付欣

（國網(wǎng)江西省電力有限公司九江供電公司，江西 九江 332000）

0 引言

改造施工是提高變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的有效方法之一。通過對繼電保護(hù)系統(tǒng)的升級(jí)、改造或重組，可以提高系統(tǒng)的性能、可靠性和運(yùn)行效率。特別是對老舊變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)升級(jí)改造，可以有效提高其安全性和可靠性，延長其使用壽命，以適應(yīng)當(dāng)前和未來的發(fā)展需求。

1 運(yùn)行中的變電站繼電保護(hù)改造施工存在的問題

1.1 系統(tǒng)停電時(shí)間限制

運(yùn)行中的變電站繼電保護(hù)改造施工是變電站維護(hù)中的重要環(huán)節(jié)。然而，施工過程中存在一個(gè)關(guān)鍵問題，即系統(tǒng)停電時(shí)間限制。以下將詳細(xì)說明這個(gè)問題。變電站繼電保護(hù)是保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵裝置，能夠在發(fā)生故障或異常情況時(shí)迅速切斷電路并隔離故障區(qū)域，以防止電力事故的發(fā)生。然而，在進(jìn)行繼電保護(hù)改造時(shí)，為了確保工作質(zhì)量和施工安全，通常需要停電來進(jìn)行工作。系統(tǒng)停電時(shí)間限制是指在改造施工期間需要暫時(shí)中斷供電，而這段時(shí)間應(yīng)盡量減少，以減輕用戶的不便和避免經(jīng)濟(jì)損失。這主要是因?yàn)樽冸娬臼枪╇娊o用戶的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在停電期間，用戶將無法正常使用電力，可能會(huì)導(dǎo)致生活、生產(chǎn)等方面的困擾。系統(tǒng)停電時(shí)間限制問題的核心是如何平衡改造施工的需求和用戶的需要。一方面，繼電保護(hù)改造需要安全、高效地進(jìn)行，以確保設(shè)備的正常運(yùn)行和維護(hù)電網(wǎng)的穩(wěn)定性。另一方面，用戶對電力的需求日益增長，長時(shí)間的停電可能會(huì)造成用戶的生活和生產(chǎn)的困擾，甚至帶來經(jīng)濟(jì)上的損失。

1.2 安全風(fēng)險(xiǎn)

運(yùn)行中的變電站繼電保護(hù)改造施工是一項(xiàng)關(guān)鍵的維護(hù)工作，但在施工過程中存在著重大的安全風(fēng)險(xiǎn)。以下將詳細(xì)說明這些問題。首先，繼電保護(hù)改造施工涉及對變電站的關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行更換、調(diào)試和調(diào)整，這要求工作人員在變電站高壓環(huán)境下進(jìn)行操作，如操作高壓開關(guān)設(shè)備和接線盒等。這種情況下，如果不嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，工作人員可能會(huì)面臨觸電、短路的風(fēng)險(xiǎn)。這些電氣安全風(fēng)險(xiǎn)可能對工作人員的生命和健康造成嚴(yán)重威脅。其次，繼電保護(hù)改造過程中通常需要對電路進(jìn)行接線和調(diào)試工作。這涉及對電源進(jìn)行接線以及繼電保護(hù)裝置的調(diào)整和配置，如果沒有正確地進(jìn)行工作順序和操作流程的掌握，有可能導(dǎo)致電磁兼容問題、回路短路和線路過載等意外情況。這些問題可能會(huì)嚴(yán)重影響變電站的運(yùn)行安全和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。另外，繼電保護(hù)改造還可能涉及對設(shè)備的拆卸和安裝，這可能導(dǎo)致重物運(yùn)輸、高處作業(yè)和設(shè)備搬運(yùn)等操作。如果在操作中沒有合理的操作計(jì)劃和安全措施，可能會(huì)引發(fā)人身傷害事故，如墜落、被物體擊中或擦傷等。最后，施工期間存在不可預(yù)見的外界因素，如惡劣天氣、設(shè)備故障和人為疏漏等，這些都有可能加劇施工過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。

