某500kV變電站開關(guān)手動(dòng)合閘誤報(bào)事故音響的分析與處理

崔楊培+陳章寶

【摘 要】本文以一起500kV 開關(guān)手動(dòng)合閘時(shí)誤報(bào)事故音響案例為研究對象，分析事故音響原理，解決此兩誤報(bào)事故音響發(fā)生原因，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，提出解決方案，優(yōu)化后臺(tái)報(bào)事故音響方法。

【關(guān)鍵詞】手動(dòng)合閘；誤報(bào)事故音響；繼電器

0 前言

變電站事故音響就是事故發(fā)生時(shí)為了及時(shí)提醒運(yùn)行值班人員采取相應(yīng)措施，防止事故擴(kuò)大所發(fā)出的聲音信號(hào)。當(dāng)開關(guān)發(fā)生偷跳、保護(hù)動(dòng)作時(shí)事故音響應(yīng)發(fā)信；當(dāng)就地手動(dòng)分閘、遙控分閘、遙控合閘操作時(shí)事故音響不應(yīng)發(fā)信。

1 啟動(dòng)事故音響原理

傳統(tǒng)變電站的事故音響是通過開關(guān)位置不對應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的。如圖1所示的硬接點(diǎn)啟動(dòng)事故音響原理。所謂位置不對應(yīng)，就是控制開關(guān)（KK把手）位置與開關(guān)實(shí)際位置不對應(yīng)。當(dāng)保護(hù)跳閘或開關(guān)發(fā)生偷跳時(shí)，KK把手位置不會(huì)有任何變化，而開關(guān)則由合閘位置變?yōu)樘l位置，接通位置不對應(yīng)回路，啟動(dòng)事故音響信號(hào)回路和光字牌回路，提醒運(yùn)行人員有事故發(fā)生，同時(shí)需運(yùn)行人員支現(xiàn)場復(fù)歸，即將KK把手扳至分后位置，不對應(yīng)回路才斷開，事故音響停止。

某500kV變電站為綜合自動(dòng)化變電站，KK把手沒有合后位置、分后位置、預(yù)合位置、預(yù)分位置功能，增加合后繼電器HHJ充當(dāng)KK把手的合后位置功能。啟動(dòng)事故音響方式為硬接點(diǎn)事故音。硬接點(diǎn)事故音響原理為：將每個(gè)開關(guān)的操作回路中的HHJ（合后繼電器）和TWJ（跳閘位置繼電器）接點(diǎn)串聯(lián)，作為一個(gè)遙信點(diǎn)接入測控裝置，當(dāng)測控裝置收到此開入并經(jīng)一定延時(shí)后仍有開入則發(fā)“啟動(dòng)事故音響”信號(hào)。HHJ接點(diǎn)的功能相當(dāng)于操作把手的合后位置，當(dāng)遙控合或手合后HHJ接點(diǎn)閉合，遙分或手分后接點(diǎn)打開。正常情況下，開關(guān)在運(yùn)行狀態(tài)，HHJ的接點(diǎn)閉合， TWJ接點(diǎn)斷開，整個(gè)回路在斷開狀態(tài)；當(dāng)發(fā)生故障，保護(hù)裝置動(dòng)作跳開開關(guān)，TWJ得電其接點(diǎn)閉合，此時(shí)HHJ仍在閉合狀態(tài)，便溝成事故總回路接通，從而發(fā)出事故總信號(hào)。

2 誤報(bào)事故音響案例分析

圖2為手動(dòng)合分閘原理圖。該500kV變電站將測控裝置遙信防抖時(shí)間由20ms修改為10ms后，在進(jìn)行手動(dòng)合分閘試驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)后臺(tái)搖控合上500kV XX線開關(guān)時(shí)，后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)“啟動(dòng)事故音響”信號(hào)。當(dāng)手動(dòng)合閘（圖中省略去后臺(tái)遙控合閘回路），KK開關(guān)1-3接點(diǎn)閉合，手合繼電器SHJ線圈帶電、合后繼電器HHJ線圈帶電，合繼電器SHJ常開接點(diǎn)閉合、合后繼電器HHJ常開接點(diǎn)閉合，合閘線圈HQ帶電，開關(guān)合閘成功，開關(guān)常閉接點(diǎn)DL斷開，跳閘位置繼電器TWJ線圈失電，跳閘位置繼電器TWJ常開接點(diǎn)斷開。此時(shí)開關(guān)已處于合閘位置，同時(shí)時(shí)由于跳閘位置繼電器TWJ常開接點(diǎn)斷開，事故音響回路不動(dòng)作。

