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        變電運維倒閘操作危險點及其防范分析

        2023-12-22 07:07:36國網(wǎng)浙江省電力有限公司永嘉縣供電有限公司房杏清
        電力設(shè)備管理 2023年22期
        關(guān)鍵詞:變電班組運維

        國網(wǎng)浙江省電力有限公司永嘉縣供電有限公司 房杏清

        變電站倒閘操作業(yè)務(wù)量正相關(guān)于電網(wǎng)改造施工數(shù)量、變電站數(shù)量、輸變電設(shè)施數(shù)量。近幾年,我國變電站數(shù)量及規(guī)模一直增加,倒閘操作也變得越來越頻繁。變電運維需要承擔(dān)較重的任務(wù),一旦倒閘操作失誤,就會造成嚴重的事故,引發(fā)巨大的經(jīng)濟損失?;诖?,本文選取國網(wǎng)浙江某縣供電公司為案例,對該課題進行分析研究。

        1 案例分析

        目前國網(wǎng)浙江某縣供電有限公司檢修(建設(shè))工區(qū)(以下簡稱“工區(qū)”)下設(shè)綜合室(正式職工8人)、變電檢修班(正式工12人)、變電運維班(正式工25人和變電運維室楠江運維班8人)、輸電線路班(正式工7人和外協(xié)8人)。該供電公司還具有科學(xué)的運維成員組織結(jié)構(gòu)。

        變電運維班:由三個運行值班組成,輪休倒班,主要職責(zé)為負責(zé)某縣內(nèi)所轄110kV、35kV 變電站事故及異常情況處理、倒閘操作、工作許可(驗收、終結(jié)),負責(zé)變電站內(nèi)設(shè)備的巡視、定期試驗切(輪)換、運維一體化工作及施工現(xiàn)場安全管控。

        變電運維班暫時借用楠江變電站的場所進行辦公,靠近某縣負荷中心,能滿足對各個變電站的應(yīng)急響應(yīng),配備了生產(chǎn)準備、變電操作、變電巡視、變電運維、變電一次檢修、變電二次檢修、電氣試驗、輸電線路運檢班等職能班組,各班組將實現(xiàn)集中辦公,統(tǒng)一管理[1]。

        變電運維班目前缺乏相關(guān)技術(shù)人員,隨著縣域所轄變電站機器人的下放,需要專項培訓(xùn)來提升實力,以順利完成交接。班組人員技術(shù)力量比較薄弱的是運維一體化相關(guān)工作,如更換主變呼吸器硅膠、避雷器在線監(jiān)測儀等,需要開展重點培訓(xùn)工作。智能變電站數(shù)量不斷增加,運維人員的知識和技能水平都需要進一步提高。

        該變電運維班成員構(gòu)成、崗位及其職責(zé)如下。變電運行班優(yōu)化后分為4個值,每值2人;巡視班4人,常白班6人(包括安全員和技術(shù)員),班長副班長各1人,總20人。其中,班組長主要職責(zé)包括:全面負責(zé)班組各項業(yè)務(wù)和安全管理,審核操作方案、制定生產(chǎn)計劃及變電運維等工作。

        值長3人,主要職責(zé)包括:本值安全運行與管理;本值正確執(zhí)行“兩票三制”;本值事故和異常處理;本值防小動物措施落實;監(jiān)督本值人員正確使用安全工器具;監(jiān)督本值人員遵守勞動紀律;負責(zé)本值的安全技術(shù)培訓(xùn)。

        正值6人,其職責(zé)包括:開展本值倒閘操作和事故處理;正確執(zhí)行本值工作票;開展設(shè)備巡視工作;參與本值交接班工作;開展本值定期切換工作;落實本值防小動物措施落實;正確使用安全工器具;遵守勞動紀律。

        副值9人,其職責(zé)包括:對自己的安全負責(zé);遵守安全規(guī)章制度、操作規(guī)程和勞動紀律;參加各項安全生產(chǎn)活動;做到文明生產(chǎn);不發(fā)生違章行為,有權(quán)制止他人違章。

        技術(shù)員1人,其主要職責(zé)包括:協(xié)助班長做好負責(zé)本站安全生產(chǎn)的技術(shù)管理工作;做好班組缺陷管理工作;協(xié)助做好本班組的技術(shù)培訓(xùn)工作;負責(zé)新、擴、改建工程和年檢等工作的技術(shù)管理;組織分析事故及障礙原因。

        安全員1人的主要職責(zé)是:協(xié)助班長做好安全監(jiān)督管理工作;貫徹執(zhí)行上級單位及本單位安全管理規(guī)章制度;組織班組年度安全培訓(xùn)工作;組織或參加周安全日活動;管理本班組安全工器具;管理本班組消防、保衛(wèi)工作;做好本班組“兩票”的檢查、統(tǒng)計、分析和上報工作;參加安全網(wǎng)會議或有關(guān)安全事件分析會;協(xié)助開展事故調(diào)查工作。

