隔離開關操作中監(jiān)控系統(tǒng)的五防邏輯會出現(xiàn)誤關閉

隔離開關操作中監(jiān)控系統(tǒng)的五防邏輯會出現(xiàn)誤關閉

綜合自動化能源生產的監(jiān)控系統(tǒng)具有五個邏輯功能。在隔離開關的操作回路中也串聯(lián)了監(jiān)控系統(tǒng)的五防邏輯閉鎖接點。操作時,監(jiān)控系統(tǒng)的五防邏輯許可后,該邏輯閉鎖接點閉合,隔離開關才能分合。如果監(jiān)控系統(tǒng)五防邏輯閉鎖,該接點斷開,隔離開關的控制電源也就直接斷開,無法進行任何操作。在進行安徽某500kV變電站IB母TV隔離開關調試時,因隔離開關的分閘與合閘采用不同的五防邏輯條件,遙控過程中監(jiān)控系統(tǒng)突然誤閉鎖,造成隔離開關進行分、合閘操作途中中斷,隔離開關處于半分半合狀態(tài)。該五防邏輯經(jīng)過驗證沒有問題,也不能更改?，F(xiàn)場經(jīng)過多種方案的嘗試,最終采用了改變隔離開關電機控制回路的方案解決了問題。1隔離開關的突然中斷圖1為AREVA隔離開關操作回路圖,4A-XT1和4B-XT1是串聯(lián)監(jiān)控系統(tǒng)的五防邏輯閉鎖接點。1.1模擬分合閘安全將IB母TV隔離開關的外接五防邏輯電氣閉鎖接點(圖1中的4A-XT1和4B-XT1)短接,進行現(xiàn)場就地分、合閘及模擬遠方遙控分合閘。隔離開關就地分、合閘一切正常,動觸頭分、合閘均能完全到位。在取消五防邏輯的情況下進行監(jiān)控系統(tǒng)遠方遙控分、合閘,隔離開關均正確動作,位置信號也能夠正確上傳到監(jiān)控系統(tǒng),與監(jiān)控系統(tǒng)配合非常完好。1.2連接到隔離開關帶的外部連接五避免邏輯封閉點的操作在確定隔離開關本身電機控制操作沒有問題后,解開外接的監(jiān)控系統(tǒng)五防邏輯電氣閉鎖接點的短路線,進行帶五防閉鎖操作。1.2.1防邏輯無開接合監(jiān)控系統(tǒng)顯示隔離開關五防條件滿足,可進行監(jiān)控系統(tǒng)遠方遙控合閘操作。遙控命令發(fā)出后,隔離開關開始正確合閘,在動觸頭合閘到一半位置時突然中斷,隔離開關處于半分半合狀態(tài)。檢查發(fā)現(xiàn)外接的五防邏輯電氣閉鎖接點被監(jiān)控系統(tǒng)斷開,造成隔離開關電機控制回路被切斷。此時監(jiān)控系統(tǒng)顯示該隔離開關五防邏輯條件不滿足,不允許進行合閘操作。采用手動方式將隔離開關合閘到位,此時監(jiān)控系統(tǒng)又顯示該隔離開關五防邏輯條件滿足,允許分閘操作。按同樣的方式進行監(jiān)控系統(tǒng)遠方遙控分閘操作,同樣的現(xiàn)象發(fā)生,隔離開關又處于半分半合狀態(tài)。1.2.2系統(tǒng)命令的錯誤遙控出現(xiàn)中斷有可能是遙控回路接線有錯誤或者是監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出的命令有錯誤。為了排除這個原因,不使用監(jiān)控系統(tǒng)遙控操作,在就地進行帶五防閉鎖的分合閘操作,結果出現(xiàn)同樣的問題。2隔離開關操作中斷的原因分析2.1電機操作電源失電由于監(jiān)控系統(tǒng)五防邏輯閉鎖接點在隔離開關操作過程中被突然斷開,造成電機操作電源失電,因此首先懷疑監(jiān)控系統(tǒng)的五防邏輯程序是否存在問題。