摘要:电力系统在国民经济中的地位非常重要,电力安全也与国民生活息息相关。而长期以来,电力系统操作失误以及安全隐患都时有发生。其中很重要的原因在于对成套开关柜“五防”的认识不足。基于此,本文以某实际案例为出发点,对成套开关的防误闭锁措施进行分析。
关键词:安全隐患;成套开关柜;防误闭锁
“五防”主要是指:①防止误分、合断路器;②防止带负荷分、合隔离开关;③防止带电挂(合)接地线(接地开关);④防止带接地线(接地开关)合断路器(隔离开关);⑤防止误入带电间隔。为真正实现“五防”的要求,相应的必须做到以下几点:第一,必须确保高压开关柜内部的真空断路器小车在实验部位合闸之后,该断路器无法进入工作位置;第二,接地刀在合位时,高压开关柜内的小车断路器无法进入合闸内;第三,真空断路器在工作时合闸,必须保证合接地刀无法投入;第四,真空断路器在合闸运行时,必须保证期无法退出原本小车断路器的工作位置;第五,真空断路器在合闸工作时,必须保证接地刀上的机械与柜门闭锁,也就是防止误入带电间隔。
一、案例概况
某日某供电公司110kV变电站10kV线开关发生遥控合闸失灵(之前遥控分闸是好的),并报“控制回路断线”信号,调度一方面通知运检人员到现场检查处理,另一方面将该线所带负荷转移至对侧10kV线路。运检人员到达变电所现场后发现10kV县前线间隔有异味,初步判断是分闸线圈烧毁,由是要求调度将该间隔调整为开关检修状态,并安工作负责人和工作班成员开展消缺工作:
消缺过程:①在完成安全措施布设和事故应急抢修单办理之后,工作负责人向工作班成员进行安全措施讲解,并对禁止后柜门开起作了强调;②在完成分闸线圈更换后,发现开关仍然有卡涩现象并合不上,工作班成员遂于柜前研究解决方案,但一人却擅自从前柜门取下解锁钥匙打开后柜门,并想通过向机构连杆处加注机油来消除开关卡涩现象,但由于线路侧带电而导致触电身亡。
原因分析:①刘某严重违反《安规》,无视安全警示和围栏隔离,业务能力不足,是事故的直接原因。②工作负责人未履行好监护责任,未在工作中关注危险点,是事故的间接原因。③10kV县前线开关柜为1997年产设备,自身的机械联锁可满足单辐射供电方式下的防误要求,但在线路负荷转供期间,虽然该间隔开关处于停电状态,但线路侧是带电的,导致开关柜后柜门的闭锁实际是失效的,也是事故的间接原因。由上,某些开关柜存在五防闭锁方面的隐患是不争事实,应该进行分析和治理。
二、隐患分析
通过对本次事件的细致分析,辅之以运行大数据排查结果,可认为相当一部分10kV开关柜可能存在以下共性隐患。
1)防误闭锁功能不完。2012年,国网公司为增强开关柜防误闭锁功能,重新修订了“十八项反措”,其中明文规定成套高压开关柜的出线侧应装设带自检功能、可闭锁后柜门的带电显示装置。但是,由于投产时限关系,当前约20%的开关柜是没有带电显示装置的,这使得检修作业失去一道有效防线;有些开关柜虽然配置带电显示装置,但该装置仅起到电源监测,并未与有关设备的闭锁相关联,使得有倒送电源时开关柜强制闭锁存在纰漏;另外,若带电显示装置的核心部件为氖灯,不但故障率高、运行时间短,还缺乏自检功能,且必须停电才能更换。
2)防误闭锁装置的管理有待加强。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一方面,由于观念问题,常将带电显示视作可有可无的附属部件,未倾注足够的重视,在初步设计、设备验收等环节未对带电显示的功能定位予以明确(特别在2012年之前),使得开关柜后柜门在线路侧带电情况下的强制闭锁不能实现(有些设备是使用了固定螺栓对后柜门进行固封,虽然在一定程度上可防止后柜门的随意开启,但终究与五防闭锁有所差距)。另一方面,由于运维界面的不清晰,对现存带电显示设备的维护存在关注不到位、消缺不及时等问题,这也给开关柜检修带来安全隐患。
