變電站電力系統(tǒng)機(jī)床五防設(shè)置的探討

變電站電力系統(tǒng)機(jī)床五防設(shè)置的探討

第五步機(jī)槍是一種采用計(jì)算機(jī)技術(shù)的裝置，用于防止高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備的電氣誤差操作，具有傳統(tǒng)的電氣誤差防御裝置。主要由主機(jī)、模擬屏(電腦顯示屏)、電腦鑰匙、機(jī)械編碼鎖等功能元件組成。現(xiàn)行微機(jī)防誤閉鎖裝置閉鎖的設(shè)備有斷路器、開(kāi)關(guān)、地線(xiàn)(地線(xiàn)開(kāi)關(guān))、遮欄網(wǎng)門(mén)(開(kāi)關(guān)柜門(mén)),上述設(shè)備是通過(guò)微機(jī)鎖具(電編碼鎖和機(jī)械編碼鎖)實(shí)現(xiàn)閉鎖的,對(duì)上述設(shè)備須由軟件編寫(xiě)操作閉鎖規(guī)則。目前,在電力系統(tǒng)中由誤操作引起的事故仍占有一定的比例。變電站的誤操作不僅損壞電氣設(shè)備,還會(huì)危及人身安全和電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,所以變電站微機(jī)五防設(shè)備從設(shè)計(jì)、驗(yàn)收到運(yùn)行每個(gè)環(huán)節(jié)都顯得特別的重要。變電所的防誤裝置的作用是實(shí)現(xiàn)防止誤分、誤合斷路器;防止帶負(fù)荷拉、合隔離開(kāi)關(guān);防止帶電(掛)合接地線(xiàn)(開(kāi)關(guān));防止帶接地線(xiàn)(開(kāi)關(guān))合斷路器(隔離開(kāi)關(guān));防止誤入帶電間隔。變電所采用電磁鎖、程序鎖和微機(jī)五防系統(tǒng)進(jìn)行防誤,有效防止了變電所誤操作的發(fā)生,但往往因?yàn)樵O(shè)計(jì)不規(guī)范、驗(yàn)收不嚴(yán)格、管理不到位造成微機(jī)五防不能起到良好的防誤功能。下面就這幾個(gè)方面談?wù)勛约旱目捶ā?該項(xiàng)目中存在的問(wèn)題1.1壓接入電壓繼電器驗(yàn)電器及本電回路數(shù)據(jù)分析設(shè)計(jì)中容易出現(xiàn)的問(wèn)題一般在二次驗(yàn)電回路。線(xiàn)路(母線(xiàn))接地刀閘合閘前二次驗(yàn)電回路的閉鎖屬性有3種:有源正驗(yàn)電、有源負(fù)驗(yàn)電、無(wú)源負(fù)驗(yàn)電。有源負(fù)驗(yàn)電和無(wú)源負(fù)驗(yàn)電都需要將線(xiàn)路電壓接入電壓繼電器作為動(dòng)作電壓,再將電壓繼電器的一對(duì)常閉接點(diǎn)接入驗(yàn)電器,線(xiàn)路無(wú)電時(shí)繼電器不勵(lì)磁,驗(yàn)電回路閉合,驗(yàn)電通過(guò);線(xiàn)路有電時(shí)繼電器勵(lì)磁接點(diǎn)打開(kāi),驗(yàn)電不能通過(guò)。設(shè)計(jì)中現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)電回路的線(xiàn)路電壓是經(jīng)過(guò)空氣小開(kāi)關(guān)后接入的,如果此時(shí)線(xiàn)路有電而該空開(kāi)因某種原因斷開(kāi),電壓無(wú)法引入繼電器繼電器無(wú)法勵(lì)磁,常閉接點(diǎn)閉合驗(yàn)電仍可通過(guò),在這種情況下極易引發(fā)帶電(掛)合接地刀閘(線(xiàn))。因此,設(shè)計(jì)中必須考慮將驗(yàn)電回路的空氣小開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)串入驗(yàn)電二次回路,確保在驗(yàn)電回路空氣小開(kāi)關(guān)掉閘時(shí),二次驗(yàn)電項(xiàng)能可靠閉鎖。1.2停機(jī)檢修設(shè)備的要求裝設(shè)了微機(jī)五防裝置的設(shè)備操作決定于閉鎖條件和模擬操作步驟兩個(gè)必要條件。