低外部因素對電氣自動化設(shè)備所產(chǎn)生的不良損害。在實際使用時,要做好相應(yīng)的維修工作,定期對其進行清洗﹑檢查,并對可能出現(xiàn)的問題采取相應(yīng)的預(yù)防措施,及時處理。這樣既能有效地保證電氣自動化裝置的使用效果,又能延長電氣自動化裝置的壽命,為電廠帶來較大的經(jīng)濟效益。
在變電業(yè)務(wù)運維管理中,由于即將換崗的工作人員較為松懈,交接過程是大多數(shù)事故發(fā)生的主要原因。一方面,運行值班人員應(yīng)加強對運行措施和方法的嚴格檢查,充分了解交接過程中的變壓器設(shè)備,以確保各站內(nèi)設(shè)備的實際運行狀態(tài)完全符合有關(guān)標準。檢查操作票內(nèi)容完成情況﹑運維檢修工作記錄和運行中的危險點,針對人員流動和業(yè)務(wù)交接過程中可能出現(xiàn)的管理空白和銜接漏洞,分析評估關(guān)鍵環(huán)節(jié),提前做好預(yù)控方案。另一方面,在交接過程中,交接人員需核對設(shè)備當時運行情況并進行記錄,為其他人員在交接后迅速高效清楚運行狀態(tài)做好準備。在對變電設(shè)備運行監(jiān)管與維護﹑重點技改大修項目驗收執(zhí)行﹑變電站內(nèi)隱患排查治理等業(yè)務(wù)進行科學化﹑精細化管控的基礎(chǔ)上,為全面深化變電運維人員設(shè)備主人意識,在運維單位層面,可對運行班組人員進行績效考核與工作質(zhì)量考核,通過建立變電站設(shè)備主人績效激勵機制,根據(jù)個人能力﹑績效結(jié)果實現(xiàn)各成員工資收入差異化分配,明確運維人員是運檢標準的執(zhí)行者﹑設(shè)備全壽命周期管理的落實者和設(shè)備運行狀態(tài)的監(jiān)管者,推進設(shè)備主人制有效落地。完善人員﹑技術(shù)﹑資金﹑裝備等各項基本保障措施,為維系電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行夯實基礎(chǔ)[4]。
對于變電運維一體化系統(tǒng)來說,最關(guān)鍵的決定因素是人,毫不夸張地說,操作人員的專業(yè)素質(zhì)將直接影響到最終的風控效果。因此,有必要對所有操作人員進行系統(tǒng)的培訓(xùn)。不僅要培訓(xùn)理論知識,更要培訓(xùn)專業(yè)技能,確保其專業(yè)素養(yǎng)可以實現(xiàn)全面提升,在具體培訓(xùn)的過程中,更要深化培養(yǎng)所有人員的風險意識,讓其認識到自身所承擔的責任,在具體操作過程中,可能會遇到的諸多風險問題,提高其解決問題的能力,真正將風險控制在最小影響范圍內(nèi)。對于操作人員自身而言,也要具備終身學習的意識,應(yīng)緊隨時代潮流,不斷提高自身專業(yè)素養(yǎng),對于新的變電運維一體化系統(tǒng),應(yīng)不斷探究和學習,確保各項操作可以滿足要求,針對自身存在的問題,不斷反思和糾正,避免再犯,只有在自身不斷努力和提升的背景下,才能進一步促進變電運維一體化系統(tǒng)的健康安全運行,進而滿足人們的生活和工作需求,促進社會和諧穩(wěn)定發(fā)展[5]。
在變電站運行過程中,倒閘操作是保證電網(wǎng)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的一項重要工作。倒閘工作的正常﹑穩(wěn)定直接影響供電質(zhì)量,電力企業(yè)必須特別重視。因此,我們一定要注意按照相關(guān)要求進行操作,防止過程中可能遇到的意外情況,并在第一時間進行處理,確保安全穩(wěn)定的運行。因此,研究倒閘運行中存在的問題及防范措施具有重要的現(xiàn)實意義。