變電運行倒閘操作常見的問題及改進對策探究

趙麟?陳宏?賈清正

摘要：電力系統(tǒng)中，變電站是重要的組成部分，通過對變電站安全運行的問題進行分析研究是確保區(qū)域用電安全保障居民用電和生產(chǎn)用電的重要途徑。電力系統(tǒng)運行中，倒閘操作潛藏著很多風險，通過變電站倒閘操作的危險類別進行具體分析，并對線路倒閘、母線倒閘、變壓器倒閘、二次回路倒閘操作中的常見問題進行闡述并提出了改進策略，可以更好地減少風險，提升安全性，文章內(nèi)容可為業(yè)內(nèi)人員具體操作提供參考。

關(guān)鍵詞：倒閘操作;問題;危險;對策

一、引言

電力系統(tǒng)中，變電站是重要的組成部分，通過對變電站安全運行的問題進行分析研究是確保區(qū)域用電安全保障居民用電和生產(chǎn)用電的重要途徑。近年來，隨著社會對電力需求和應用的越來越廣泛，變電站運維管理工作也面臨更高的要求。變電站運行過程中倒閘操作是十分重要的環(huán)節(jié)，一旦疏忽閃失將引發(fā)電力事故發(fā)生。因此采用危險分析的思路對變電站倒閘操作的常見問題進行梳理并提出合理對策是確保變電站安全運維的有效手段。

二、倒閘操作危險類別

第一類是操作人員沒有按照安全操作規(guī)程進行操作導致事故發(fā)生。部分操作人員安全思想意識不夠、存在僥幸心理，在倒閘操作時主觀用事，遇到疑問或發(fā)生異常時，不主動匯報卻過于依賴個人經(jīng)驗自作主張，在操作過程中發(fā)生誤操作。

第二類是監(jiān)護失效導致倒閘操作出現(xiàn)失誤。人員在現(xiàn)場操作時沒有對設備名稱、設備編號、設備位置等信息了解清楚，在操作時不唱票，沒有嚴格按照操作票進行操作，造成漏項、跳項等情況。監(jiān)護人員不在現(xiàn)場，造成倒閘操作監(jiān)護失效。

第三類是倒閘操作現(xiàn)場工器具不滿足要求。因倒閘操作缺乏工具或者工器具不合格，或者缺乏必要的安全工器具，或照明設施不到位，這些都會給倒閘操作帶來風險，容易引發(fā)觸電或走錯間隔的事故。

第四類是倒閘操作指令執(zhí)行錯誤。在電力調(diào)度指令下達的過程中，因操作人員沒有聽清楚指令的內(nèi)容而造成停電事故或者停錯設備的情況。

第五類是操作人員安排不合理。倒閘操作崗位上的人員出現(xiàn)身體或情緒上的問題，但卻沒有進行人員調(diào)整，在現(xiàn)場操作中出現(xiàn)精力不集中或身體突發(fā)狀況，引發(fā)倒閘誤操作。

第六類是保護壓板投退不當引起保護誤動作或者拒絕保護動作。

第七類是倒閘操作知識技能審核不嚴格。倒閘操作必須經(jīng)過嚴格審核，上崗人員要將操作過程、各項順序、操作技術(shù)要領(lǐng)、注意事項、安全防范措施等內(nèi)容及技能掌握熟練，這樣才能避免現(xiàn)場操作出現(xiàn)閃失。而崗位人員在實際上崗前缺乏嚴格的知識技能審核，造成現(xiàn)場操作出現(xiàn)知識點遺忘或混亂的情況，發(fā)生誤操作。

第八類是組織管理制度不完善。變電站管理制度存在漏洞或不足，操作過程中仍舊存在違章操作行為，這些行為一旦沒有被嚴肅處理，就會給員工造成事項不嚴重的心理，在后續(xù)的電氣操作中仍舊不能對操作人員帶來較強的規(guī)范約束力，增加現(xiàn)場操作風險。

