曾志廣(廣東電網公司東莞供電局,廣東 東莞 523000)
探討程序化操作變電站如何防止帶地線合閘
曾志廣
(廣東電網公司東莞供電局,廣東東莞523000)
摘要:程序化操作模式就是指操作人員從站端或集控端綜合自動化系統(tǒng)發(fā)出一條操作指令,該指令可以按照預先設定好的程序控制邏輯去操作多個被控設備,同時根據(jù)被控設備“實時狀態(tài)位置信息”,通過防誤閉鎖邏輯判斷,在確定某個操作任務可以執(zhí)行后,自動完成各種設備狀態(tài)的轉換,并實時反饋各種轉換過程信息,最終實現(xiàn)“一鍵操作”的目的,大大提高了倒閘操作的工作效率和正確率。 采用程序化操作模式的變電站,安全生產工作的難點在于如何防止帶地線合閘誤操作事故,文章結合自己在某110kV變電站程序化操作模式驗收工作過程中的實際經驗,對程序化操作變電站防止帶地線合閘的解決辦法進行了探討,并提供了具體的解決方案。
關鍵詞:程序化操作;臨時地線;一鍵操作;智能在線鎖具
某110kV變電站異地重建工程,該站目前是東莞供電局第一座也是唯一一座,采用程序化操作模式的變電站。
程序化操作模式就是指操作人員從站端或集控端綜合自動化系統(tǒng)發(fā)出一條操作指令,該指令可以按照預先設定好的程序控制邏輯去操作多個被控設備,同時根據(jù)被控設備“實時狀態(tài)位置信息”,通過防誤閉鎖邏輯判斷,在確定某個操作任務可以執(zhí)行后,自動完成各種設備狀態(tài)的轉換,并實時反饋各種轉換過程信息,最終實現(xiàn)“一鍵操作”的目的,大大提高了倒閘操作的工作效率和正確率。
程序化操作對被控設備有兩點基本的技術要求:
(1)被控設備必須可以遙控操作;
(2)被控設備必須可以實時反饋位置狀態(tài)信息,以供程控邏輯根據(jù)被控設備“實時狀態(tài)位置信息”進行可執(zhí)行性校驗后,準確無誤的自動控制設備完成狀態(tài)轉換;
圖1 傳統(tǒng)接地樁鎖具的技術特點及其帶來的問題
在變電站程序化操作設備驗收的過程中,我們發(fā)現(xiàn)按照原設計,該站參與程控的設備中,只有斷路器、隔離開關、接地刀閘、小車開關具備以上兩個技術要求,臨時地線仍屬于手動操作設備,而且因為使用的是傳統(tǒng)接地樁鎖具,沒有開關量輸出輔助節(jié)點,故無法實時反饋臨時地線狀態(tài)位置信息給程控邏輯,也就是說在執(zhí)行任何倒閘操作前,臨時地線的拆除與否,程制邏輯是不知道的。
圖2 110kV變電站2號主變檢修狀態(tài)下的接線圖
首先我們來分析傳統(tǒng)接地裝鎖具的技術特點及其帶來的問題(如圖1),傳統(tǒng)接地樁鎖具只能手動操作,不可遙控操作,更主要的它是純機械裝置,無開關量輸出輔助接點,使得它無法向程控邏輯實時反饋臨時地線的狀態(tài)位置信息,也就是地線的拆除與否,它是無法反饋給程控邏輯的。這就有可能導致我們在執(zhí)行程序化操作的過程中,發(fā)生帶地線合閘事故。為什么呢?我們來舉個例子。圖2是變電站2號主變檢修狀態(tài)下的接線圖,因為程序化操作實現(xiàn)的是“一鍵操作”,也就是說當操作人員選擇了將被控設備由一種狀態(tài)轉換成另一種狀態(tài)時,如無中斷命令,設備在完成狀態(tài)轉換前,是不會自動終止的。問題是臨時地線采用了傳統(tǒng)接地樁鎖具,因為沒有開關量輸出輔助節(jié)點,故其無法實時反饋狀態(tài)位置信息給程序控制邏輯,如果運行人員在變低母線橋臨時地線(見圖3橢圓圈標注)沒有拆除的情況下,執(zhí)行#2主變由檢修轉運行的程控操作,就可能會發(fā)生帶地線合閘事故(如圖3所示),這是一個重大安全隱患。
針對這個問題,目前行內的通常做法都是依靠操作票,采用組織措施,對這一隱患進行防范,而沒有更有效、更直接的技術措施進行預控。經多次現(xiàn)場與設計單位、自動化廠家溝通和探討,我們最終決定變更設計,確定了整改方案,確定開發(fā)智能在線鎖具,從技術層面來徹底消除隱患。
圖3 #2主變由檢修轉運行的程控操作示意圖
通過我們與設備廠家的通力協(xié)作,全新功能的智能在線鎖具(如圖4所示)接地樁應運而生。從原理圖(如圖5所示)我們可以看到,
圖4 智能在線鎖具
圖5 智能在線鎖具原理圖
智能在線鎖具具備開關量輸出輔助接點,能實時通過測控裝置向程控邏輯反饋臨時地線狀態(tài)位置,并通過程控邏輯判斷后,在地線掛接狀態(tài)下禁止相關程序化操作,反之允許,從而有效防止帶地線合閘惡性誤操作事故的發(fā)生。
圖6 應用智能接地裝后,可有效防止帶地線合閘
我們看回剛剛那個例子(如圖6),情況就變得完全不一樣,當運行人員執(zhí)行#2主變由檢修轉運行的程控操作時。如果變低母線橋臨時地線(橢圓圈內)沒有拆除,程控邏輯會自動識別到地線位置信息,從而終止程控操作,避免發(fā)生帶地線合閘惡性誤操作事故。
智能在線接地樁鎖具技術的首次引進,補充了傳統(tǒng)鎖具的功能缺陷,可以有效防止程序化操作模式下,帶地線合閘誤操作事故的發(fā)生,成功化解了重大安全隱患,解決了我們的后顧之憂。