變電現(xiàn)場(chǎng)防誤系統(tǒng)問(wèn)題的分析及處理

楊 敏

（國(guó)網(wǎng)衢州供電公司，浙江 衢州 324000）

1 出線(xiàn)五防驗(yàn)電器回路問(wèn)題

1.1 情況簡(jiǎn)述及分析

當(dāng)前220 kV變電站的110 kV和220 kV出線(xiàn)間隔為了防止帶電合地刀（地線(xiàn)），在線(xiàn)路側(cè)加裝了五防驗(yàn)電器。某變電站的五防驗(yàn)電器回路，如圖1所示。圖1中，YH為線(xiàn)路壓變二次線(xiàn)圈，ZKK為線(xiàn)路壓變二次空開(kāi)。

圖1 無(wú)源負(fù)驗(yàn)電驗(yàn)電器回路圖

由圖1可知，五防驗(yàn)電器采用的是無(wú)源負(fù)驗(yàn)電的接線(xiàn)方式。驗(yàn)電器通過(guò)靜態(tài)電壓繼電器接點(diǎn)的通斷來(lái)判斷線(xiàn)路是否有電壓。DJ靜態(tài)電壓繼電器線(xiàn)圈通過(guò)ZKK線(xiàn)路壓變的二次空開(kāi)向其供電。正常線(xiàn)路帶電時(shí)，ZKK開(kāi)關(guān)合上，DJ靜態(tài)電壓繼電器線(xiàn)圈勵(lì)磁，DJ常閉接點(diǎn)斷開(kāi)，進(jìn)行五防驗(yàn)電顯示線(xiàn)路有電。線(xiàn)路上無(wú)電時(shí)，線(xiàn)路壓變二次回路斷開(kāi)，DJ靜態(tài)電壓繼電器線(xiàn)圈失磁，DJ常閉接點(diǎn)閉合，進(jìn)行五防驗(yàn)電顯示線(xiàn)路無(wú)電，可進(jìn)行下一步的操作。

此回路存在缺陷，即正常線(xiàn)路上有電時(shí)，將ZKK線(xiàn)路壓變的二次空開(kāi)斷開(kāi)，此時(shí)DJ靜態(tài)電壓繼電器線(xiàn)圈失磁，DJ常閉接點(diǎn)閉合，五防驗(yàn)電器將認(rèn)為線(xiàn)路無(wú)電。

在操作線(xiàn)路改檢修時(shí)，按照規(guī)程處于冷備用狀態(tài)的線(xiàn)路壓變空開(kāi)ZKK必須斷開(kāi)。當(dāng)線(xiàn)路改檢修進(jìn)行驗(yàn)電時(shí)，由于壓變空開(kāi)ZKK處于斷開(kāi)位置，因此即使線(xiàn)路上有電，五防驗(yàn)電照樣認(rèn)為線(xiàn)路無(wú)電可以通過(guò)。所以，在進(jìn)行五防驗(yàn)電前必須將ZKK線(xiàn)路壓變的二次電壓空開(kāi)合上，才能進(jìn)行正常驗(yàn)電。

1.2 采取對(duì)策及防范措施

1.2.1 管理方面

由于在線(xiàn)路驗(yàn)電前必須將ZKK線(xiàn)路壓變二次空開(kāi)合上，驗(yàn)電完成后再斷開(kāi)ZKK，因此在典型操作票中應(yīng)加入線(xiàn)路驗(yàn)電前后ZKK線(xiàn)路壓變二次空開(kāi)的操作步驟，并進(jìn)行培訓(xùn)交底，嚴(yán)格按照倒閘操作規(guī)范進(jìn)行操作。進(jìn)行五防驗(yàn)電時(shí)，也可在線(xiàn)路側(cè)用高壓驗(yàn)電器進(jìn)行直接驗(yàn)電，確保線(xiàn)路無(wú)電后再進(jìn)行下一步操作。

1.2.2 技術(shù)方面

可將五防驗(yàn)電器采用的無(wú)源負(fù)驗(yàn)電回路改為有源負(fù)驗(yàn)電回路，如圖2所示。圖2中，YH為線(xiàn)路壓變二次線(xiàn)圈，ZKK為線(xiàn)路壓變二次空開(kāi)。

圖2 有源負(fù)驗(yàn)電驗(yàn)電器回路圖

有源負(fù)驗(yàn)電回路中，驗(yàn)電器需外接電源。正常線(xiàn)路壓變低壓側(cè)帶電，線(xiàn)路壓變低壓空開(kāi)ZKK閉合，DJ靜態(tài)電壓繼電器線(xiàn)圈勵(lì)磁，DJ常閉接點(diǎn)斷開(kāi)，此時(shí)五防驗(yàn)電將認(rèn)定線(xiàn)路有電。當(dāng)線(xiàn)路無(wú)電時(shí)，線(xiàn)路壓變低壓空開(kāi)ZKK閉合，DJ靜態(tài)電壓繼電器線(xiàn)圈失磁，DJ常閉接點(diǎn)閉合，此時(shí)五防驗(yàn)電將認(rèn)定線(xiàn)路無(wú)電。