三、線路倒閘問題及對策

停電過程中，斷路器沒有斷開就先拉刀閘，造成帶負荷拉閘的問題;或者在斷路器斷開的情況下，操作人員走錯間隔導致正常運行設備非正常停電。送電過程中，斷路器在合閘位置去合刀閘，繼而導致帶負荷送電，出現(xiàn)孤光短路以及母線故障。對于線路操作時，當停電時，為了避免出現(xiàn)誤操作，工作人員應先拉負荷側(cè)隔離開關(guān)，之后再拉電源側(cè)隔離開關(guān)。這樣就會避免出現(xiàn)帶負荷拉隔離開關(guān)的情況，避免孤光短路事故，縮小事故停電范圍。如果是送電操作，操作人員應按照先合電源側(cè)隔離開關(guān)，然后再合負荷側(cè)隔離開關(guān)，最后再合上斷路器的順序來進行操作。這樣就會避免送電過程中出現(xiàn)帶負荷合隔離開關(guān)，避免造成斷路器電源側(cè)斷電，保障系統(tǒng)正常供電。如果是停電操作，操作人員應按照先斷開送端斷路器，然后再斷開受端斷路器的順序進行操作。為了避免斷路器兩側(cè)電壓差增大，工作人員在送電時應先合上受端斷路器，之后再合上送端斷路器。這樣就會避免送端連接的發(fā)電機符合電壓升高。對于穩(wěn)定儲備較低的雙回線路，線路停電前，先將功率降低在穩(wěn)定條件允許值，然后再停電。為了避免操作過程中受端電壓無功功率變化產(chǎn)生很大波動，工作人員在受端斷路器斷開或者合上時要注意調(diào)整電壓，可先將受端電壓調(diào)整到上限，然后斷開受端斷路器，或者現(xiàn)將受端電壓調(diào)整到下限，然后合上受端斷路器。

四、母線倒閘問題及對策

母線上的設備電氣較多，因此在倒閘操作時必須科學嚴謹，嚴格遵循操作步驟。經(jīng)常出現(xiàn)的問題是帶負荷拉閘造成誤操作，以及操作順序出現(xiàn)錯誤造成諧振回路，繼而產(chǎn)生較大的電壓，對母線上的設備電氣造成損害，引發(fā)電力安全事故。倒母線操作時遵循以下原則：確保兩條母線已并聯(lián)母聯(lián)斷路器在合閘位置，切斷母聯(lián)斷路器控制電源，保障操作等電位要求。母線隔離開關(guān)保證先合后拉，保障待倒閘線路在倒閘過程中不停電。為了避免隔離開關(guān)拉合時出現(xiàn)較大火花，合閘順序應先從離母線斷路器最近的母線隔離開關(guān)開始。如果順序出現(xiàn)錯誤，會因為電壓差較大出現(xiàn)火花，引發(fā)線路短路，極容易將母線隔離開關(guān)觸頭和工作面燒壞。母聯(lián)斷路器電流表為零，并且開關(guān)輔助觸點以及位置指示器切換狀態(tài)正常，在滿足上述條件后再拉母聯(lián)斷路器。如果母聯(lián)斷路器無法使用，此時先要取下母線電壓互感器的熔斷器或者斷開電壓互感器自動開關(guān)，避免拉合母線時造成自動開關(guān)跳閘。操作時應把握好以下要點：如果發(fā)現(xiàn)備用母線隔離開關(guān)出現(xiàn)放弧現(xiàn)象，再次合上檢查原因，直到不出現(xiàn)放弧現(xiàn)象再進行操作。如果電壓互感器保護不能順利切換到運行母線電壓互感器上，先停用這些保護，斷開跳閘壓板。如果在母線倒閘操作中，沒有將母聯(lián)斷路器直流控制回路電源斷開，那么極容易引起母線短路，因此為了保證母線倒閘等電位，應合上母聯(lián)斷路器，并使母聯(lián)斷路器直流控制回路電源斷開，并確保母聯(lián)斷路器合上。母線倒閘時，母線隔離開關(guān)拉合采用先合上全部備用開關(guān)，按照順序逐個進行檢查，無誤后再拉開全部工作開關(guān)，檢查無誤后即可。這種方法比較方便并且不容易走錯間隔，而且能夠保證回路電壓可靠性。拉母聯(lián)斷路器時必須對停電母線進行檢查，避免有漏倒現(xiàn)象而引起停電事故。母聯(lián)斷路器電流表顯示是零后再拉斷路器。

