水電廠高壓設(shè)備防誤操作缺陷和處理方案探究

摘 " "要：本文對(duì)水電廠高壓設(shè)備為防止誤操作進(jìn)行的處理實(shí)踐案例進(jìn)行分析，分析水電廠設(shè)備的誤操作中出現(xiàn)的缺陷，并對(duì)處理方案進(jìn)行論證，期望對(duì)于提高水電廠穩(wěn)定運(yùn)行能力具有參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：水電廠;失誤性操作;防止措施

中圖分類號(hào)：TV738 " " " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A " " " " " " " 文章編號(hào)：1004-7344（2019）03-0060-02

由于檢修操作不規(guī)范，在事故的發(fā)生原因上，進(jìn)行規(guī)范操作的制度性設(shè)定是非常必要的。在水電廠運(yùn)行的時(shí)候，由于失誤操作帶來(lái)的設(shè)備運(yùn)行事故往往容易發(fā)生惡性的情況，根據(jù)電網(wǎng)公司的統(tǒng)計(jì)，多種惡性誤操作事故都有各自的原因，大多數(shù)是設(shè)備的問(wèn)題，也有少數(shù)是軟件運(yùn)行的問(wèn)題，進(jìn)行可靠的防誤操作的制度制定比進(jìn)行實(shí)踐是當(dāng)前必須重視的課題。

1 "水電廠防誤操作設(shè)計(jì)要求

目前，由于電力系統(tǒng)的運(yùn)行中，采用規(guī)程、規(guī)定等方式進(jìn)行的誤操作防止措施眾多，基本原則，都是針對(duì)斷路器的防止分合，帶負(fù)荷的防止，以及帶電掛（合）接地線以及接地刀閘的防止，帶地線送電的防止和誤入帶電間隔的防止等等。為了防止這些操作的誤操作的出現(xiàn)，大部分的電站都在設(shè)計(jì)上采用了防誤裝置的方式，但是依然難以避免誤操作的發(fā)生[1]。

隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，操作系統(tǒng)發(fā)生的變化越來(lái)越大。例如就地操作、檢修操作、事故操作、遠(yuǎn)方操作、多地操作、解鎖操作等等，為了防止各種誤操作，采用強(qiáng)制性的閉鎖措施是非常必要的。很多電站、電廠，都在設(shè)計(jì)配置上進(jìn)行了改造升級(jí)，但是還是存在不能完全滿足需要的問(wèn)題，采用電站設(shè)計(jì)配置和功能完善理念，進(jìn)行電氣防誤操作系統(tǒng)的運(yùn)行是管理者非常重視的問(wèn)題[2]。

2 "傳統(tǒng)防誤操作的方式分析

進(jìn)行傳統(tǒng)電廠誤操作，一般是采用建立在二次操作回路基礎(chǔ)上的防誤操作的工作，這種方式是建立在閉鎖問(wèn)路的基礎(chǔ)上，通過(guò)開(kāi)關(guān)和刀閘的方式，進(jìn)行輔助性的接點(diǎn)連鎖。這是電氣防誤閉鎖基本的形式，閉鎖是可靠的。這種方法，首先是為了防止斷路器和接地開(kāi)關(guān)以及隔離開(kāi)關(guān)的誤操作，再就是誤入帶電間隔和接地線的掛線拆除，在帶電間隔網(wǎng)門對(duì)外部開(kāi)關(guān)的操作閉鎖的狀態(tài)下，由于電氣二次閉鎖接線較為復(fù)雜，因此，進(jìn)行帶電間的隔網(wǎng)門進(jìn)行閉鎖操作，邏輯上較為復(fù)雜，拆除起來(lái)也比較麻煩[3]。

利用微機(jī)進(jìn)行防止閉鎖系統(tǒng)的操作，可以不直接采用現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的輔助接點(diǎn)的方法，這種方法能夠通過(guò)防誤閉鎖軟件規(guī)則庫(kù)和閉鎖系統(tǒng)，使用現(xiàn)場(chǎng)的鎖具來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)防誤操作閉鎖的控制。運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的狀況的監(jiān)控方式，利用微機(jī)的防誤閉鎖胸痛，可以將五防規(guī)則進(jìn)行規(guī)程的編寫(xiě)，實(shí)現(xiàn)完整的五防功能和杜絕不正常的操作行為發(fā)生，在微機(jī)系統(tǒng)發(fā)生的時(shí)候，解除閉鎖的功能控制，讓五防功能完全失去。

