張建輝
(中國能源建設集團投資有限公司越南海陽電力有限公司,北京 100000)
越南海陽發電廠220 kV 升壓站作為越南北部電網的樞紐站,對于越南北方供電系統來說,是與用戶關系最緊密的環節,同樣也是供電系統對用戶進行電力供應的最重要也是最后一個環節。因此,要求電網工作中的電力人員不僅要擁有扎實的專業基礎,還要有豐富的實踐經驗,同時又能熟悉越南電網運行規程,以便能夠解決變電運行現場當中出現的各種技術問題。
在變電運行的現場操作中,依然存在很多的安全管理方面的問題。由于中越文化及人員行為的差異,再加上一些工作人員在進行設備維護或者檢修時,往往為了貪圖速度和方便,沒有完全照著安全管理制度來做,也就導致了更多安全問題的出現。如何提升操作人員的安全意識,制定合理高效的安全規范,是海陽升壓站變電運行現場操作技術改善的首要方向。
另一個影響變電運行現場安全的因素就是設備所存在的安全隱患。設備自身產生的問題不僅能夠導致整個電網系統出現斷點甚至崩潰,而且會對維護人員的生命安全造成威脅。目前,電力供應系統中絕大多數的安全問題都是設備事故所引起的。主要原因是電力設備價格昂貴,一般不輕易更換,電力設備發生老化后,承載的功率和負荷都遠遠跟不上時代發展的需求,再加上國際項目,設備采購難度及流程較長。隨著越南經濟高速發展,投產的發電廠年發電小時都在7 500 h 以上,機器承載的負荷也不斷加重,最終導致設備出現各種各樣的問題,嚴重影響供電系統的穩定性和安全性。
電力行業上下級分層嚴重,存在管理層面的職權獨立,口是心非的情況。通常,上級會根據設備的使用情況和功能的沖突性,提出有建設性的發展改革意見[1]。對于這些意見,上級極為重視,但是下級往往沒能謹遵制度進行改變。加上越南電網去年經過機構改革,很多部門的功能發生變化,導致政令不通,造成很多單位對于上級下發的命令有自己獨特的解讀,不去思考上級頒發制度的意義,而是單純的為了迎合上級命令而做出適應性的改變,本質上還是原先的設備和管理趨向。應付任務,導致變電運行的現場操作也出現不符合規定,或者達到技術要求卻沒有相關配套設備的情況的出現。
在實際運行中,經常出現在調峰時發現容量不夠的現象。這種現象一經出現,就會對電力的正常供應產生很大的不利影響。導致這種情況發生的主要原因是海陽電廠所應用的電力系統在自然調峰方面的能力較差,屬于北部電網比較薄弱的環節,不能夠在用電高峰時主動提高對電能的輸出,進行合理的調節。同時,本項目二號機組尚未發電,整體的發電容量有限,即便設備能夠進行調節,也會因缺少儲存容量而無法滿足用電需求的情況。
對于在變電設備使用過程中出現電壓不穩定的情況,假如不能立刻解決也會對變電設備造成負面的影響,導致供電輸送的不穩定,造成用戶設備短路跳閘,甚至燒毀的情況產生。一般導致電壓波動的主要原因是用戶使用大型用電設備,導致負荷變化過快,變電運行設備受到沖擊性負荷的影響而產生波動。
在220 kV 倒送電期間,安排對110 kV 隔開開關需要進行檢修。于是運行人員拉合了接地刀閘,以便方便進行調速。在進行檢修的過程中,因為越南翻譯不在現場,無論是主值還是副值在沒有利用電腦鑰匙進行模擬操作的情況下,直接按照運行人員的要求打開了接地刀閘的閉鎖,而且在交班時,也沒有向接班人員進行任何交代。于是當運行人員在檢修結束之后,刀閘沒有從接地狀態還原,也沒有任何人發現。當運行人員驗收時也沒有注意到這個情況,并且運行人員還沒有進行拉合隔離開關的實驗。在調度下令一條處在斷路器上的母線進行運行送電工作時,因為在模擬屏上,接地刀閘依然處在分位的狀態,所以模擬預演直接就被通過。然而在使用另一隔開開關時,接地刀閘直接關合了隔離開關,于是110 kV 母線發生差保護動作,母線出現失電現象。