其中前者是基礎(chǔ),設(shè)定后不能隨意改變;后者是正式操作前在五防模擬屏上模擬操作,在滿(mǎn)足閉鎖條件的情況下決定設(shè)備操作步驟,即由值班人員根據(jù)調(diào)度命令和規(guī)程要求而定,受人為因素影響。為盡量減少人為因素影響操作,設(shè)定閉鎖條件時(shí)除防止通常意義上的“五誤”事故外,還應(yīng)結(jié)合運(yùn)行方式、設(shè)備狀況、反措要求等綜合分析,防止操作時(shí)出現(xiàn)誤停電、設(shè)備損壞、系統(tǒng)異常等事故發(fā)生。這些常易忽略的問(wèn)題多表現(xiàn)在以下幾種情況:1.2.1對(duì)于一個(gè)半接線(xiàn)方式,每個(gè)開(kāi)關(guān)兩側(cè)的刀閘因?yàn)橥ｋ姍z修設(shè)備的不同,其作為負(fù)荷側(cè)或母線(xiàn)側(cè)隔離設(shè)備的角色就不同。以500kV中開(kāi)關(guān)兩側(cè)的刀閘為例,當(dāng)進(jìn)行距Ⅰ母?jìng)?cè)出線(xiàn)停電檢修,中開(kāi)關(guān)Ⅰ母?jìng)?cè)刀閘則為負(fù)荷側(cè),Ⅱ母?jìng)?cè)刀閘則為母線(xiàn)側(cè);而在進(jìn)行距Ⅱ母?jìng)?cè)出線(xiàn)停電檢修,中開(kāi)關(guān)Ⅰ母?jìng)?cè)刀閘則為母線(xiàn)側(cè),Ⅱ母?jìng)?cè)刀閘則為負(fù)荷側(cè)。因此,一個(gè)半接線(xiàn)方式的刀閘會(huì)因停電檢修設(shè)備的不同其分合順序也會(huì)有所不同。1.2.2主變中性點(diǎn)刀閘間的閉鎖。中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)要求中性點(diǎn)地刀任何時(shí)間必須接地,故主變中性點(diǎn)地刀分閘的必要條件是另一主變的中性點(diǎn)地刀在合位且母聯(lián)開(kāi)關(guān)及其兩側(cè)刀閘也在合位。1.2.3母聯(lián)開(kāi)關(guān)的分閘閉鎖。母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘應(yīng)考慮可能造成誤停電事故或引發(fā)系統(tǒng)諧振的閉鎖條件,即:①正常方式下母線(xiàn)分列運(yùn)行的母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘的必要條件是母線(xiàn)電源開(kāi)關(guān)(如變壓器開(kāi)關(guān))應(yīng)在合位;②雙母線(xiàn)結(jié)線(xiàn)、正常方式下母線(xiàn)并列運(yùn)行的母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘的必要條件是任一母線(xiàn)上所有饋線(xiàn)(主變)母刀均已拉開(kāi)、相應(yīng)饋線(xiàn)(主變)母刀已轉(zhuǎn)到另一母線(xiàn)上(母線(xiàn)停電操作),或者是兩段母線(xiàn)上的主電源開(kāi)關(guān)(如主變開(kāi)關(guān))均已合上(母線(xiàn)分列操作);③單母線(xiàn)分段結(jié)線(xiàn)、正常方式下母線(xiàn)并列運(yùn)行的母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘的必要條件是任一段母線(xiàn)上所有開(kāi)關(guān)均已分開(kāi)(母線(xiàn)停電操作)、或者兩段母線(xiàn)上的主電源開(kāi)關(guān)(如主變開(kāi)關(guān))均已合上(母線(xiàn)分列操作);④如母聯(lián)開(kāi)關(guān)帶斷口電容且母線(xiàn)帶有電磁式電壓互感器(TV),母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘的條件為:該母線(xiàn)上所有開(kāi)關(guān)及母線(xiàn)TV刀閘在分位。1.2.4母聯(lián)開(kāi)關(guān)兩側(cè)刀閘與母線(xiàn)TV刀閘之間的閉鎖。