3 "水電廠防誤操作的設(shè)計(jì)思路

（1）對(duì)于主變間隔斷路器、刀閘、線路等進(jìn)行防誤操作的閉鎖設(shè)計(jì)。

通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)的電氣的防誤操作閉鎖和微機(jī)防誤閉鎖的分析，可以看到，傳統(tǒng)的電氣在微機(jī)和電氣發(fā)生閉鎖的情況下，需要將傳統(tǒng)的電氣防止和微機(jī)防止的方法結(jié)合起來(lái)，設(shè)置雙重的閉鎖，確定操作的安全。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，有多種方式可以將微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，例如繼電器的接點(diǎn)和電氣二次閉鎖結(jié)點(diǎn)的串聯(lián)接入，采用刀閘機(jī)構(gòu)操作回路和電器接點(diǎn)的二次閉鎖接點(diǎn)的方式，避免了引接過(guò)多的二次電纜的開(kāi)關(guān)接點(diǎn)的失誤。這種串聯(lián)的閉鎖方法，可靠可行，實(shí)現(xiàn)起來(lái)非常方便，解鎖也非常方便。采用連接片的方式防止短接，將防止的思路貫穿在電站的高壓設(shè)備的防止誤操作實(shí)施中，在設(shè)計(jì)的時(shí)候，采用多種方式可以將微機(jī)進(jìn)行誤閉鎖系統(tǒng)的串聯(lián)，接入各個(gè)斷路器，將刀閘機(jī)構(gòu)加以電氣的閉鎖接點(diǎn)串聯(lián)接入，為了避免電氣二次閉鎖接點(diǎn)，使用本間隔的開(kāi)關(guān)接點(diǎn)，這種串聯(lián)閉鎖的方法，可靠方便，依賴連接片的方法，實(shí)現(xiàn)短接，對(duì)于系統(tǒng)的故障和閉鎖的接觸來(lái)說(shuō)，是非常有效的[4]。

（2）對(duì)于廠內(nèi)的開(kāi)關(guān)柜的柜門的操作，采用主變低壓側(cè)電壓互感器和出口發(fā)電機(jī)電壓互感器以及避雷器母線相連的方法，利用帶電的顯示器的接點(diǎn)閉鎖開(kāi)關(guān)柜的方式，需要在柜門安裝電編碼鎖，設(shè)置機(jī)械編碼鎖也可以。帶電的時(shí)候，柜門無(wú)法打開(kāi)，鎖會(huì)發(fā)生作用，在不帶電的情況下，打開(kāi)柜門進(jìn)行檢修，通過(guò)微機(jī)操作系統(tǒng)的規(guī)則庫(kù)，進(jìn)行開(kāi)關(guān)的操作，確保設(shè)備和人身的安全。

（3）對(duì)于主變高壓側(cè)避雷器的帶電間隔的閉鎖，當(dāng)主變變壓避雷器處在升壓站的主變本體的時(shí)候，在避雷器的圍欄內(nèi)，如果有人在之間發(fā)生了相關(guān)的工作，一旦發(fā)生了主變的送電，就可能出現(xiàn)圍欄內(nèi)的相關(guān)的主變低壓的變化，設(shè)置五防機(jī)械鎖，可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)門的強(qiáng)制閉鎖，通過(guò)隔離開(kāi)關(guān)遙控設(shè)備，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控的后臺(tái)通信，在監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)發(fā)電機(jī)出口隔離開(kāi)關(guān)遙控的狀態(tài)下，通過(guò)軟件進(jìn)行防護(hù)判斷，得到了相應(yīng)的允許命令，經(jīng)過(guò)對(duì)遙控出口的設(shè)置，在發(fā)電機(jī)的出口隔離開(kāi)關(guān)的操作邏輯中，進(jìn)行避雷器圍欄狀態(tài)的判斷，防止圍欄打開(kāi)，進(jìn)行工作的時(shí)候，相關(guān)的設(shè)備可以導(dǎo)致圍欄內(nèi)發(fā)生帶電，主變高壓側(cè)的設(shè)備只要在相關(guān)的隔離開(kāi)關(guān)的狀態(tài)下出現(xiàn)閉鎖回路，則加裝避雷器圍欄就可以實(shí)現(xiàn)狀態(tài)的打開(kāi)。