當(dāng)線(xiàn)路改檢修驗(yàn)電時(shí)，線(xiàn)路壓變低壓空開(kāi)ZKK斷開(kāi)。由于ZKK接點(diǎn)串入驗(yàn)電器回路，ZKK斷開(kāi)后此回路一直斷開(kāi)。當(dāng)電腦鑰匙插入驗(yàn)電器進(jìn)行驗(yàn)電時(shí)，無(wú)電流通過(guò)電腦鑰匙，但認(rèn)為一次側(cè)線(xiàn)路帶電且給出線(xiàn)路有電提示，從而阻止進(jìn)行下一步合地刀或掛接地線(xiàn)的操作。因此，無(wú)論線(xiàn)路上帶不帶電，只要在五防驗(yàn)電前未合上線(xiàn)路壓變低壓空開(kāi)ZKK，在進(jìn)行驗(yàn)電時(shí)電腦鑰匙將始終給出有電信息，以避免在線(xiàn)路有電但線(xiàn)路壓變低壓空開(kāi)ZKK斷開(kāi)的情況下驗(yàn)出線(xiàn)路無(wú)電而繼續(xù)操作的情況。

2 消弧線(xiàn)圈電磁閉鎖回路問(wèn)題

2.1 情況簡(jiǎn)述及分析

在220 kV變電站中，主變35 kV側(cè)中性點(diǎn)經(jīng)常接入消弧線(xiàn)圈，產(chǎn)生電感電流來(lái)補(bǔ)償變電站發(fā)生接地故障產(chǎn)生的電容電流，從而減少故障電流，加速滅弧，以保障供電系統(tǒng)的安全性。當(dāng)前所用的消弧線(xiàn)圈裝置大多為成套設(shè)備，包括網(wǎng)門(mén)、閘刀、接地變、消弧線(xiàn)圈以及有載開(kāi)關(guān)等，并帶有獨(dú)立的電磁閉鎖回路，但也出現(xiàn)了設(shè)計(jì)的回路不符合實(shí)際應(yīng)用的情況。在某變電站的#1主變和#2主變35 kV中性點(diǎn)處各有一臺(tái)消弧線(xiàn)圈，同時(shí)均有一把單相閘刀。消弧線(xiàn)圈室配置了4個(gè)門(mén)，一次接線(xiàn)圖如圖3所示，閉鎖邏輯圖如圖4所示。

圖3 一次接線(xiàn)圖

圖4 消弧線(xiàn)圈的閉鎖邏輯圖

根據(jù)消弧線(xiàn)圈的閉鎖邏輯圖進(jìn)行分析。一方面，消弧線(xiàn)圈單相閘刀和4個(gè)門(mén)均配置了電磁鎖，電磁鎖的閉鎖邏輯相同。根據(jù)消弧線(xiàn)圈電磁閉鎖邏輯回路圖可知，主變35 kV開(kāi)關(guān)柜手車(chē)處于試驗(yàn)位置才能打開(kāi)這些電磁鎖（圖紙上顯示3個(gè)門(mén)，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際有4個(gè)門(mén)）。一般情況下，消弧線(xiàn)圈單相閘刀無(wú)任何閉鎖條件，但出現(xiàn)下列兩種情況時(shí)，禁止拉合消弧線(xiàn)圈與中性點(diǎn)之間的單相隔離開(kāi)關(guān)：一是系統(tǒng)有單相接地現(xiàn)象出現(xiàn)，已聽(tīng)到消弧線(xiàn)圈的嗡嗡聲；二是中性點(diǎn)位移電壓大于15%相電壓?，F(xiàn)場(chǎng)消弧線(xiàn)圈單相閘刀的閉鎖邏輯為主變35 kV開(kāi)關(guān)手車(chē)在試驗(yàn)位置增加了操作量和停役時(shí)間，在主變正常運(yùn)行的情況下，消弧線(xiàn)圈需單獨(dú)停役檢修，完成35 kV母聯(lián)開(kāi)關(guān)由熱備用改運(yùn)行（并列）、主變35 kV開(kāi)關(guān)由運(yùn)行改冷備用（解列）以及將消弧線(xiàn)圈由運(yùn)行改檢修。另一方面，主變35 kV開(kāi)關(guān)閉鎖邏輯問(wèn)題。根據(jù)閉鎖邏輯圖可知，主變35 kV開(kāi)關(guān)控制回路中串接了消弧線(xiàn)圈室3個(gè)門(mén)的行程開(kāi)關(guān)（常開(kāi)接點(diǎn)），只有消弧線(xiàn)圈室3個(gè)門(mén)完全關(guān)閉才能操作主變35 kV開(kāi)關(guān)，但會(huì)造成在消弧線(xiàn)圈單獨(dú)檢修時(shí)主變35 kV開(kāi)關(guān)無(wú)法合閘供電。

