智能變電站繼電保護誤操作事故預防措施研究

楊節(jié)輝

摘 要：如今，智能變電站繼電保護應用廣泛，同時由于繼電保護出現(xiàn)誤操作從而導致事故不在少數(shù)。為此，文章分析了智能變電站誤操作的要點，就如何加強智能變電站繼電保護操作安全提出建議。

關鍵詞：智能變電站；繼電保護；誤操作；事故；預防措施

在電力系統(tǒng)中，許許多多的因素都會對繼電保護產生制約，任何一旦出現(xiàn)誤操作，對整體工作來說都是十分不利的，因此為了加強電力系統(tǒng)的安全性，有必要就相關問題進行討論。

1 智能變電站繼電保護存在的危險點

智能變電站繼電保護存在的危險點體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）保護裝置GOOSE接收軟壓板若發(fā)生漏投現(xiàn)象，保護裝置不處理其他裝置發(fā)送來的相應GOOSE信號，造成保護裝置拒動，故障擴大。（2）保護裝置GOOSE發(fā)送軟壓板若發(fā)生漏投現(xiàn)象，保護裝置不向其他裝置發(fā)送相應的GOOSE信號，即該軟壓板控制的保護指令不出口。（3）保護裝置SV軟壓板若發(fā)生漏投現(xiàn)象，對應的合并單元采樣值不參與保護邏輯運算，造成保護裝置拒動或誤動。（4）保護裝置保護功能軟壓板若發(fā)生漏投現(xiàn)象，造成保護裝置相應功能丟失。（5）若開關智能終端檢修壓板發(fā)生誤操作，一旦處于保護狀態(tài)時不會執(zhí)行跳閘命令，使事故進一步加深。（6）保護裝置檢修壓板若發(fā)生誤投現(xiàn)象，使保護裝置失去原有作用并執(zhí)行封閉命令，從而發(fā)生故障無法運作，使事故再一次擴大。（7）合并單元檢修壓板若發(fā)生誤投現(xiàn)象，使裝置發(fā)送的SV和GOOSE數(shù)據(jù)幀投入檢修位，閉鎖對應保護功能。（8）智能終端跳合閘出口硬壓板若發(fā)生漏投現(xiàn)象，智能終端失去對斷路器的跳合閘控制。（9）變壓器（電抗器）非電量保護功能硬壓板若發(fā)生漏投現(xiàn)象，本體重瓦斯、有載重瓦斯等非電量保護動作只能發(fā)信，無法跳閘。（10）智能變軟硬壓板操作順序錯誤，造成保護誤動作[1]。

2 智能變電站軟壓板、檢修壓板操作實況

2.1 軟壓板

智能變電站工作中，硬壓板的操作范圍包括檢修和遠程，其他壓板都以軟壓板為主，而且軟壓板的保護作用也要強于硬壓板。利用硬壓板進行二次操作是變電站在傳統(tǒng)時期的主要運行模式，異常隔離、運行和檢修時要求大量的人工操作。目前，變電站正在走向智能化階段，利用軟壓板進行遠程操作成了主要趨勢。然而就實際來看，人員操作能力不強、封鎖功能較弱、軟壓板缺乏系統(tǒng)性作用、壓板數(shù)量太多等因素都是產生誤操作的主要原因。

2.2 檢修壓板

采用GOOSE或SV技術的智能電子設備的檢修壓板，與常規(guī)站檢修壓板控制報文發(fā)送明顯不同。在GOOSE或SV報文中帶裝置“檢修狀態(tài)”位，接收GOOSE或SV報文的智能電子設備檢查報文與自身裝置“檢修狀態(tài)”位的一致性，一致則處理，不一致則不處理，同時屏蔽MMS報文上送。當所有智能終端、合并單元、保護測控等裝置的檢修壓板全部投放，壓板與設備的“檢測位”相同，執(zhí)行保護計算，在符合故障標準的情況下保護能夠出動。如果其中一項檢修壓板未執(zhí)行投放，壓板與設備檢測位不相同，壓板信息便無法進行計算，也不能出動。正常運行時嚴禁投入智能終端、合并單元、保護測控等裝置的檢修壓板。該壓板應由檢修人員自裝自拆[2]。

3 提高智能變電站繼電保護誤操作的措施

軟壓板的性質各異，它所起到的作用也是不盡相同的，然而在實際作業(yè)中應該明確相關準則，即繼電保護誤操作是統(tǒng)一標準的、便于作業(yè)的，因此可以在標準一致的工作流程中進行防誤操作，并考慮到參數(shù)對各種設備造成的影響[3]。

3.1 軟壓板防誤操作措施

明確開關設備范疇并設置設備操作范圍，作用型軟壓板以開關為主；差動維護以母線開關為主；出口型軟壓板以跳閘、失靈開關為主；接收型主要范圍是GOOSE或SV。一次設備停運時，直接執(zhí)行軟壓板，確保相關板面、失靈系統(tǒng)的完整度，如一次設備運行時，不能執(zhí)行軟壓板，避免再次判斷一次設備維護狀態(tài)。此外，當SV接收軟壓板顯示“投跳閘”時，不能執(zhí)行軟壓板，如沒有顯示便可以直接執(zhí)行。其防誤操作基本流程如圖1所示。

