配電網(wǎng)高壓環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)防誤操作的安全問題

配電網(wǎng)高壓環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)防誤操作的安全問題

根據(jù)上海電力公司配電站典型配置原則，上海環(huán)網(wǎng)網(wǎng)站和箱式能源站的高壓環(huán)網(wǎng)塔通常采用三相壓電壓箱、三相壓電壓箱的熔斷絲和三個(gè)位置的絕緣壓力電阻器的保護(hù)配置。由于此類環(huán)網(wǎng)站和箱式變電站數(shù)量多、運(yùn)行條件差、對(duì)配電網(wǎng)防誤操作(下稱防誤)的管理不夠重視等原因,傳統(tǒng)的高壓環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)防誤系統(tǒng)普遍存在裝置性缺陷。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行需要,國(guó)內(nèi)多個(gè)制造廠家分別推出了不同原理和結(jié)構(gòu)的配電網(wǎng)高壓環(huán)網(wǎng)柜防誤閉鎖系統(tǒng),其中JOYO-B5移動(dòng)型防誤閉鎖系統(tǒng)已經(jīng)試點(diǎn)投入運(yùn)行。本文主要分析和介紹JOYO-B5移動(dòng)型防誤閉鎖系統(tǒng),并在此基礎(chǔ)上討論移動(dòng)型防誤閉鎖系統(tǒng)的發(fā)展方向和改進(jìn)措施。1高壓環(huán)網(wǎng)柜未配置鎖電源傳統(tǒng)高壓環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)防誤系統(tǒng)普遍存在裝置性缺陷,其原因如下:①WH型站(戶外環(huán)網(wǎng)站)無低壓電源,使得高壓環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)無閉鎖電源;②一些運(yùn)行年限較久的P型站(環(huán)網(wǎng)站)內(nèi)高壓環(huán)網(wǎng)柜未配置閉鎖電源;③WX型(箱式變電站)無法依靠箱式變壓器低壓電源作為閉鎖電源。由于上述這些站不存在可用的閉鎖電源,高壓環(huán)網(wǎng)柜上帶電顯示器只能起到顯示作用,當(dāng)線路帶電時(shí)無法強(qiáng)制閉鎖合接隔離開關(guān),存在可能發(fā)生帶電合接地開關(guān)重大惡性誤操作的安全隱患。因此,有必要對(duì)高壓環(huán)網(wǎng)柜上現(xiàn)有防誤閉鎖裝置進(jìn)行更新?lián)Q代,采用一種安全可靠的防誤閉鎖裝置,并實(shí)現(xiàn)與線路接地隔離開關(guān)聯(lián)鎖,完善高壓環(huán)網(wǎng)柜的防誤閉鎖功能。2魁-b移動(dòng)防錯(cuò)誤閉系統(tǒng)的介紹2.1負(fù)荷分合隔離開關(guān)JOYO-B5移動(dòng)型防誤閉鎖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。其主要由監(jiān)控系統(tǒng)、五防(防止帶負(fù)荷分合隔離開關(guān);防止誤分合斷路器、負(fù)荷開關(guān)、接觸器;防止接地開關(guān)處于閉合位置時(shí)關(guān)合斷路器、隔離開關(guān);防止帶電時(shí)誤合接地開關(guān);防止誤入帶電間隔)數(shù)據(jù)中心、掌上電腦(PDA)手持終端、GS系列高壓帶電顯示閉鎖裝置(簡(jiǎn)稱GS系列裝置)、機(jī)械編碼鎖等部分組成。2.2現(xiàn)場(chǎng)操作流程在站內(nèi)一次設(shè)備上加裝五防鎖具,在進(jìn)線單元加裝GS系列高壓帶電顯示閉鎖裝置,通過防誤系統(tǒng)軟件采集和整理機(jī)械編碼鎖、GS系列裝置編碼,使站內(nèi)一次設(shè)備與機(jī)械編碼鎖、GS系列裝置形成對(duì)應(yīng)關(guān)系,實(shí)現(xiàn)對(duì)一次設(shè)備操作的強(qiáng)制閉鎖,并實(shí)現(xiàn)在執(zhí)行合線路接地隔離開關(guān)(掛臨時(shí)地線)等操作前,強(qiáng)制實(shí)行線路驗(yàn)電的功能。防誤閉鎖系統(tǒng)的五防數(shù)據(jù)中心,存放所有開關(guān)站的所有五防數(shù)據(jù),包括電氣一次接線模擬圖、設(shè)備操作規(guī)則和操作記錄等;五防數(shù)據(jù)中心可與監(jiān)控系統(tǒng)通信,從而得到現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備實(shí)際狀態(tài)(系統(tǒng)本身也具備記憶功能)、各遙信遙測(cè)量。JOYO-B5移動(dòng)型防誤閉鎖系統(tǒng)的操作流程如圖2所示。