2.2 采取對(duì)策及防范措施

2.2.1 針對(duì)消弧線(xiàn)圈單相閘刀五防閉鎖問(wèn)題

從操作方便的角度考慮，該消弧線(xiàn)圈單相閘刀五防閉鎖宜取消與主變35 kV開(kāi)關(guān)之間的電磁閉鎖，采用微機(jī)機(jī)械編碼鎖，利用微機(jī)五防程序來(lái)閉鎖閘刀。同時(shí)，在典型操作票中操作消弧線(xiàn)圈單相閘刀前，應(yīng)補(bǔ)充檢查系統(tǒng)內(nèi)無(wú)單相接地現(xiàn)象和中性點(diǎn)位移電壓不大于15%相電壓的內(nèi)容，從技術(shù)措施和組織措施兩方面確保操作消弧線(xiàn)圈閘刀的安全性。因此，主變運(yùn)行消弧線(xiàn)圈停役時(shí)，可根據(jù)典型操作票內(nèi)容直接進(jìn)行消弧線(xiàn)圈停役操作，而不用涉及其他運(yùn)行設(shè)備的操作，既能滿(mǎn)足消弧線(xiàn)圈運(yùn)行規(guī)范中的兩個(gè)條件，又能減少操作量和停役時(shí)間。

從現(xiàn)場(chǎng)工作實(shí)際考慮，消弧線(xiàn)圈室實(shí)際為4個(gè)門(mén)，應(yīng)將4個(gè)門(mén)的電磁鎖閉鎖邏輯更改為消弧線(xiàn)圈單相閘刀分閘位置。只有在消弧線(xiàn)圈閘刀分閘時(shí)，消弧線(xiàn)圈室的4個(gè)門(mén)才可以開(kāi)啟，這樣較為合理。

2.2.2 針對(duì)主變35 kV開(kāi)關(guān)閉鎖邏輯問(wèn)題

由于主變35 kV開(kāi)關(guān)控制回路中串接了消弧線(xiàn)圈室網(wǎng)門(mén)的行程開(kāi)關(guān)，因此在消弧線(xiàn)圈和主變同時(shí)停役時(shí)，如主變需先送電，會(huì)造成主變35 kV開(kāi)關(guān)無(wú)法合閘而影響送電。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際建議取消此回路，將消弧線(xiàn)圈室網(wǎng)門(mén)行程開(kāi)關(guān)常開(kāi)接點(diǎn)串接至遙信回路，在門(mén)未關(guān)好時(shí)發(fā)出遙信提醒，從而在消弧線(xiàn)圈檢修時(shí)主變35 kV開(kāi)關(guān)仍可合閘供電，提高供電的可靠性。

根據(jù)以上措施對(duì)消弧線(xiàn)圈閉鎖邏輯回路進(jìn)行更改，如圖5所示。

圖5 消弧線(xiàn)圈更改后的閉鎖邏輯圖

3 電容器電氣閉鎖回路問(wèn)題

3.1 情況簡(jiǎn)述及分析

220 kV變電站在35 kV側(cè)配置了戶(hù)外型的電容器組。電容器開(kāi)關(guān)回路是由35 kV開(kāi)關(guān)室的開(kāi)關(guān)手車(chē)通過(guò)電纜接至戶(hù)外電容器閘刀再送至戶(hù)外電容器組。一次接線(xiàn)圖如圖6所示，其中虛線(xiàn)內(nèi)為戶(hù)外設(shè)備。

圖6 一次接線(xiàn)圖

有些變電站的電容器控制回路中未串入電容器網(wǎng)門(mén)和電容器戶(hù)外閘刀接點(diǎn)，只是將電容器網(wǎng)門(mén)的接點(diǎn)接至遙信回路，在網(wǎng)門(mén)未關(guān)好的情況下發(fā)信進(jìn)行提醒，未起到強(qiáng)制閉鎖作用。

在網(wǎng)門(mén)無(wú)電磁閉鎖回路的情況下，雖然在電容器的網(wǎng)門(mén)上配置了微機(jī)五防鎖進(jìn)行防誤閉鎖，但還是有可能出現(xiàn)“走空程”的情況。在關(guān)網(wǎng)門(mén)時(shí)，微機(jī)五防機(jī)械鎖程序雖然啟動(dòng)，但電容器網(wǎng)門(mén)未關(guān)好，且合閘前未對(duì)監(jiān)控信息進(jìn)行仔細(xì)檢查，可能造成在網(wǎng)門(mén)打開(kāi)的情況下對(duì)電容器組進(jìn)行送電。此時(shí)，電容器組已帶電，易發(fā)生誤入帶電間隔的事故。