2 運(yùn)行中的變電站繼電保護(hù)改造施工的優(yōu)化措施

2.1 項(xiàng)目概況

事故發(fā)生前，110kV AA 線帶110kV BB 變#1 主變正常運(yùn)行，帶全站負(fù)荷。10kV AA 線913 開關(guān)在熱備用，BB 變備自投保護(hù)裝置投入運(yùn)行。2021 年5 月15 日21 時(shí)03 分左右，110kV AA 線發(fā)生C 相永久性接地故障，BB 側(cè)110kV BC 線113 開關(guān)跳閘，導(dǎo)致CC 變#1 主變無主供電源。110kV AC 線跳開以后，CC 變站內(nèi)10kV 備自投裝置未動(dòng)作，導(dǎo)致CC 變失壓，直至合上10kV BC 線913 開關(guān)后，站內(nèi)負(fù)荷才恢復(fù)正常。

2.2 前期調(diào)研和分析

在進(jìn)行運(yùn)行中的案例變電站繼電保護(hù)改造施工之前，進(jìn)行充分的前期調(diào)研和分析是至關(guān)重要的。這樣的調(diào)研和分析能夠?yàn)楹罄m(xù)的施工計(jì)劃和措施制定提供必要的基礎(chǔ)和依據(jù)。下文將闡述進(jìn)行前期調(diào)研和分析的要點(diǎn)，以保證施工的高效和安全。首先，了解變電站的基本情況和運(yùn)行狀況。通過收集變電站的相關(guān)資料，包括設(shè)計(jì)圖紙、運(yùn)行記錄和相關(guān)設(shè)備的技術(shù)參數(shù)，了解變電站的結(jié)構(gòu)和工作原理，明確繼電保護(hù)系統(tǒng)的組成和功能。了解變電站的運(yùn)行狀態(tài)、歷史故障和改造歷程，掌握變電站的整體運(yùn)行情況。其次，進(jìn)行現(xiàn)場勘察和檢查。實(shí)地前往變電站進(jìn)行勘察，通過觀察和檢查，了解變電站的實(shí)際情況。包括變電設(shè)備的布局和擺放情況、接線和連接方式、繼電保護(hù)裝置的型號(hào)和參數(shù)等。檢查現(xiàn)場設(shè)備的狀況，如設(shè)備的老化程度、損壞部位、維護(hù)記錄等，以便評估繼電保護(hù)改造的必要性和可行性。再次，分析現(xiàn)有繼電保護(hù)系統(tǒng)的問題和不足。通過對已有繼電保護(hù)系統(tǒng)的分析，發(fā)現(xiàn)存在的問題和不足之處，如響應(yīng)速度慢、誤動(dòng)、誤報(bào)等。分析造成這些問題的原因，包括設(shè)備老化、技術(shù)落后、設(shè)計(jì)不合理等方面。確保對繼電保護(hù)系統(tǒng)的問題有全面的了解，為改造計(jì)劃的制定提供依據(jù)。此外，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估和分析。識(shí)別和評估在繼電保護(hù)改造期間可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)和隱患，包括施工期間可能帶來的供電中斷、設(shè)備損壞、人員傷害等。分析這些風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率和嚴(yán)重程度，制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施，保證施工過程的安全性和穩(wěn)定性。最后，與供電部門和相關(guān)單位進(jìn)行溝通和協(xié)調(diào)。將前期調(diào)研和分析的結(jié)果整理成報(bào)告或匯報(bào)，與供電部門、運(yùn)維團(tuán)隊(duì)和相關(guān)單位進(jìn)行溝通和協(xié)調(diào)。分享調(diào)研和分析的結(jié)果，征求各方的意見和建議，以便后續(xù)施工計(jì)劃和措施的制訂。確保各方的理解和支持，為繼電保護(hù)改造的順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