圖1 開關合閘狀態下帶負荷母線拉側刀閘導致的短路
目前,虛擬屏一直都是采用記憶對位的方式進行隔離開關合刀閘位置的操作,這種方式也被稱作虛遙信。設備的遙信位置是通過電腦鑰匙操作完畢后傳回來的信息,根據在模擬屏上顯示的位置進行對照,也會出現利用手動強制對位的方式。如果相關設備的實際位置與記憶位置不同,就會出現模擬預演正確但是操作并不正確的情況。這是微機防誤系統自身的缺陷所導致,因此就要求操作人員必須要同時核對屏幕位置和實際設備位置。上述事故的產生就是相關的運行人員沒有核對位置是否一致而導致的因為驗收不到位產生的惡性操作事故。
針對上述事故的首要預防方案就是對使用虛遙信的五防系統加速完善,依據目前常出的核對問題以及記憶問題進行改造升級??梢詮膶嶋H位置通過采集技術或者從綜自自動重合閘的系統上獲取接地刀閘以及隔離開關的位置,用作真實的位置信息顯示在屏幕上。其次,要對交接班制度進行完善和加強,要嚴格執行相關檢查和信息通知,對之前做的檢修、維護或者當前正在進行的檢修要告知詳細,并對接地刀閘、接地線的現時情況進行交代。最后就是對需要變更變電運行現場設備狀態以及相關安全措施的內容,要填寫檢修后的配合工作聯系表格,上交相關負責人,以示重視和方便接下來的工作需要。
對于變電運行現場操作技術問題,不僅要制定相關的安全制度,而且要根據工作當中所涉及到的具體情況和各種不同的任務目標要求而制定出符合當下需求的操作規范。確保操作人員在進行現場操作的過程中能夠按照安全規范中的標準來進行。對于設備的購進和維護也要遵照相應的標準,要重視對人員操作和設備的檢查監督工作,為安全高效的變電運行工作提供保障。
變電運行現場應采用變電運行設備自動化系統。這種自動化系統為多層結構,模式開放性強,應對面廣泛,能夠對變電運行中設備的綜合性狀況和其他方面可能存在的問題進行綜合分析。變電運行設備的自動化技術系統還能擁有光纖數據網,能夠在系統維護的界面實現通信目標,兼容各種類型的協議[2]。變電運行設備的自動化技術系統的使用可以為變電運行現場操作帶來更好的技術保障。
BOT 公司成立檢查部門,定期對運行單位進行檢查。檢查的內容主要針對正在使用的各項設備是否符合規范,是否能夠滿足當下所需要達到的供電需求;相關的技術維護人員的專業技術是否符合應用要求;運行單位管理方案是否落后陳舊,以及其他現場操作安全建設等。對檢查結果制定評審報告,嚴令不合格的進行定期整改,復查如果還不合格,進行從重處罰,直到清退出廠。
解決電壓波動最簡單的方式就是增加設備容量,提升設備的抗沖擊能力,能夠應對更多的負荷沖擊。如果是因為設備自身的質量不能夠滿足現有的用電需求,就需要根據實際需求進行設備更換,選擇質量好且穩定的設備來滿足當下的用電需求,并作出一定的提前量。如果是供電電壓不足或者電網不能滿足當下需求,也要進行增大或者更換,以便能為用戶帶來更好的用電體驗。
為了解決電力系統用電調峰能能力不足的情況,應該采取錯峰用電。所謂錯峰用電就是指把部分用電高峰時間段的負荷,通過行政手段、技術手段、經濟手段,給轉移到用電低谷的時間段,減小電力系統的峰值調節壓力,降低電網的峰值負荷差,合理利用電力系統的資源配置[3]。
越南海陽變電站是越南北部電網的重要組成部分,直接影響電能的接收和分配。因此,變電運行的現場操作必須要保證操作的安全和技術規范,要從設備和制度的方面下手,保障硬件和體系等外部影響因素的穩定高效,再從技術層面解決在供電過程中出現的各種問題,為提供更好的供電工作做好基礎工作,保障用電安全和高效用電。