運(yùn)行人員可在五防數(shù)據(jù)中心上進(jìn)行模擬開票,五防數(shù)據(jù)中心會(huì)根據(jù)預(yù)先編寫好的規(guī)則對(duì)每項(xiàng)操作進(jìn)行判斷,拒絕執(zhí)行違反“五防”原則的操作,預(yù)演結(jié)束后將所預(yù)演正確的操作內(nèi)容通過碼分多址(CDMA)傳輸?shù)絇DA手持終端,然后運(yùn)行人員就可以拿著PDA手持終端到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施倒閘操作。運(yùn)行人員還可以直接在PDA手持終端上開票。當(dāng)運(yùn)行人員接到操作任務(wù)時(shí),首先以合法的用戶身份登錄到系統(tǒng),通過CDMA從五防數(shù)據(jù)中心獲得現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài),確保PDA內(nèi)接線圖的設(shè)備狀態(tài)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)際狀態(tài)一致,然后在PDA的系統(tǒng)接線圖上以點(diǎn)擊將要操作設(shè)備的方式對(duì)操作過程進(jìn)行模擬,如果被點(diǎn)擊的設(shè)備的操作符合“五防”邏輯則將該操作加入到操作票中;如果被點(diǎn)擊的設(shè)備的操作不符合“五防”邏輯則拒絕將該操作加入到操作票中,并給出拒絕加入的原因。預(yù)演結(jié)束時(shí)生成可以操作的操作票,運(yùn)行人員可以通過任務(wù)管理進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)倒閘操作。當(dāng)進(jìn)行接地隔離開關(guān)解鎖操作(或掛地線操作)時(shí),運(yùn)行人員首先通過電腦鑰匙對(duì)GS系列裝置進(jìn)行驗(yàn)電,如果有電,電腦鑰匙提示“禁止操作”,且無法打開對(duì)應(yīng)接地隔離開關(guān)上的機(jī)械編碼鎖;若無電,則可以進(jìn)行對(duì)應(yīng)接地隔離開關(guān)的解鎖操作,此時(shí),電腦鑰匙判斷機(jī)械編碼鎖的編碼是否正確,若正確,按下開鎖按鈕即可將鎖打開,若編碼不對(duì)應(yīng)則禁止開鎖,從而達(dá)到防止帶電合接地隔離開關(guān)的誤操作事故發(fā)生。操作完畢后,所有操作結(jié)果PDA通過CD-MA回傳給五防數(shù)據(jù)中心,方便統(tǒng)計(jì)查詢。3典型應(yīng)用示例3.1位置隔離開關(guān)+有電合接地開關(guān)云間水莊開關(guān)站采用的SAFF-V型高壓環(huán)網(wǎng)柜柜內(nèi)接線為,斷路器+三位置隔離開關(guān)配置,斷路器與三位置隔離開關(guān)間有機(jī)械閉鎖(但是不閉所操作孔),三位置隔離開關(guān)與帶電顯示器之間無強(qiáng)制閉鎖線路有電合接地開關(guān)功能。3.2基于移動(dòng)防誤鎖的云間水莊開關(guān)站將SAFF-V型高壓環(huán)網(wǎng)柜上原帶電顯示器替換為GSN2型戶內(nèi)高壓帶電顯示閉鎖裝置,在高壓環(huán)網(wǎng)柜上斷路器操作孔、三位置隔離開關(guān)操作孔上分別加掛機(jī)械編碼鎖,并配置五防數(shù)據(jù)中心、PDA手持終端等,組成JOYO-B5移動(dòng)型防誤閉鎖系統(tǒng)。通過防誤系統(tǒng)軟件采集和整理機(jī)械編碼鎖、GSN2型戶內(nèi)高壓帶電顯示閉鎖裝置編碼,使斷路器、三位置隔離開關(guān)與機(jī)械編碼鎖、GSN2型戶內(nèi)高壓帶電顯示閉鎖裝置形成對(duì)應(yīng)關(guān)系,實(shí)現(xiàn)操作的強(qiáng)制閉鎖。改進(jìn)后的防誤操作系統(tǒng)如圖3所示。在云間水莊開關(guān)站采用JOYO-B5移動(dòng)型防誤閉鎖系統(tǒng)后,明顯地改進(jìn)了設(shè)備的防誤功能,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:①由提示驗(yàn)電變成了強(qiáng)制驗(yàn)電;②實(shí)現(xiàn)全部五防功能;③操作流程更加規(guī)范;④記錄管理更完善;⑤人員權(quán)限管理更嚴(yán)謹(jǐn)。4模式值得推廣之推1)JOYO-B5移動(dòng)式防誤系統(tǒng)可以有效地解決現(xiàn)有高壓環(huán)網(wǎng)柜防誤缺陷,實(shí)現(xiàn)所有五防功能,還能使操作更規(guī)范,管理更嚴(yán)謹(jǐn),其模式值得推廣。2)建議逐步對(duì)現(xiàn)有運(yùn)行中高壓環(huán)網(wǎng)柜采用與云間水莊開關(guān)站類似方案改進(jìn),對(duì)新建開關(guān)站高壓環(huán)網(wǎng)柜投運(yùn)前