2.3 合理進(jìn)行工程進(jìn)度控制

在運(yùn)行中的案例變電站繼電保護(hù)改造施工中，合理進(jìn)行工程進(jìn)度控制是確保施工按計(jì)劃高效進(jìn)行的重要環(huán)節(jié)。以下是一些關(guān)鍵措施，可以幫助實(shí)現(xiàn)合理的工程進(jìn)度控制。首先，制訂詳細(xì)的施工計(jì)劃。在開始施工之前，制訂一個(gè)詳細(xì)的施工計(jì)劃是必不可少的。這個(gè)計(jì)劃應(yīng)包括所有關(guān)鍵階段和任務(wù)的時(shí)間表，人力資源的安排，所需設(shè)備和材料的準(zhǔn)備，以及與供電部門和相關(guān)單位的協(xié)調(diào)等。確保計(jì)劃中的各項(xiàng)任務(wù)和階段的先后順序合理，明確施工的起止時(shí)間和工期。其次，合理安排資源。在進(jìn)行工程進(jìn)度控制時(shí)，需要根據(jù)項(xiàng)目需要，合理分配和調(diào)度人力、設(shè)備和材料等資源。確保有足夠的勞動(dòng)力資源來完成各項(xiàng)任務(wù)，同時(shí)要保證所需的設(shè)備和材料能夠及時(shí)到位。在資源調(diào)配中要考慮因素如施工條件、設(shè)備交流情況以及項(xiàng)目實(shí)施人員的技術(shù)水平等，以最大程度地提高工作效率。再次，監(jiān)測和評估工程進(jìn)展。在整個(gè)施工過程中，要進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測和評估工程進(jìn)展情況。通過設(shè)立監(jiān)測指標(biāo)和界定關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)，及時(shí)掌握施工進(jìn)度和任務(wù)完成情況。如有發(fā)現(xiàn)進(jìn)度偏差或延遲，要迅速采取相應(yīng)的措施進(jìn)行調(diào)整，以保持項(xiàng)目的整體進(jìn)度。此外，實(shí)施有效的項(xiàng)目管理。運(yùn)用項(xiàng)目管理的方法和工具，進(jìn)行工程進(jìn)度控制。建立項(xiàng)目組織架構(gòu)，明確各個(gè)角色的職責(zé)和權(quán)限。設(shè)定工程任務(wù)的詳細(xì)分工和工作量預(yù)估，進(jìn)行有效的任務(wù)分配和優(yōu)先級(jí)排序。利用信息化系統(tǒng)進(jìn)行溝通協(xié)作和進(jìn)度追蹤，確保項(xiàng)目各方面的協(xié)調(diào)與配合。最后，靈活應(yīng)對變化和風(fēng)險(xiǎn)。在進(jìn)行工程進(jìn)度控制時(shí)，應(yīng)該充分考慮到可能發(fā)生的不可預(yù)見的變化和風(fēng)險(xiǎn)因素。制訂應(yīng)急計(jì)劃，并與相關(guān)方面進(jìn)行溝通，以應(yīng)對潛在的延誤和風(fēng)險(xiǎn)情況。要持續(xù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估和分析，及時(shí)采取相應(yīng)的預(yù)防措施，以盡量減少變電站運(yùn)行中繼電保護(hù)改造施工的不確定性。

