變電站保護軟壓板的安全管理

楊小東，費仲民

（國網浙江省電力公司湖州供電公司，浙江 湖州 313000）

0 引言

在變電站中，保護功能壓板分為硬壓板和軟壓板。硬壓板以實物形式存在，目前標準統一，操作、檢查方便直觀。軟壓板由軟件實現，通過保護裝置、監(jiān)控系統軟件畫面顯示，由于其顯示形式標準不統一，給運行人員進行狀態(tài)識別帶來了困難。從功能上來看，某些保護功能壓板由硬壓板和軟壓板組成，只有2種壓板都投入時保護功能才投入，任一項退出，保護功能也將退出。在實際工作中，由于對軟壓板缺少安全管理，導致保護拒動、誤動的情況時有發(fā)生。下文就一起因軟壓板誤投導致的保護誤動案例進行分析。

1 事故概況

某220 kV變電站35 kV部分為單母分段接線，故障前運行方式為：1號主變供35 kVⅠ、Ⅱ段母線，35 kV母分開關合位，35 kV母分過流(充電)保護正常方式為退出。事故時情況為：35 kV母分開關突然跳閘，Ⅱ段母線失電，造成用戶停電，影響變電站的安全運行。

檢查發(fā)現：因35 kVⅡ段出線線路故障，線路保護過流保護時限大于35 kV母分保護Ⅲ段過流(充電)保護，故35 kV母分保護Ⅲ段過流(充電)保護動作，跳開35 kV母分開關，1號主變35 kV后備保護、35 kV線路保護均未動作。該35 kV母分保護采用三段式過流保護，過流I、Ⅱ段停用，Ⅲ段整定為過流定值，僅作為充電保護用。保護未設置硬壓板，通過軟壓板實現過流保護功能的投退。

2 事故原因分析

事故后檢查35 kV母分保護整定單，發(fā)現Ⅲ段過流壓板應為退出，但檢查保護裝置、監(jiān)控后臺發(fā)現，該保護壓板為投入狀態(tài)，確定該軟壓板誤投是導致保護動作的原因。針對軟壓板誤投的情況，必須找出軟壓板誤投的原因及誤投后又未能被發(fā)現的原因，從而在技術上、安全管理上采取措施，防止類似的問題再次發(fā)生。

檢查保護裝置及監(jiān)控系統記錄、現場運行檢修記錄是獲取軟壓板誤投信息的關鍵。但在35 kV母分保護裝置上檢查遙信變位記錄時，因保護啟動等信息較多，未能發(fā)現該軟壓板變位信息。在監(jiān)控后臺檢查該遙控操作記錄及壓板變位記錄，也未發(fā)現相關記錄，僅能查到半年內的其他記錄(因半年前監(jiān)控機更換時歷史記錄未保存)，但至少能確認半年前該壓板已在投入狀態(tài)。檢查現場檢修記錄，發(fā)現約1年前有保護校驗記錄。

綜合上述檢查信息，分析該軟壓板誤投的可能原因為：

(1) 保護裝置軟件出錯，導致軟壓板誤投(如外部干擾、電源供電不足等)；

(2) 保護校驗時檢修人員為保護傳動試驗投入軟壓板，但在工作結束后未退出，且未在監(jiān)控后臺核對該軟壓板的狀態(tài)；

(3) 運行人員誤投入軟壓板；

(4) 該站35 kV保護裝置為CSL216型，該保護裝置軟壓板投入后在保護面板上以循環(huán)方式顯示，如過流保護Ⅲ段投入顯示為“on:I3”，無壓板投入則顯示為“on: ”。因面板較小且循環(huán)顯示時間不確定，故運行人員檢查困難，容易疏漏；

(5) 運行人員未認真檢查核對軟壓板狀態(tài)，既未檢查軟壓板的實際狀態(tài)，又未檢查監(jiān)控畫面顯示的軟壓板狀態(tài)，故未能發(fā)現軟壓板誤投的情況;

(6) 目前，對硬壓板管理比較完善，但缺乏對軟壓板的安全管理制度，平時疏于對軟壓板的安全管理。

3 安全管理措施

誤投或誤退軟壓板可能導致保護誤動或拒動。因此，必須在設備、技術、安全管理上采取措施，杜絕軟壓板與實際運行狀態(tài)不一致的事件，確保變電站安全穩(wěn)定運行。