同時，在繼電保護防誤操作中，相關人員的專業(yè)素質能力也是極為重要的。當前，我國智能變電站對科學技術進行大力使用，對信息的記錄以及各種設備的調控，可以在值班室利用計算機對其進行控制，達到了遠程操作系統(tǒng)的目的；既可以對相關設備采取有效保護措施，還能夠對運行中的設備進行檢查與維修，除此之外設備出現(xiàn)故障或事故可以及時進行處理?；诖?，為了確保設備的使用到位，體現(xiàn)出計算機控制的優(yōu)勢，一方面要保證設備的安全性與穩(wěn)定性，另一方面要提高運維人員的專業(yè)能力，定期開展相關學習與培訓，加強運維新技術攻關項目開發(fā)，能夠熟練操作智能系統(tǒng)，提高繼電防護意識，對其性能、技術要點以及配置進行了解。

圖1 繼電保護防誤操作的標準化流程

3.2 檢修壓板防誤操作措施

在智能變電站中需要重視檢修壓板防誤操作，尤其在當今智能設備的支持下，智能變電站加強了控制性能，一體化遙控體系已經成為現(xiàn)實，那么也應該對這樣一種智能體系進行管理與控制，為此需要在整套程序中體現(xiàn)出操作票的作用，無論是運行還是監(jiān)控方面都要保持兩臺機器給予支持，特別是運行方面一定要加強技術應用，確保運行環(huán)節(jié)的安全與穩(wěn)定，避免信息失真。開展順序控制操作工作之前，應該首先預設一下工作流程。保護設備投運前應檢查對應的智能終端、合并單元、保護測控等裝置的檢修壓板投退狀態(tài)。順序控制票要在監(jiān)控設備上以合理、正確的格式出現(xiàn)，操作過程要清晰明確。整個過程結束后，運維人員先確保信息數(shù)據(jù)是否正確，然后觀察設備的最后一次工作形態(tài)。如果順序控制操作出現(xiàn)問題需要立即停止，將信息進行記錄整理交于上級。

在具體的變壓器防誤操作中，主要分為兩部分：全停和側停。主變全停進行保護試驗前先退出主變保護相關軟壓板，關聯(lián)的母差等保護相關軟壓板；然后將主變保護、各側智能終端、合并單元的所有檢修壓板執(zhí)行投放。如此一來變壓器的所有信號都顯示true，任何條件下都無法被其他裝置替代，避免誤操作；中側停運時，不妨礙高低兩側正常進行，為解決上中兩側壓板投放對差動維護設備的封閉影響，將中側壓板、母線壓板均設置為0，這樣一來，只有高低位置執(zhí)行運算，使保護設備執(zhí)行工作。

對GOOSE報文的處理形式如下：在檢修機制中，對檢修硬壓板執(zhí)行投放時，當“Test”位置處于“1”位置時，相應裝置通過檢修硬壓板的運行狀態(tài)和GOOSE報文中獲取的“Test”位置作出對比，如果“Test”位置的工作狀態(tài)與檢修硬壓板的運行狀態(tài)是相同的，此時裝置接收的信號才被認為是有效的。

執(zhí)行智能終端檢修硬壓板操作時需要注意以下幾點問題：（1）硬壓板檢修之前必須保證斷路設備是在分位的前提下，同時正在進行工作的保護裝置也要確保是退出狀態(tài)，任何軟壓板不得處于執(zhí)行投放中。（2）檢修壓板的過程中，如果一次設備仍然處于供電狀態(tài)，此時需要確保位于跳合閘出口位置的硬壓板是退出的，并且還要保證各終端沒有任何電路供應的情況下才能投放硬壓板進行檢修。（3）明確對GOOSE進行接收、發(fā)放的軟壓板是否處于退出狀態(tài)，在保護裝置硬壓板檢修之前考慮到這一問題。

4 結語

綜上所述，本文對智能變電站中繼電保護的危險點進行闡述，說明了在繼電誤操作方面存在的隱患與風險，就如何有效避免智能變電站繼電防誤操作事故給出相關建議。智能變電站的安全管理關乎國計民生，加強運維能力，降低繼電誤操作頻率、提高安全用電管理水平是智能變電站的頭等大事，因此需要相關人員對此加以重視。

[參考文獻]

[1]魏朝輝.智能變電站事故分析及運維處理措施[J].工程技術（引文版），2017（1）：210.

[2]鄭義.分析智能變電站運行維護管理[J].城鄉(xiāng)建設，2012（35）：1-4.

[3]郭威.淺析智能變電站技術特點及運行維護中存在的問題[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2012（24）：198.endprint