變電站繼電保護(hù)安全風(fēng)險的分析及改進(jìn)措施

董宇強(qiáng)

摘要：變電站繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)發(fā)生自然或人為故障后最有利的保障。保護(hù)裝置不僅能保證各級設(shè)備的安全穩(wěn)定運行，而且是保證供電安全穩(wěn)定的最根本、最有效的手段。然而，在實際應(yīng)用中，變電站繼電保護(hù)裝置存在諸多安全隱患。本文將逐一分析實際存在的安全問題，并給出相應(yīng)的解決方案，使繼電保護(hù)裝置更加穩(wěn)定、安全運行。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù); 二次回路; 差動保護(hù); 措施;

1變電站繼電保護(hù)中主要存在的風(fēng)險

1.1操作不當(dāng)

目前，繼電保護(hù)裝置在逐步實現(xiàn)自動化、信息化的同時，也變得越來越復(fù)雜。在具體操作過程中，對相關(guān)人員的要求也越來越高。如果員工在工作過程中不嚴(yán)格遵守操作規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)，或者操作不規(guī)范，就會發(fā)生安全事故。這將嚴(yán)重影響電力企業(yè)的形象和聲譽(yù)，以及企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。另外，一些電力企業(yè)對人才培養(yǎng)重視不夠，很少開展培訓(xùn)，或者崗位培訓(xùn)機(jī)制不健全，相關(guān)人員的專業(yè)知識水平和操作技能沒有得到有效提高，甚至相關(guān)人員的知識水平落后，可能導(dǎo)致變電站繼電保護(hù)工作操作不當(dāng)，對繼電保護(hù)造成影響。

1.2模擬調(diào)試時CT極性線接錯未發(fā)現(xiàn)而造成保護(hù)誤動

在整個變電站系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置不僅是一個大型的繼電保護(hù)裝置，而且存在于變壓器裝置中的各種小型設(shè)備中，如電壓表、輸電線路、開關(guān)等。一旦發(fā)生事故，能及時有效地發(fā)出相關(guān)預(yù)警，使事故迅速、安全、準(zhǔn)確地消除。

在整個變壓器系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置的原理也不同，其中差動保護(hù)是一種非常重要的保護(hù)措施。根據(jù)我們所學(xué)的物理原理，被保護(hù)的裝置可以看作是一個接口點。正常情況下，進(jìn)出電流相等，沒有間隙。一旦設(shè)備發(fā)生故障，進(jìn)出電流之間會有明顯的間隙。當(dāng)間隙大于設(shè)定值時，設(shè)備將被迫停止工作。流入保護(hù)差動保護(hù)裝置的電流由保護(hù)裝置兩側(cè)的CT二次回路完成。因此，只有保證差動保護(hù)中CT兩側(cè)接線正確，才能保證差動保護(hù)的正常完成。但事實是，在各類變壓器的施工現(xiàn)場，大部分工作人員并沒有意識到CT極性線接錯的危害，在工作中對這個問題重視不夠，給設(shè)備的后續(xù)工作帶來了很多隱患，不能使整個設(shè)備安全穩(wěn)定運行。

1.3沒有有效控制繼電保護(hù)危險點造成的安全風(fēng)險

我們一定聽說變電站的電壓很高，對人和設(shè)備來說是非常危險的地方。當(dāng)有關(guān)人員檢修繼電保護(hù)裝置時，一次設(shè)備處于正常運行狀態(tài)，必須按有關(guān)操作規(guī)程操作，否則將導(dǎo)致保護(hù)裝置突然啟動，給整個系統(tǒng)帶來損失。因此，在施工作業(yè)前，必須通過標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測對整個系統(tǒng)中的危險點進(jìn)行判斷，并在作業(yè)前聽取專業(yè)人員的建議，以有效防止人為觸發(fā)防護(hù)機(jī)制造成不必要的損失。

繼電保護(hù)的危險點大致可分為靜態(tài)危險點和動態(tài)危險點兩類。靜態(tài)危險點是指變壓器設(shè)備周圍的硬缺陷，如位置不均勻或環(huán)境比較暗。這是施工初期遺留下來的一個長期風(fēng)險點，必須在變電站環(huán)境中由相關(guān)技術(shù)人員指導(dǎo)。動態(tài)危險點是指隨著時間的推移而出現(xiàn)的各種問題，如PT二次短路或接地等，隨著檢查的發(fā)展，這些問題都會暴露出來;另外，當(dāng)工作人員自己進(jìn)行測試時，他們確信自己的情緒會隨著檢查時間的延長而波動，其嚴(yán)重性會降低，對整個系統(tǒng)來說是一個相對動態(tài)的危險點。

1.4對繼電保護(hù)定值單缺乏有效管理

在變電站的日常工作中，繼電保護(hù)整定值表的管理是非常重要的，它直接影響到電力系統(tǒng)的正常運行。在實際工作中，造成整定值單管理不當(dāng)?shù)闹饕蛴校海?）日常工作人員發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置損壞或損壞，但未及時修理和更換，在整定工作中誤導(dǎo)技術(shù)人員;（2）調(diào)試人員沒有對第一次發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行反饋和響應(yīng)，導(dǎo)致技術(shù)人員整定錯誤;（3）變電所工作人員未嚴(yán)格遵守有關(guān)規(guī)定，對整定清單檢查不認(rèn)真，直接導(dǎo)致整定錯誤。