初步分析誤報(bào)“啟動(dòng)事故音響”信號(hào)原因：由于在合閘回路中存在接點(diǎn)HHJ與TWJ搶占時(shí)間的問題，即HHJ接點(diǎn)閉合得比較快，當(dāng)KK接通后HHJ馬上得電動(dòng)作，常開接點(diǎn)閉合；而TWJ返回則需要SHJ（手合繼電器）得電動(dòng)作，SHJ常開接點(diǎn)閉合將TWJ線圈短接；TWJ線圈短接后失電，常開接點(diǎn)打開。這樣存在HHJ動(dòng)作與TWJ返回時(shí)間差，同時(shí)由于測控裝置開入防抖動(dòng)時(shí)間則20ms改為10ms后不能有效避免時(shí)間差造成搖控合500kV XX線開關(guān)時(shí)，誤報(bào)“啟動(dòng)事故音響”信號(hào)原因。

為了分析本次事故音響發(fā)生測控裝置開入防抖動(dòng)時(shí)間與不能有效避免時(shí)間差的關(guān)系，對手合繼電器SHJ、合后繼電器HHJ、跳閘位置繼電器TWJ等3個(gè)繼電器進(jìn)行動(dòng)作時(shí)間測試，測試試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示。

不滿足條件，因此，本次事故音響發(fā)生測控裝置開入防抖動(dòng)時(shí)間由不能有效避免時(shí)間差造成。

同時(shí)，在測控裝置中將“事故音響總”這一個(gè)開入防抖動(dòng)時(shí)間由10ms改為15ms，再進(jìn)行開關(guān)合分閘試驗(yàn)，經(jīng)多次手動(dòng)、控制合分閘試驗(yàn)，沒有出現(xiàn)報(bào)事故總的信。說明本次事故音響發(fā)生測控裝置開入防抖動(dòng)時(shí)間與不能有效避免時(shí)間差造成。

3 處理方法

上述分析已證明本次事故音響發(fā)生測控裝置開入防抖動(dòng)時(shí)間由不能有效避免時(shí)間差造成，為避免同類情況再次發(fā)生，減少誤報(bào)事故總音響，該500kV變電站特將“事故總”開入防抖動(dòng)時(shí)間調(diào)整為15ms，其它開入防抖動(dòng)時(shí)間保持10ms。

4 事故音響實(shí)現(xiàn)方式比較

4.1 保護(hù)動(dòng)作信號(hào)啟動(dòng)

由保護(hù)裝置動(dòng)作提供的保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)接入監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)啟動(dòng)事故音響。

這種方式接線比較簡單，但由于采用保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)作信號(hào)，所以不能正確反應(yīng)開關(guān)的動(dòng)作情況。而且在保護(hù)裝置定檢過程中會(huì)造成大量的事故音響信號(hào)誤發(fā)。

4.2 不對應(yīng)啟動(dòng)

在傳統(tǒng)變電站或有人值班站中大多采用為種接線方式。這種接線方式可以清晰反應(yīng)保護(hù)動(dòng)作動(dòng)作情況和開關(guān)分合的情況。這種接線當(dāng)出現(xiàn)事故音響時(shí)，需運(yùn)行人員及時(shí)到現(xiàn)場復(fù)歸。

4.3 信號(hào)定義啟動(dòng)

監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫對相關(guān)的信號(hào)作一個(gè)定義，通過軟件定義實(shí)現(xiàn)事故音響信號(hào)，也就是軟件合成事故音響信號(hào)。綜合自動(dòng)化變電站中采用較多此方式。

軟件合成事故音響原理為：通過將繼電保護(hù)動(dòng)作信號(hào)如電流保護(hù)、距離保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)、電壓保護(hù)等跳閘信號(hào)采用“或”的關(guān)系編寫入后臺(tái)系統(tǒng)軟件中，后臺(tái)系統(tǒng)軟件將定期查找這些相關(guān)的信號(hào)，如果有一個(gè)動(dòng)作出現(xiàn)，則后臺(tái)監(jiān)控報(bào)事故音響信號(hào)。這種合成事故音響結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)現(xiàn)方便、調(diào)整容易，同時(shí)不用二次接線，無人值站大多數(shù)采用這種方式，但當(dāng)保護(hù)動(dòng)作后，運(yùn)行人員沒有及時(shí)復(fù)歸，事故總信號(hào)將會(huì)一直動(dòng)作，不能及時(shí)反映后面的情況。相關(guān)對策：一、必須增加遠(yuǎn)方復(fù)歸功能，使監(jiān)控人員及時(shí)將事故信號(hào)復(fù)歸。二、在制度上要求保護(hù)動(dòng)作后，運(yùn)行人員多少時(shí)間到現(xiàn)場檢查復(fù)歸。

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[責(zé)任編輯：朱麗娜]