2.4 現(xiàn)場安全管理

在運(yùn)行中的案例變電站繼電保護(hù)改造施工中，現(xiàn)場安全管理是至關(guān)重要的一環(huán)。保障施工人員和設(shè)備的安全，防范事故發(fā)生，保障施工順利進(jìn)行，以下是一些重要的措施來進(jìn)行現(xiàn)場安全管理。首先，建立健全的安全管理體系。制定并實(shí)施一套完善的安全管理制度和操作規(guī)程，明確各級(jí)責(zé)任人的安全管理職責(zé)，落實(shí)安全責(zé)任到位。建立現(xiàn)場安全管理的組織機(jī)構(gòu)和管理層級(jí)，確保管理的科學(xué)化和規(guī)范化[1]。其次，進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)評估和管控。在施工前，對施工過程中可能面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行充分評估，制定應(yīng)對措施并記錄在安全操作指引中。確保施工人員了解相關(guān)安全風(fēng)險(xiǎn)，并按照指引進(jìn)行安全操作。常規(guī)檢查現(xiàn)場用電設(shè)備、臨時(shí)電源以及施工工器具等的安全性能，防止電氣火災(zāi)和觸電事故的發(fā)生。再次，組織安全培訓(xùn)和意識(shí)教育。對施工人員進(jìn)行安全教育和培訓(xùn)，增強(qiáng)他們的安全意識(shí)和技能。包括安全操作規(guī)程、緊急情況的處理方法、個(gè)人防護(hù)用品的正確使用、現(xiàn)場危險(xiǎn)源的識(shí)別和處理等。通過定期的安全會(huì)議和工作培訓(xùn)，加強(qiáng)安全意識(shí)和知識(shí)的傳達(dá)，確保施工人員掌握必要的安全知識(shí)。此外，設(shè)立安全監(jiān)測和報(bào)警系統(tǒng)。安裝相應(yīng)的安全監(jiān)測設(shè)備和報(bào)警系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測現(xiàn)場的安全狀況，如電氣火災(zāi)、氣體泄漏、溫度變化等。設(shè)立報(bào)警機(jī)制，一旦發(fā)現(xiàn)異常，能夠及時(shí)報(bào)警并采取相應(yīng)緊急措施。確保人員和設(shè)備的安全[2]。最后，加強(qiáng)現(xiàn)場安全巡查和整改。定期派出安全巡查小組對施工現(xiàn)場進(jìn)行巡查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改。監(jiān)督和檢查施工人員是否按照安全操作規(guī)程執(zhí)行工作，并及時(shí)提出整改意見。對發(fā)生過的安全事故和事故隱患要進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查和分析，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，加以改進(jìn)。

2.5 監(jiān)測和評估改造效果

在運(yùn)行中的案例變電站繼電保護(hù)改造施工過程中，進(jìn)行監(jiān)測和評估改造效果是確保施工質(zhì)量和可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過有效的監(jiān)測和評估，可以及時(shí)掌握改造效果，確保改造的成功實(shí)施。以下是一些重要的措施，可以用來進(jìn)行監(jiān)測和評估改造效果。首先，明確監(jiān)測指標(biāo)和目標(biāo)。在進(jìn)行改造工作之前，需要明確監(jiān)測的具體指標(biāo)和預(yù)期的改造目標(biāo)。這些指標(biāo)可能包括變電站的運(yùn)行可靠性、設(shè)備的響應(yīng)速度、誤動(dòng)率和誤報(bào)率等。根據(jù)變電站的實(shí)際情況和改造的需求，設(shè)定合理的指標(biāo)和目標(biāo)，以便對改造效果進(jìn)行定量和定性的評估。其次，選擇合適的監(jiān)測方法和設(shè)備[3]。根據(jù)監(jiān)測指標(biāo)的不同，選擇合適的監(jiān)測方法和設(shè)備來進(jìn)行監(jiān)測工作。例如，可以采用在線監(jiān)測設(shè)備來實(shí)時(shí)監(jiān)測設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和性能參數(shù)，也可以進(jìn)行離線測試和檢測，通過采集和分析數(shù)據(jù)來評估改造效果。需要根據(jù)具體情況，選擇適用的監(jiān)測技術(shù)和設(shè)備，以確保監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。再次，建立監(jiān)測和評估系統(tǒng)（圖1）。建立一個(gè)系統(tǒng)化的監(jiān)測和評估體系，包括設(shè)立監(jiān)測計(jì)劃和安排監(jiān)測人員，制定監(jiān)測程序和操作指南。確保監(jiān)測工作的科學(xué)性和規(guī)范性，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)整理和歸檔，以備后續(xù)的分析和評估[4]。此外，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和評估。通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對改造效果進(jìn)行評估?？梢员容^改造前后的數(shù)據(jù)，分析改造前后的差異和變化趨勢。根據(jù)監(jiān)測指標(biāo)和目標(biāo)，評估改造效果的好壞，并與預(yù)期的目標(biāo)進(jìn)行對比。如果發(fā)現(xiàn)不達(dá)標(biāo)的情況，及時(shí)分析原因，并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。最后，持續(xù)改進(jìn)和優(yōu)化。根據(jù)監(jiān)測和評估的結(jié)果，不斷改進(jìn)和優(yōu)化改造方案和施工流程。通過總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，加強(qiáng)質(zhì)量控制，提高改造的可靠性和效果。要及時(shí)反饋改造效果的評估結(jié)果給相關(guān)方面，以便后續(xù)的指導(dǎo)和決策，進(jìn)一步優(yōu)化變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)[5]。