2變電站繼電保護(hù)危險因素的改進(jìn)措施

2.1繼電保護(hù)裝置安裝時模擬情況一定要詳細(xì)

二次回路安裝不正確，給繼電保護(hù)裝置誤動作造成了不必要的損失。而且，由于工作人員的粗心大意，沒有對變電站可能出現(xiàn)的情況進(jìn)行詳細(xì)的模擬，導(dǎo)致在外模擬時變電站誤操作。這就要求相關(guān)工作人員以嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度對變電站二次回路進(jìn)行詳細(xì)的仿真，進(jìn)而消除二次回路不正確現(xiàn)象的發(fā)生。

2.2檢修方案的有效設(shè)計

首先，經(jīng)過認(rèn)真的檢修現(xiàn)場調(diào)查，相關(guān)電力人員需要根據(jù)相應(yīng)的要素（主要包括：設(shè)備情況、具體運行內(nèi)容、運行規(guī)模、運行環(huán)境等）制定更詳細(xì)的檢修計劃。在設(shè)計檢修方案時，必須充分了解線路、設(shè)備等變電站關(guān)鍵元件的實際運行情況，對所有細(xì)節(jié)都要有詳細(xì)的了解。只有這樣才能保證方案的可靠性，為今后的風(fēng)險評估和預(yù)防控制打下良好的基礎(chǔ)。

二是為了最大限度地保證維修工作的安全，在設(shè)計過程中必須嚴(yán)格按照相應(yīng)的操作標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行，把風(fēng)險降到最低。在維修方案設(shè)計過程中，由于維修過程和維修內(nèi)容相對復(fù)雜，需要對關(guān)鍵因素進(jìn)行風(fēng)險等級劃分和有效分配，為關(guān)鍵要素的風(fēng)險識別奠定重要基礎(chǔ)。例如，事故造成的人身傷害可以進(jìn)行評分，根據(jù)不同等級的變化給予不同的分?jǐn)?shù)（一般按1-100分）。這樣就可以對維修作業(yè)進(jìn)行非常具體的設(shè)計，便于維修作業(yè)的安全控制。

2.3最大程度利用智能變電站檢修機(jī)制作用

對于智能變電站來說，維護(hù)機(jī)制起著非常重要的作用，尤其是對于繼電保護(hù)的維護(hù)安全。智能變電站繼電保護(hù)裝置的維護(hù)狀態(tài)主要是通過維護(hù)硬壓板來實現(xiàn)，但這些維護(hù)壓板不能實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。檢修壓板投入運行后，相應(yīng)信息傳輸，裝置報警燈亮。只有當(dāng)維護(hù)壓板投入運行時，才能下載設(shè)備參數(shù)和配置文件。配置完成后，應(yīng)進(jìn)行必要的測試，以確定其精度。在間隔斷路器母線差動保護(hù)的傳動試驗過程中，由于其他間隔設(shè)備正在運行，母線差動保護(hù)試驗也需要在檢修狀態(tài)下進(jìn)行。利用不一致檢修功能，可避免操作間斷路器誤跳閘，有利于提高檢修安全性。

2.4控制靜態(tài)危險點的措施

靜電危險點的特性在一開始就存在，這將長期威脅繼電保護(hù)人員的人身安全，因此應(yīng)盡可能消除和消除靜電危險點。但在實際工作中，在清除危險點的同時，還要考慮經(jīng)濟(jì)性和實用性。對靜電危險點的控制可采用以下三種方法：（1）工程施工過程中嚴(yán)格控制質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)靜電危險點應(yīng)及時清除。當(dāng)設(shè)備老化、鎖緊裝置不完善、安全性不合格時，應(yīng)及時更換。（2）不能從根本上消除的安全點，應(yīng)在危險點設(shè)置警示標(biāo)志、隔離板或圍欄。（3）加強(qiáng)培訓(xùn)強(qiáng)度和密度，進(jìn)一步增強(qiáng)員工的安全意識和防護(hù)意識。

2.5控制動態(tài)危險點的措施

原則上，可以避免動態(tài)危險點。預(yù)防和控制事故的發(fā)生，可以采取以下措施：（1）將技術(shù)難度和復(fù)雜程度的工作交給技術(shù)骨干;對危險性較大的工作人員，采取必要的安全措施;對不正常的工作人員安排適當(dāng)?shù)男菹?加強(qiáng)對員工錯誤的教育和監(jiān)督。（2）進(jìn)一步完善工作管理制度，嚴(yán)格要求職工遵守施工操作規(guī)程進(jìn)行施工，嚴(yán)格糾正職工的習(xí)慣性問題。

結(jié)束語

由于變電站繼電保護(hù)專業(yè)的特點，其運行風(fēng)險會因外部環(huán)境的不同而不斷變化。隨著電網(wǎng)系統(tǒng)的不斷發(fā)展和升級，變電站繼電保護(hù)所采用的新設(shè)備、新技術(shù)也在不斷變化。相關(guān)運行人員應(yīng)通過不斷的總結(jié)，不斷學(xué)習(xí)和完善繼電保護(hù)，為防止電網(wǎng)事故的發(fā)生，威脅設(shè)備安全和人身安全，繼電保護(hù)工作可以控制未來各種安全風(fēng)險。

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