        最后是后勤管理1人的職責(zé),主要開展班組后勤管理工作服務(wù)安全生產(chǎn)。

        2 電氣倒閘操作

        設(shè)備由一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)的過程稱為倒閘,其操作稱之為倒閘操作。電氣設(shè)備有檢修、運行、備用三種狀態(tài),通過拆接地線、隔離開關(guān)、運用斷路器以及裝設(shè),可以倒閘操作轉(zhuǎn)變電氣設(shè)備運行方式[2]。

        由于倒閘操作的執(zhí)行順序相對復(fù)雜,人為失誤風(fēng)險概率較高,倒閘操作直接相關(guān)于電網(wǎng)運行的安全穩(wěn)定性。從一些事故案例中都可以看出,運維人員作業(yè)最大的風(fēng)險來源于倒閘操作,必須嚴格確保運維人員了解倒閘操作要點,明晰操作注意事項,才能夠避免誤操作引起的設(shè)備損壞、人員傷亡等風(fēng)險。

        由此,電氣倒閘操作最關(guān)鍵的一點在于運維人員能夠清晰明白變電站內(nèi)各個電氣設(shè)備的運行方式,電氣線路的規(guī)劃,保護配置及設(shè)備特性,掌握專業(yè)技術(shù)能力,了解電流的正序、零序、負序,電壓、負荷等專業(yè)基礎(chǔ)知識。常見的倒閘操作見表1。

        3 變電運維操作問題

        變電站在實際運行和維護過程中,會經(jīng)常進行倒閘操作,其安全性和工作人員的人身安全,供電的穩(wěn)定性直接掛鉤,操作時需要嚴格注意以下幾個事項。

        第一,倒閘操作必須由值班調(diào)度負責(zé)人命令,在操作人員接受倒閘命令后反復(fù)確認命令準確性,核對操作是否正規(guī),核對電力設(shè)備雙重名稱是否對應(yīng)。電力調(diào)度發(fā)出者和執(zhí)行者需要相互確認,并將確認記錄歸檔,操作人員書寫操作票。

        第二,操作人員在操作過程中一旦遇到不能確定的問題,需要立即停止操作,并向上級匯報反饋,才能繼續(xù)操作,在此過程中要保留操作票,并禁止隨意操作閉鎖裝置。

        第三,操作人員要確保自身具有足夠的時間進行倒閘操作,避免如交接班時間執(zhí)行倒閘操作,并杜絕倒閘操作中更換操作人員。

        第四,倒閘操作人員在操作過程中需要做好安全防護措施,在操作隔離開關(guān)時要嚴格使用絕緣棒進行操作;在接觸室外高壓設(shè)備時,注意使用傳動機構(gòu),做好安全防護;在雨雪等極端天氣下,要嚴格遵守安全操作準則要求,確保操作環(huán)境安全。杜絕在雷電天氣下執(zhí)行倒閘操作。

        4 倒閘操作的危險點以及防范措施

        在倒閘操作中危險來源于各類事故電氣設(shè)備、零部件的異常。如斷路器拒動、誤動引發(fā)的事故,而產(chǎn)生此類事故的原因大多來源于人為誤操作。如運維人員對電氣線路的誤整定、誤拆線、誤接線等。另外,操作人員如果專業(yè)能力不強,忽略安全保護措施的重要性,就有可能導(dǎo)致誤投、漏退保護連接片,甚至?xí)霈F(xiàn)私自投、退保護壓板連接片,破壞安全裝置狀態(tài)的情況。

        在變電運維倒閘操作作業(yè)中,保護設(shè)備需要一定的抗干擾能力才能避免如二次回路自身干擾、地電位差、電磁感應(yīng)、靜電耦合甚至移動通信設(shè)備的無線電信號干擾,避免出現(xiàn)誤動事故。

        在以往案例中,帶負荷拉合隔離開關(guān)、帶地線合斷路器、帶電合接地開關(guān)是最為常見的典型案例事故,其主要原因在于運維人員在執(zhí)行操作時未嚴格按照操作規(guī)定要求,核對設(shè)備的編號和名稱,執(zhí)行倒閘操作時,出現(xiàn)跳項、漏項的情況,導(dǎo)致隔離開關(guān)和接地刀閘人為誤操作。

        4.1 主接線倒閘操作

        在雙母線連接方式的變電站中,母線倒閘是最為常見的操作,由于母線連接的設(shè)備較多,一旦進行倒閘操作,就必須確保其連接的電氣設(shè)備無異常狀態(tài)。所以母線倒閘操作的工作量較大,運維人員需要做足準備。母線倒閘時會發(fā)生的危險情況包括:帶負荷時進行倒閘,自動裝置錯誤切換,繼電保護誤動,電感式電壓互感器和開關(guān)斷口電容形成串聯(lián)諧振。圖1為變電站簡化示意圖。