經(jīng)過各種邏輯條件的測試發(fā)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)五防邏輯程序沒有問題,在各種條件下均能按照五防閉鎖方案的要求正確閉鎖和開放五防電氣閉鎖接點。2.2隔離開關非確定狀態(tài)的允許時間中斷是在隔離開關操作到一半時發(fā)生的。隔離開關從分閘位置到合閘位置,中間有一段時間的非確定狀態(tài)(即非分非合狀態(tài)),由于監(jiān)控系統(tǒng)對于隔離開關的位置信號是采用雙遙信方式,在中間的非確定狀態(tài),監(jiān)控系統(tǒng)是否會出現(xiàn)邏輯條件的錯亂,導致誤認為五防邏輯條件不滿足而閉鎖。我們修改了監(jiān)控系統(tǒng)中隔離開關非確定狀態(tài)的允許時間,同時調整了隔離開關的輔助觸點,使得分合閘操作過程中的非確定狀態(tài)時間達到最小,以滿足監(jiān)控系統(tǒng)對非確定狀態(tài)的允許時間。調整后進行試驗發(fā)現(xiàn)隔離開關操作中斷現(xiàn)象仍然存在,而且其他間隔同樣的隔離開關,操作中也有非確定狀態(tài),監(jiān)控系統(tǒng)卻能夠正確躲過,因此可以確定隔離開關分合閘過程中的非確定狀態(tài)不是造成操作中斷的原因。2.3分、合閘命令的脈沖時間寬度遙控命令由監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出,分合閘命令的脈沖時間過短是否會造成操作中斷。我們延長了監(jiān)控系統(tǒng)分、合閘命令的脈沖時間寬度,試驗后發(fā)現(xiàn)并沒有影響。其他間隔監(jiān)控系統(tǒng)分合閘脈沖的寬度相同卻沒有出現(xiàn)這種問題,而且隔離開關在就地進行操作時也會出現(xiàn)中斷現(xiàn)象,這說明監(jiān)控系統(tǒng)的分合閘脈沖時間寬度不是造成操作中斷的原因。2.4防邏輯鎖定條件操作中斷是在隔離開關由分閘向合閘或者由合閘向分閘轉變的過程中發(fā)生,那么隔離開關位置狀態(tài)的改變是否對五防邏輯造成了決定性的影響,我們首先詳細分析了IB母TV隔離開關合閘與分閘時的五防邏輯閉鎖條件。圖2與圖3是簡化的IB母線TV隔離開關的五防邏輯圖,為了簡化分析,圖中省略了部分復雜的五防邏輯條件。在其五防條件中發(fā)現(xiàn)其自身分、合閘位置條件,也就是說該隔離開關的五防邏輯條件中有自身的分、合閘位置條件。這就不難解釋隔離開關分、合閘時會出現(xiàn)操作中斷,因為隔離開關開始操作后,位置狀態(tài)發(fā)生變化,由分位變?yōu)楹衔换蛴珊衔蛔優(yōu)榉治?而這個狀態(tài)一旦發(fā)生,監(jiān)控系統(tǒng)的五防邏輯中隔離開關位置的條件就不能成立,此時監(jiān)控系統(tǒng)馬上發(fā)出了閉鎖指令,將五防閉鎖接點斷開,從而造成了隔離開關操作的中斷。3解決方案3.1分、合閘的五防邏輯條件不同一般的隔離開關五防邏輯條件中并沒有隔離開關自身分、合閘位置。但由圖2、圖3可知,該TV隔離開關采用了特別的五防邏輯方案,其分、合閘的五防邏輯條件不相同,而一般隔離開關分、合閘的五防邏輯閉鎖條件是相同的。