三、应对措施
1)完善五防功能。首先要认真对照国网公司“新十八项反措”,对于2012年之前的10kV开关柜设备进行梳理,若不满足最新要求,应根据实际情况提出开关柜改造措施,务必使开关柜拥有带电显示功能,且带电显示装置要能闭锁线路侧接地刀开关及后柜门;其次要按照Q/GDW 670-2011《高压带电显示装置技术规范》的要求来验收、监造开关柜,重点关注带电显示设备中的显示元件的连续工作寿命不小于50000h,且符合带电更换的技术要求;最后在相关检修试验中应增加带电显示方面的试验项目,侧重防误闭锁方面的测试。
2)加强运检管理。针对10kV开关柜投产、运行的各环节,强化带电显示装置的管理:①首先是在投产验收中确立硬性标准。即不带带电显示装置或虽有带电显示但不闭锁后柜门的均视作重大缺陷而不予投产,在整改后仍应按要求严格复查。实际操作中可通过持卡方式进行验收(即将待查项目详细列示于表中,然后逐项对照)。②其次是明确检修责任。按当前“三集五大”架构,开关柜带电显示装置应归属运检部一次检修人员管理,应参照国网公司相关规定进行状态检修。③再次是强化运行巡视。在日常巡视中,应将带电显示与主设备等同巡视。鉴于带电显示装置的数量多,实际操作中可以采用红点法,即:在带电显示指示灯左近贴红点,巡视中以红点为指引一目了然观察带电显示装置的指示灯,若红点对应的指示灯不亮,则纳入缺陷流程。④以上缺陷应及时汇报,并按照严重缺陷(72h消缺)进行应对。对于那些需要停电更换的,则可结合计划停电进行,但必须要对该间隔做重点标注。
3)严格作业管控。“五防”主要是防止电气操作中的失误及带来的损失,由此设置的“五防”锁目的在于强制操作人员按照既定的安全操作程序进行操作,避免操作失误和损失,操作人员应严格按照相应标准进行操作。但在实际生活中可能会出现行业标准与“五防联锁”发生冲突的情况。对此解决方式主要有两点:一是在柜门上开启缺口允许谨慎验电;二是在电缆室盖板上安装紧急解锁装置供专业人员解锁。例如,对于存在反送电可能且当下强制闭锁不完善的间隔,应在后柜门标注“拉手互供,对侧带电”等内容,以警示检修人员不能开启后柜门。其次,对于柜内检修,应将断路器及线路同时转检修,规避误碰线路设备的可能。如确实因所供负荷重要程度高而必须实行对侧线路转,应于柜后配置围栏并设专职监护人,在工作票中也要对这个危险点进行特别注明并向工作班成员作严谨交代。最后,做好相关操作前后的比对工作。如执行停电操作前须确认带电显示是完好的;在操作相关地刀前确认带电显示装置无电压指示。另外,对于没有带电显示但存在手拉手线路的10kV开关柜,应与调度确认线路无反送电可能。
四、小结
总之,成套开关柜在整个电力系统中的地位非常重要,其“五防锁”和五防装置在防止操作失误,减少损失方面有着极为重要的作用。鉴于开关柜防误闭锁的重要性,本文以实际案例为切入点,对成套开关柜的防误闭锁措施进行详细分析。
参考文献
[1]俞慧忠,舒玉斌.“五防”保安全—高压开关柜机械联锁的探讨[J].中国电力,2005(08).
[2]孟雷,曹飞翔,姚新年等.KYN型开关柜防误闭锁装置的改造与应用[J].电气制造,2012,10(1).
[3]国家电网公司.12kV开关柜典型事故案例及安全防范措施[M].北京:中国电力出版社,2011.
[4]赵冀.高压开关柜安全操作规程及事故案例解析[J].机电信息,2013,33(12).
论文作者:彭志文
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/30
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