五、變壓器倒閘問題及對策

變壓器倒閘操作中常見的問題是變壓器絕緣受損，如切合空載變壓器操作使變壓器絕緣受損。在變壓器倒閘操作過程中，停電時先停低壓側(cè)負荷，然后再停高壓側(cè)負荷，送電時先送高壓側(cè)負荷，再送低壓側(cè)負荷。大電流直接接地系統(tǒng)中應設置中性點刀閘，刀閘數(shù)量應符合繼電保護要求。當變壓器倒閘時，先合上中性點刀閘，中性點運行正常后再根據(jù)調(diào)度指令來進行投停。變壓器開始運行時，沒有特殊規(guī)定，禁止有中壓或低壓性主變電氣充電，應該從勵磁涌流小的帶有電源的一側(cè)充電，保證繼電保護完備，以防主變故障時保護裝置靈敏度不夠或失效。主變壓器檢修完成后恢復送電，工作人員應對變壓器載調(diào)壓分接頭位位置，確保主變壓器和運行變壓器一致。主變壓器檢修過程中要考慮停用主變保護切母聯(lián)、分段開關(guān)壓板等，避免在檢修的過程中出現(xiàn)保護變動失效或失誤。恢復主變電送電過程中，要先停用運行變壓器中性點相對應段的壓板，然后在對主變充電，充電狀態(tài)正常再投入。這樣可以避免充電時電壓不平衡導致中性點產(chǎn)生環(huán)流，造成運行變壓器誤跳閘。主變壓器停電時，倒閘操作應注意變壓器退出后系統(tǒng)負荷需要重新分配的問題，這樣才能保證運行變壓器負荷保持在正常范圍內(nèi)，不會誤跳閘。

六、二次回路倒閘問題及對策

二次回路倒閘操作中容易出現(xiàn)壓板投退錯誤的問題，或者在壓板投退表、定值保護等二次操作管理不合理的問題，如空氣開關(guān)以及切換開關(guān)等二次操作控制不當，無法實現(xiàn)閉鎖功能。還經(jīng)常會因為二次設備誤操作而造成繼電保護裝置誤動作或動作失效，引發(fā)設備停電、設備故障以及電力安全事故。對于電氣設備而言倒閘操作必須保證裝置測量部分中電壓互感器二次電壓不失壓，同時保證裝置邏輯執(zhí)行部分回路正常，否則需要停繼電保護裝置和安全自動裝置。雙母線帶旁路接線方式中的主變開關(guān)操作比較復雜，尤其是在電流回路切換時要嚴格按照操作順序進行，不能出現(xiàn)錯誤。為了避免保護誤動作，在旁路帶供主變開關(guān)操作時，旁路開關(guān)在分閘位置時應先將旁路CT短連接片全部拆除，然后再將CT投入差動回路。先將主變開關(guān)分開，然后再拆除連片，最后在CT側(cè)進行接地。為了避免倒閘操作過程出現(xiàn)誤操作，可在旁路代供前將兩套差動保護全部退出，這樣可以減少代供過程中電流回路切換時出現(xiàn)事故隱患。雙母線帶旁路接線方式中，固定連接式母差保護中的不可倒元件由于電流回路不可切換，在母線倒閘時必須將母差保護改為破壞固定連接的方式，這樣才能滿足固定運行于一條母線的情況。否則當其中一條母線出現(xiàn)故障時，另一條母線也會誤跳閘。可倒元件倒排操作時，工作人員必須將母線斷開，這樣倒排的過程中才能防止CT開路。母差保護在實際操作中，較為普遍的操作方式是采用輔助接點經(jīng)過中間繼電器自動切換的母差保護方式。但是這種方式在具體實施的過程中仍舊有危險。當閘刀輔助接點連接不到位，出現(xiàn)接觸不良，或者接觸不可靠的問題，會引起保護誤動作。輔助接點切換失敗則母差保護中的差流失電氣元件的負荷電流，負荷電流一旦增大超過差動裝置設置值，則母線的母差保護就會誤動作。因此，操作人員在進行一次倒閘操作時，必須檢查二次繼電器切換是否正常。開關(guān)接線方式中限流保護和電流接線是二次回路倒閘操作需要注意的節(jié)點。當CT回路被短接時，保護比較時差流就是線路的負荷電流，引發(fā)保護誤動作。倒閘操作還可能引發(fā)雙母線帶旁路接線方式中電壓回路切換。雙母線接線方式中，在熱倒母線操作時，工作人員必須合上母線壓變二次并列開關(guān)。如果沒有合上，就會存在兩條母線之間的電壓差，從而造成電氣元件燒毀，還可能因為電壓回爐料二次負載分配不均勻引起電壓空氣開關(guān)跳閘，引起保護失壓。

七、結(jié)語

電力系統(tǒng)中，變電站是重要的組成部分，通過對變電站安全運行的問題進行分析研究是確保區(qū)域用電安全保障居民用電和生產(chǎn)用電的重要途徑。近年來，隨著社會對電力需求和應用的越來越廣泛，變電站運維管理工作也面臨更高的要求。對于變電站而言，倒閘操作風險性高，是安全管理工作中的重要節(jié)點。以危險分析的思路，對變電站倒閘操作中經(jīng)常出現(xiàn)的問題進行分析，找出針對風險的安全技術(shù)對策，實現(xiàn)較好的風險防控目標，保障變電站運行安全穩(wěn)定，降低電力事故發(fā)生。

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