如果取消其自身的位置條件作為判斷依據(jù),監(jiān)控系統(tǒng)將無法確定隔離開關在操作時到底是采用分閘五防邏輯條件還是合閘五防邏輯條件,從而不能正確地實現(xiàn)分、合閘不同的五防邏輯。因此取消位置接點條件是不可行的。3.2合閘時的五防鎖定將原五防閉鎖接點4A-XT1和4B-XT短接,而在隔離開關的遙控分、合閘回路中串入2付獨立的五防邏輯閉鎖接點,見圖4。在遙控合閘回路里串入合閘的五防邏輯閉鎖接點,在遙控分閘回路中串入分閘的五防邏輯閉鎖接點。當隔離開關需要合閘時,監(jiān)控系統(tǒng)首先判斷位置信號等五防條件滿足后,串入合閘遙控回路的合閘五防邏輯閉鎖接點閉合,允許合閘。發(fā)出合閘命令后,隔離開關啟動合閘,即使監(jiān)控系統(tǒng)再次出現(xiàn)上述的閉鎖現(xiàn)象,依靠隔離開關的自保持回路,能夠將隔離開關正確合閘到位。合閘到位以后,監(jiān)控系統(tǒng)接收到隔離開關的合位信號,重新判斷分閘條件允許,此時正確閉合分閘五防閉鎖接點,允許隔離開關分閘。分閘過程與合閘過程原理相同。至此解決了隔離開關不同分、合閘五防邏輯的遙控問題。但是這個方案仍存在問題,就是隔離開關在就地進行分、合閘的時候,由于2付獨立的五防閉鎖接點分別串聯(lián)在遙控分、合閘回路中,就地分、合閘無法經(jīng)過監(jiān)控系統(tǒng)的五防閉鎖。這給隔離開關就地誤操作提供了可能,留下了極大的安全隱患,因此這個方案最終沒有采用。3.3隔離開關工作原理經(jīng)過幾次分析,我們發(fā)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的五防邏輯在分、合閘操作之前,能正確地通過隔離開關的位置判斷應該采用合閘還是分閘五防邏輯。但在分、合閘過程中,由于隔離開關位置的變化,造成五防條件改變而突然斷開閉鎖接點,造成分、合閘中斷,這是不正確的判斷。正確的做法應該是等到隔離開關合閘或分閘到位以后再進行新的位置邏輯判斷。對此我們提出了新的解決方案,就是設法讓隔離開關在就地或遙控分、合閘過程中都能躲開監(jiān)控系統(tǒng)的錯誤閉鎖,同時在分、合閘到位以后,又能夠正確地接受監(jiān)控系統(tǒng)五防邏輯的判斷而不會發(fā)生誤操作。通過調整AREVA隔離開關內部的自保持回路(見圖5),使其在接受到分、合閘命令后能夠躲開監(jiān)控系統(tǒng)的錯誤閉鎖,保證隔離開關正常分、合到位,同時在分、合到位以后,使電機控制回路又處于監(jiān)控系統(tǒng)五防邏輯的控制之中。如圖5所示,將6A-XT1點解開,接到4A-XT1的位置,使保持回路跳過監(jiān)控系統(tǒng)五防閉鎖接點4A-XT1和4B-XT1。在進行分、合閘操作時,無論是7-XT1與8-XT1來的遙控命令,還是就地SB1與SB2來的分、合命令,都能正確啟動KM1與KM2。操作過程中即使監(jiān)控閉鎖接點4A-XT1和4B-XT1斷開,回路也能進行自保持而不會受到五防閉鎖接點斷開的影響。在隔離開關分、合閘到位以后,自保持回路全部復歸,KM1與KM2繼電器接點返回,五防邏輯重新判斷隔離開關位置,整個電機回路重新接受監(jiān)控系統(tǒng)五防邏輯的控制。這個方案不僅解決了隔離開關遙控和就地分、合閘中斷的問題,而且就地操作也受到監(jiān)控系統(tǒng)五防邏輯的控制,避免誤操作,從而切底解決了隔離開關分