馮柳華
摘 要:隨著科學技術的不斷發展,我國電力系統內的變電站逐漸向智能化方向發展,肩負大批量信息處理、升降壓處理任務,智能化、信息化程度越高的變電站在設備檢修工作中面臨的問題越多,需要更多的排除源頭上的安全隱患,避免對高精尖設備造成損傷。本文從智能變電站設備特征入手,探討智能變電站設備檢修安全原則,分析設備檢修過程中存在的問題以及提高二次安全控制效果的措施,為智能化變電站設備檢修工作效率、效果提高提供借鑒。
關鍵詞:智能變電站;設備檢修;二次安全控制
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.02.162
0 引言
智能化變電站需要實現對數字信息的收集、傳輸和處理,實現變電站內指令信息的數字化,實現變電站各部門之間工作平臺化,因此對工作技術水平要求提高,設備工作檢修強度增大。目前智能化變電站中多采用兩層設備,一次設備較傳統變電站設備增加了智能化模塊,二次設備則增加了網絡化模塊。由于變電站在電力系統中的特殊地位,必須在維持運行的前提下進行檢修和維修,所以工作設備和停工設備之間必須進行隔離,而二次設備需要通過電纜、光線、軟壓板來進行數據信息隔離,這使得變電站的二次安全控制措施重要性大幅度提高。
1 智能變電站設備特征
1.1 光纖通信
智能變電站的信息、數據傳輸主要借助光線通道,因此工作人員或智能系統可以根據傳輸到位的信號是否正常、是否能夠接收到信號來對變電站設備運行狀態進行判斷,光線通信為智能化變電站提高檢修、維修效率做出巨大貢獻,有效避免了智能化變電站因信息不暢通導致的安全事故。
1.2 數字化
智能變電站應用的設備、儀器、系統都是以數字化作為標準,這使得變電站中的數據、信息可以通過網絡中各個模塊進行傳遞和輸送,進而連接成為一張信息網絡。在數字化變電站設備之間,通過軟壓板將數字通道進行開啟或切斷就可以為隔層內的設備進行檢修、維修工作,有效確定了變電站系統整體的運行暢通,使開機運行與停機檢修得以同步進行,保證智能化變電站運行效率。
1.3 檢修體制
除光纖、數字通道、軟壓板外,智能化變電站設備還可以通過硬壓板的投入、退出狀態自動進行自我檢測和檢修,這使得變電站設備的自我管理效果有效上升,使得設備可以及時進行自我隔離或屏蔽,避免對變電站整體系統造成安全隱患。
2 智能變電站設備檢修安全原則
智能變電站設備檢修過程中需要兼顧物理隔離和數字隔離,才能有效保證變電站設備的檢修隔離效果,通常情況變電站二次設備的檢修必須在一次設備停運后才能進行。檢修人員需要根據設備運行異常程度確定隔離范圍大小和程度,例如收發雙側均有壓板回路的設備需要雙側同步操作,單側壓板的設備需要壓板處于退出狀態;設備異常檢修時,不僅要對異常設備進行自體安全隔離,還需要通過相鄰設備的安全措施操作對異常設備進行進一步隔離。在設備異常情況下,有可能威脅變電站整體系統時可以進行除數字隔離外的物理隔離,即將光纖回路關閉,保證檢修設備處于無法與外界接觸的狀態。
3 設備檢修過程中存在的問題
3.1 軟壓板的漏退問題
全國范圍的智能化變電站已經發生過多次安全事故,其中有相當部分的事故原因在于軟壓板漏退。常見的軟壓板漏退問題多發生在故障發生后,檢修人員急于對設備進行檢修將故障排除,人為疏漏導致未進行軟壓板退出而進行后續操作,進而導致故障設備連接的一整條線路被迫啟動保護裝置,變電站被動停運。發生這種安全事故的主要原因在于變電站沒有建立完善的檢修操作制度,或制度沒有落實,導致檢修工作完全依賴于員工的經驗和記憶,人為失誤率較高。
3.2 軟壓板的投退順序出錯引發母差保護誤動
母差保護是變電站系統運行過程中非常重要的穩定設備,其靈敏性、快速性、可靠性業內共知,然而智能變電站檢修和故障排除過程中,經常發生因人為導致軟壓板投入或退出順序錯誤,導致設備所在系統中電流比、電流相位等差值出現,進而導致母差保護被錯誤啟動,導致了更大范圍的安全事故。發生這種安全事故的原因一方面是安全制度落實問題,另一方面在于設備之上對于軟壓板及其狀態位置的標識缺失或不清,無法為檢修人員的誤操作提供預先提示。
4 提高二次安全控制效果的措施
4.1 做好軟壓板編號設置
為變電站設備做好編號設置可以有效提高操作正確率,進而降低人為操作失誤率,降低人為安全事故發生幾率。在設置編號時需要遵循一定的原則,首先保證全站范圍內設備編號統一,其次保證不同層級的相同功能軟壓板按照操作順序進行編號,例如功能壓板,LP1、LP2……最后要保證檢修人員操作手冊上的軟壓板編號與設備編號一致,避免人為誤操作。
4.2 設置單元與終端的壓板狀態合并
變電站智能系統中的母差保護裝置、智能終端跳閘保護裝置等保護裝置需要對接受到的狀態命令與檢修命令核對,一致時方可進行執行,若設備正處于檢修狀態,母差保護裝置收到啟動失靈要求啟動的命令時則不予執行,如此可以有效避免變電站設備檢修過程的誤操作導致整條系統的安全事故情況,使母差保護等保護裝置有效利用在真正出現安全事故時,可以有效提升智能變電站資源利用率和轉化率。
4.3 優化安全保護措施
變電站智能系統應當設立狀態核對功能,供檢修人員在進行操作前將保護裝置狀態與后臺系統運行狀態進行核對,確保一致后進行后續操作,可有效提升人為操作正確性;變電站系統中應當在故障自檢功能后關聯維修流程,通過設備顯示屏或監控后臺對操作人員提供流程提升和狀態核對,例如設備隔離檢修時,每一層壓板退出時運行提示燈熄滅,檢修完成后跟隨軟壓板的投入逐層亮起,為檢修人員提供有效提示。
5 結束語
智能化變電站二次安全控制措施因風險度高、安全問題頻發而備受業內關注,筆者根據常見的二次安全控制措施問題進行分析和闡述,為智能變電站安全檢修設備提供借鑒思路,希望能夠有效降低因人為失誤或操作錯誤導致的安全事故,降低變電站和電力系統的經濟損失。
參考文獻:
[1]黎恒烜,蔡勇,陳宏,張侃君,文博,洪梅子.智能變電站不停電檢修時二次設備安全隔離研究綜述[J].湖北電力,2016,40(11):8-12.