圖1 變電站監(jiān)測和評估系統(tǒng)

2.6 技術(shù)調(diào)試

運(yùn)行中的案例變電站繼電保護(hù)改造施工措施主要包括技術(shù)調(diào)試的步驟和注意事項(xiàng)。下文將重點(diǎn)說明如何進(jìn)行技術(shù)調(diào)試，確保改造后的繼電保護(hù)系統(tǒng)正常運(yùn)行。首先，進(jìn)行繼電保護(hù)設(shè)備的啟動(dòng)和運(yùn)行測試。按照設(shè)計(jì)方案和調(diào)試計(jì)劃，逐個(gè)啟動(dòng)并測試?yán)^電保護(hù)設(shè)備。在啟動(dòng)過程中，要嚴(yán)格按照操作手冊進(jìn)行操作，并注意觀察設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和指示燈的反饋。確保設(shè)備啟動(dòng)正常，各個(gè)功能模塊正常工作，參數(shù)配置正確。其次，進(jìn)行繼電保護(hù)元件的校驗(yàn)和調(diào)試。根據(jù)設(shè)計(jì)方案，對繼電保護(hù)元件進(jìn)行校驗(yàn)和調(diào)試。包括對電流互感器和電壓互感器的二次回路進(jìn)行檢查和調(diào)整，以確保其測量精度和靈敏度符合要求。對繼電保護(hù)裝置的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和校驗(yàn)，確保其工作范圍和設(shè)定值正確。再次，進(jìn)行繼電保護(hù)功能的測試和驗(yàn)證。根據(jù)設(shè)計(jì)方案，逐個(gè)測試和驗(yàn)證繼電保護(hù)的各項(xiàng)功能。包括過電流保護(hù)、距離保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)等功能的測試。通過對各個(gè)保護(hù)元件的電流、電壓和狀態(tài)進(jìn)行模擬和觸發(fā)，驗(yàn)證保護(hù)裝置的響應(yīng)和判別能力，并記錄測試結(jié)果。最后，進(jìn)行繼電保護(hù)系統(tǒng)的整體測試和聯(lián)鎖試驗(yàn)。在繼電保護(hù)元件單獨(dú)測試完成后，進(jìn)行整體測試和聯(lián)鎖試驗(yàn)。模擬各種故障和異常情況，觀察保護(hù)裝置的聯(lián)鎖控制和動(dòng)作情況。確保各個(gè)保護(hù)功能之間的協(xié)調(diào)和相互作用正常。

3 結(jié)語

運(yùn)行中的變電站繼電保護(hù)改造施工在提高電力系統(tǒng)安全可靠性方面起著重要作用。未來的發(fā)展趨勢是智能化、可持續(xù)化和優(yōu)化管理，以滿足電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展需求，實(shí)現(xiàn)清潔、高效、可靠的能源供應(yīng)。