（4）進(jìn)行人工掛地接地線的閉鎖設(shè)計(jì)，可以進(jìn)行接地的監(jiān)控系統(tǒng)的輔助接點(diǎn)的采集，采用智能鎖具將狀態(tài)進(jìn)行閉鎖，然后進(jìn)行相應(yīng)的采集，采用機(jī)械編碼鎖，實(shí)現(xiàn)閉鎖設(shè)計(jì)。

（5）采用微機(jī)進(jìn)行防誤閉鎖系統(tǒng)的操作流程的運(yùn)行，分為間隔層、站控層和過(guò)程層，站控層由防誤主機(jī)構(gòu)成，完成操作票的模擬，防邏輯的判斷，進(jìn)行實(shí)時(shí)的采集，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)控制和分布式控制的時(shí)候，運(yùn)用無(wú)線電腦路由器、電腦鑰匙等，完成無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò)的通信和解閉鎖控制，過(guò)程層由普通的編碼鎖和智能鎖具組成[5]。

在中控室進(jìn)行操作屏的設(shè)計(jì)，將信號(hào)返回屏和模擬屏以及控制屏等進(jìn)行功能集成，與監(jiān)控系統(tǒng)接通，得到相關(guān)的電氣設(shè)備的參數(shù)，全站的設(shè)備狀態(tài)，事故和故障信息的實(shí)時(shí)顯示，經(jīng)過(guò)對(duì)設(shè)備的倒閘操作，進(jìn)行模擬的預(yù)演，在屏幕上對(duì)設(shè)備進(jìn)行之際惡的倒閘操作，節(jié)省了空間，滿足了兩票三制的安全管理流程。

采用微機(jī)的防誤操作系統(tǒng)具有多種運(yùn)行模式，實(shí)時(shí)的在線模式，離線的模式，混合的模式等等，常規(guī)的狀態(tài)下，由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)件實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，能夠保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)顯，采用全程的實(shí)時(shí)的跟蹤操作，不僅可以脫離網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行離線云心給，還可以混合操作，進(jìn)行靈活的操作手續(xù)。

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)采用網(wǎng)絡(luò)控制器等設(shè)備，具有智能組網(wǎng)、抗干擾、大容量的特點(diǎn)，作為無(wú)線接點(diǎn)的網(wǎng)內(nèi)漫游設(shè)備，電腦鑰匙起到了操作終端和站控層設(shè)備的實(shí)時(shí)信息交互作用。

4 "結(jié) 語(yǔ)

從當(dāng)前水電廠的誤操作設(shè)計(jì)來(lái)看，建立功能完善的微機(jī)防誤操作系統(tǒng)，針對(duì)高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備，采用微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)，進(jìn)行電氣二次閉鎖串聯(lián)和系統(tǒng)接點(diǎn)的方式，最終建立了雙重的防誤操作方法，是比較可靠的安全的電氣防誤閉鎖措施。

參考文獻(xiàn)

[1]唐衛(wèi)勇.水電廠高壓設(shè)備防誤操作缺陷和處理方案[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015（35）：1381～1381.

[2]黃群弟.飛來(lái)峽水電廠高壓設(shè)備防誤操作缺陷和處理方案[J].紅水河，2015（3）：74～77.

[3]王鳳仁，周登勇，郭鳳澤，等.電力用直流和交流一體化不間斷電源設(shè)備[Z].深圳奧特.

[4]殷召生，鄭 煒，尤萬(wàn)方.智能水電廠安防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J].水電與抽水蓄能，2018（2）：73～76.

[5]劉成俊，彭文才，徐方明，等.智能水電廠現(xiàn)地設(shè)備研究與設(shè)計(jì)[J].水電與抽水蓄能，2018（2）：68～72，41.迅電力設(shè)備股份有限公司，2007.

收稿日期：2018-12-15

作者簡(jiǎn)介：廖賢江（1986-），男，壯族，廣西平果人，本科，主要從事電氣工程及其自動(dòng)化、水力發(fā)電技術(shù)運(yùn)維管理等工作。