①送電時(shí),母聯(lián)開(kāi)關(guān)兩側(cè)刀閘合閘的必要條件是母線(xiàn)TV刀閘在分位;②母線(xiàn)TV刀閘合閘的必要條件是母聯(lián)開(kāi)關(guān)及其兩側(cè)刀閘均在合位TV輪換運(yùn)行操作、或母聯(lián)開(kāi)關(guān)及其兩側(cè)刀閘均在分位(母線(xiàn)分列運(yùn)行時(shí)TV的送電操作)。1.2.5三圈變壓器各側(cè)刀閘的操作順序。應(yīng)權(quán)衡主變失壓所致的另一母線(xiàn)失壓和本母線(xiàn)失壓那一個(gè)所造成的影響較大,再?zèng)Q定刀閘的操作順序。如以35kV、220kV作負(fù)荷側(cè)的500kV的三圈降壓變,35kV側(cè)操作時(shí)就應(yīng)以保主變(保較35kV重要的220kV母線(xiàn))為原則,即停電時(shí)先拉母線(xiàn)側(cè)刀閘,后拉變壓器側(cè)刀閘,送電時(shí)相反。1.2.6對(duì)于饋線(xiàn)開(kāi)關(guān),為防止可能造成誤送電事故(即刀閘未合、開(kāi)關(guān)合上就認(rèn)為操作完成),應(yīng)將開(kāi)關(guān)的合閘的條件設(shè)定為其兩側(cè)刀閘均已合上。1.3設(shè)置分閘操作方式時(shí)誤操作對(duì)于監(jiān)控與五防非一體化設(shè)計(jì)的系統(tǒng),微機(jī)五防內(nèi)所有斷路器和開(kāi)關(guān)的位置均為單位置虛遙信,當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備因操作不到位出現(xiàn)“00”態(tài)時(shí),微機(jī)五防則表現(xiàn)為分位,若此時(shí)進(jìn)行的是該設(shè)備的分閘操作,微機(jī)五防就會(huì)執(zhí)行下一步解鎖,如果運(yùn)行人員現(xiàn)場(chǎng)檢查不到位而繼續(xù)操作,將可能導(dǎo)致很?chē)?yán)重的后果。從近幾年的誤操作案例看,大多數(shù)的誤操作都是由此引發(fā)的。因此,微機(jī)五防與監(jiān)控共用一個(gè)實(shí)時(shí)庫(kù)(可遙控的一次設(shè)備位置在監(jiān)控系統(tǒng)均為雙位置)是非常必要的。2試驗(yàn)中存在的問(wèn)題2.1在驗(yàn)收中遭遇的操作不在注意事項(xiàng)特別是接地刀位置的檢查,往往會(huì)因?yàn)橄到y(tǒng)啟動(dòng)中不會(huì)涉及其相關(guān)操作,而在驗(yàn)收中被忽視。開(kāi)關(guān)、刀閘等設(shè)備的對(duì)位驗(yàn)收應(yīng)結(jié)合監(jiān)控和模擬屏的檢驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行。檢驗(yàn)?zāi)M圖是否跟實(shí)際設(shè)備相符,圖上的設(shè)備狀態(tài)是否和設(shè)備實(shí)際狀態(tài)一致。2.2關(guān)注主編碼鎖500kV設(shè)備的編碼鎖具有A、B、C三相,現(xiàn)場(chǎng)檢查時(shí),大家往往只關(guān)注主編碼鎖,而忽視了另外兩相。鎖具編碼檢查應(yīng)對(duì)每一個(gè)設(shè)備的每一相鎖具進(jìn)行核碼、操作,驗(yàn)證鎖具編碼及設(shè)備編號(hào)是否與實(shí)際設(shè)備一致,還應(yīng)通過(guò)開(kāi)鎖操作驗(yàn)證鎖具開(kāi)啟的靈活性。2.3防鎖的可靠性見(jiàn)表三在對(duì)閉鎖程序的驗(yàn)收中,應(yīng)盡可能全面地模擬變電站可能出現(xiàn)的各種運(yùn)行方式和倒閘操作。在模擬屏上(無(wú)模擬屏的站可在計(jì)算機(jī)上)進(jìn)行全站設(shè)備在各種方式下的倒閘操作(包括接地刀閘、接地線(xiàn)等安全措施),最基本的應(yīng)包括單線(xiàn)路的停送電操作、旁路代出線(xiàn)的停送電操作、雙母線(xiàn)回路的倒母線(xiàn)操作、主變回路的停送電操作、PT及其他回路的停送電操作,以驗(yàn)證五防閉鎖程序設(shè)計(jì)的正確性。此外,還可模擬各種違反“五防”原則的操作,看是否有語(yǔ)音提示和報(bào)警,以驗(yàn)證閉鎖的可