        圖1 變電站簡化示意圖

        在進行母線倒閘操作時需要注意:母線保護狀態(tài),依照公司對母線設(shè)置的保護要求,變更母線運行狀態(tài),在無操作指令時,需要倒閘操作人員確認母線保護處于運行狀態(tài)。在倒閘操作之后,確認重合閘方式無誤,當(dāng)具有自動重合閘時需要額外檢查其運作狀態(tài)。

        在執(zhí)行母線倒閘過程中,需要操作人員檢查自動裝置和繼電保護裝置的運行狀態(tài),在倒閘操作后,電氣設(shè)備切換母線,會導(dǎo)致電壓互感器停電,此時當(dāng)繼電保護裝置或者自動裝置的抗干擾能力較弱時會出現(xiàn)誤動情況,應(yīng)當(dāng)確認母線電壓互感器的繼電保護裝置能夠正常運行至倒閘操作結(jié)束。

        4.2 變壓器倒閘操作

        在變壓器倒閘操作時,往往有解列、并列、帶負荷、充電等操作,在以往的事故案例中可見,切合空載變壓器倒閘操作過程中出現(xiàn)過電壓導(dǎo)致變壓器絕緣損壞甚至失效,造成事故。

        在操作時需要操作人員注意:變壓器中性點接地狀態(tài),確保變壓器在倒閘過程中不會出現(xiàn)過電壓破壞絕緣性。在倒閘操作前,先對主變壓器停電操作執(zhí)行預(yù)試環(huán)節(jié),確保母差保護電流互感器的二次連接片處于退出狀態(tài)并短接。如果主變壓器出口保護裝置連接斷路器,則需要停用連接片,防止在預(yù)試中倒閘操作使斷路器誤動,影響安全。倒閘操作人員需要注意回路中的母線電流互感器以及主變壓器縱差,操作后按照要求停用對應(yīng)設(shè)備,在倒閘完成帶負載后,測量差流、差壓,確保接線無誤。

        4.3 合環(huán)、解環(huán)倒閘操作危險點和防范措施

        在執(zhí)行合環(huán)、解環(huán)倒閘操作時,其危險點主要來源于能流方向,需要確保每個元器件處于正常運行狀態(tài),其負荷滿足要求。

        操作時需要注意:相位一致性,在執(zhí)行倒閘操作時可能存在相位變化,需要確保相位一致,對相位進行檢測。其電壓差值應(yīng)當(dāng)小于20%,如果存在特殊情況要確保電壓差值小于30%,一旦發(fā)現(xiàn)倒閘過程中電壓差值超過預(yù)期,就要立即啟用應(yīng)急措施。在合環(huán)后需要確保零部件無過載情況,測量結(jié)點電壓是否滿足規(guī)定標值范圍。

        4.4 運維人員專業(yè)素養(yǎng)

        在以往的事故經(jīng)驗中可見,大多數(shù)事故是由于運維人員的安全意識薄弱,存在違章行為,引發(fā)的惡性電氣誤操作、開關(guān)誤動事件,以及在倒閘操作中存在漏項、跳項等行為,未認真核對設(shè)備雙重命名標志牌。

        人員專業(yè)素養(yǎng)薄弱是倒閘操作中十分重要的危險點,需要做好防范措施。通過培訓(xùn)提高人員的技術(shù)水平,培養(yǎng)風(fēng)險防控意識,要求運維操作人員不僅要了解一次設(shè)備的操作,還需要清楚二次設(shè)備的運作原理和性能,在執(zhí)行操作時注重二次設(shè)備操作要求,做好安全防護措施,確認保護連接片的狀態(tài),提升風(fēng)險把控能力。

        做好五防鑰匙管理機制,在長期運行的變電站中,防誤閉鎖裝置往往由于是機械師程序鎖,存在著失靈、卡澀等問題,增加操作人員作業(yè)時間,由此在事故案例中存在操作人員未經(jīng)允許擅自解鎖的情況。但安全管理措施是避免誤操作的重要防線,必須加強運維人員的安全管理意識,嚴格遵守規(guī)章流程,在發(fā)現(xiàn)問題后及時上報,等待處理,不能擅自行動。

        在變電運維倒閘操作中,需要總結(jié)歸納以往事故原因,分析危險點,在操作過程中嚴格確保操作人員了解倒閘操作順序,避免跳項、漏項等情況,避免人為失誤出現(xiàn)。倒閘操作直接關(guān)聯(lián)于供電安全穩(wěn)定性,需要格外重視。

        倒閘操作是變電站常規(guī)采取的運維措施,在人工執(zhí)行倒閘操作時,需要格外注重根據(jù)操作手冊需求,嚴格執(zhí)行操作,降低倒閘操作風(fēng)險,提高供電穩(wěn)定性。在自動化和智能化技術(shù)高速發(fā)展的今天,未來研究重點方向在自動化執(zhí)行倒閘操作,智能化分析倒閘操作必要性,降低倒閘操作計劃數(shù)量,提高停送電操作計劃的科學(xué)性、合理性。

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