戶(hù)外電容器閘刀也是電容器間隔內(nèi)的一個(gè)重要設(shè)備。由于電容器控制回路中未串入戶(hù)外電容器閘刀接點(diǎn)，在電容器復(fù)役時(shí)如漏合此閘刀，仍然可以通過(guò)合電容器開(kāi)關(guān)進(jìn)行送電。此時(shí)，一次電氣回路開(kāi)斷，將造成無(wú)法正常投入電容器組。

在電容器控制回路中串入電容器網(wǎng)門(mén)和戶(hù)外電容器閘刀接點(diǎn)，可以對(duì)電容器的開(kāi)關(guān)控制回路起到強(qiáng)制閉鎖作用，并和微機(jī)五防有效配合。送電時(shí)只要電容器網(wǎng)門(mén)未關(guān)閉或戶(hù)外電容器閘刀未合上，電氣回路就無(wú)法開(kāi)通，開(kāi)關(guān)就不能合閘，保證了電容器安全送電的可靠性。

3.2 采取對(duì)策及防范措施

在組織方面，應(yīng)熟悉電容器電氣閉鎖回路的作用，在典型操作票和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行規(guī)程中添加電容器操作的注意事項(xiàng)，并進(jìn)行針對(duì)性的培訓(xùn)。操作中需嚴(yán)格按照倒閘操作規(guī)范進(jìn)行操作，并在送電前仔細(xì)檢查后臺(tái)監(jiān)控是否正常。

在技術(shù)方面，建議在電容器開(kāi)關(guān)的控制回路中串接電容器網(wǎng)門(mén)和戶(hù)外電容器閘刀接點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)電氣回路五防，確保電容器送電的安全性。電容器電氣五防回路圖如圖7所示。

圖7 電容器電氣五防回路圖

4 微機(jī)五防“走空程”問(wèn)題

4.1 情況簡(jiǎn)述及分析

操作人員持電腦鑰匙進(jìn)行操作時(shí)，由于電腦鑰匙只能識(shí)別設(shè)備，無(wú)法對(duì)操作是否完成進(jìn)行強(qiáng)制檢查，因此可能出現(xiàn)識(shí)別后操作并未完成但操作人員進(jìn)行下一步操作的現(xiàn)象，即出現(xiàn)“走空程”的問(wèn)題，增加了出現(xiàn)誤操作的危險(xiǎn)。目前，大部分使用鎖具還不能解決“走空程”的問(wèn)題，給微機(jī)五防的正常閉鎖帶來(lái)了安全隱患。

4.2 采取對(duì)策及防范措施

五防廠(chǎng)家針對(duì)此問(wèn)題對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行研制，通過(guò)狀態(tài)位置器來(lái)防止“走空程”。操作時(shí)開(kāi)啟機(jī)械五防鎖，實(shí)際操作后閉鎖狀態(tài)位置器的擋板被打開(kāi)，經(jīng)過(guò)狀態(tài)位置器的確認(rèn)才能進(jìn)行下一步的操作。若僅開(kāi)啟機(jī)械五防鎖而未實(shí)際操作，則閉鎖狀態(tài)位置器的擋板關(guān)閉，將無(wú)法進(jìn)行狀態(tài)位置器的確認(rèn)，因此不能進(jìn)行下一步操作，從而防止出現(xiàn)“走空程”的問(wèn)題。

針對(duì)“走空程”的問(wèn)題，需嚴(yán)格管理倒閘操作的規(guī)范性，嚴(yán)格執(zhí)行唱票復(fù)誦制度，在操作后檢查操作設(shè)備是否變位。因故中斷操作后，恢復(fù)時(shí)必須在現(xiàn)場(chǎng)重新核對(duì)當(dāng)前操作的設(shè)備命名并唱票復(fù)誦，無(wú)誤后方可繼續(xù)操作。此外，操作時(shí)應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)護(hù)，并在監(jiān)控機(jī)上實(shí)時(shí)監(jiān)控操作過(guò)程，防止出現(xiàn)“走空程”的問(wèn)題。

5 結(jié) 論

針對(duì)實(shí)際工作中防誤系統(tǒng)存在的缺陷與不足，總結(jié)問(wèn)題原因，并提出相應(yīng)的處理措施。處理防誤系統(tǒng)問(wèn)題的方法和措施較多，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行選擇，同時(shí)需重視防誤系統(tǒng)的驗(yàn)收和維護(hù)工作，確保變電站防誤系統(tǒng)功能的完好性，以提高變電站防誤裝置的可靠性，保證設(shè)備電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。