3.1 加快保護裝置的升級改造

目前，電網中還有大量第一代微機保護在運行，由于運行時間久，保護芯片、電源模塊老化，發(fā)生軟件運行異常的幾率也在增大，必須加快對保護裝置的升級改造。針對某些老舊微機保護不能提供便于運行人員檢查軟壓板狀態(tài)的情況，新更換的保護裝置必須提供便于運行人員檢查軟壓板狀態(tài)的界面，要求：

(1) 保護裝置界面友好，軟壓板狀態(tài)在整定值或軟壓板狀態(tài)界面中能清晰顯示；

(2) 保護投入狀態(tài)能直接以指示燈的形式顯示在保護裝置上。運行人員在正常運行時點亮的指示燈旁粘貼紅色標簽，以方便運行人員檢查核對。

3.2 加強監(jiān)控系統的管理

目前，監(jiān)控系統界面標準尚未統一，這給運行人員對軟壓板狀態(tài)的識別帶來了干擾。因此，必須統一變電站監(jiān)控系統各間隔的分畫面圖，使軟壓板顯示方式統一。同時，為便于查詢分析，對于運行人員在監(jiān)控系統操作軟壓板的投退，監(jiān)控系統必須生成遙控操作記錄(記錄操作人員及監(jiān)護人員姓名)及軟壓板變位記錄。記錄必須保存3年以上，特別要注意，在監(jiān)控電腦更換或軟件升級時，歷史記錄應保存完整。

3.3 加強軟壓板的操作管理

為明確責任，要規(guī)范操作權限，規(guī)定運行人員操作軟壓板必須在監(jiān)控系統電腦中完成，檢修人員操作軟壓板必須在保護裝置中完成。檢修時，檢修單位負責軟壓板的定值整定和功能校驗，確保軟壓板功能正常；運行單位結合整定單進行“三核對”，負責對軟壓板狀態(tài)的核對，對其運行狀態(tài)的正確性負責。檢修工作結束后由運行人員核對軟壓板狀態(tài)，若發(fā)現有誤則為檢修單位的責任；若有誤但運行人員未能發(fā)現則為檢修、運行人員雙方的責任。

3.4 加強軟壓板的運行管理

(1) 根據調度整定單，繪出反映正常運行方式下的壓板定置圖(含軟壓板)，并編入運行規(guī)程。將軟壓板的安全管理編入運行規(guī)范等規(guī)章制度中。

(2) 軟壓板投切應體現在操作票中。軟壓板切換操作完畢后，由操作人員更新壓板運行檢查圖(反映當前運行方式的壓板狀態(tài))，并在備注中注明壓板運行檢查圖與壓板定置圖不同的原因。如：某年某月某日，因某某母分開關對母線充電，臨時投入充電保護，故投入該軟壓板。

(3) 在保護校驗、保護改造、版本升級、故障跳閘、保護異常、保護電源更換、定值整定、故障處理等情況下，應立即對保護裝置的軟壓板進行核對性檢查。

(4) 按整定單要求對軟壓板進行管理，定期開展軟壓板“三核對”。運行人員每季度例行檢查1次，確保軟壓板狀態(tài)與監(jiān)控系統、保護裝置、最新整定單保持一致。

3.5 開展專項安全檢查

每年開展保護定值及壓板(軟壓板及硬壓板)專項安全檢查，重點核查變壓器保護及斷路器過電流保護、母分(母聯)充電保護等有臨時投運的保護裝置的定值和壓板狀態(tài)的正確性，確保保護裝置定值整定正確、壓板狀態(tài)正確。

4 結束語

公司1年來強化對變電站保護軟壓板的安全管理，已取得較好的成效，公司各變電站未再發(fā)生保護軟壓板異常現象。隨著繼電保護遠方投退軟壓板、遠方切換定值等新技術的逐步應用，為確保軟壓板管理到位，采用上述軟壓板管理方法對智能變電站及繼電保護遠方投退軟壓板等新技術應用的安全管理也具有實際意義。

1 北京市電力公司．變電站運行管理規(guī)程[M]．北京:中國電力出版社，2011.