摘要:智能变电站安全措施以压板功能投退为主[1],执行过程及效果具有隐蔽性,且执行顺序不当可能会造成保护误动或闭锁。对此,本文分析了智能变安全措施执行中存在的风险,并提供了相应风险的分析思路与防范措施,对智能变电站检修时二次安措执行风险管控提供了参考。
关键词:智能变、二次安措、关键环节闭锁
引言
智能变电站以光纤网络连接代替了电缆的数据传输,除了出口硬压板之外,安全措施构成与常规综自变电站截然不同,是以检修压板及各种软压板的操作及断开光纤链路来进行。而各种软压板及检修压板投退时,保护装置可能会出现闭锁或误计算等情况,因此安措执行顺序格外重要。
1、智能变安措分类及影响
智能变电站中,由于光纤替代了电缆,安全措施已经不再是拆除电缆、打开端子连片,而是通过投退功能、出口及接收软压板、检修压板及拔除光纤来实现。为保证装置可靠运行,各种软压板的投退将会作为状态判据影响保护的逻辑判断。因此做安全措施时,如果顺序不当,可能会造成装置误动或闭锁[2],失去做安全措施的意义。以下对各种安全措施影响进行分析。
检修压板:检修压板是用于对传输数据赋予检修品质位标识的压板,是智能变电站最基本的安全措施。通过数据发送接收两端进行检修品质位检查,当两侧检修品质位标识一致时将数据加入逻辑判断,检修品质位不一致时丢弃数据,保持原样[3]。当涉及多间隔的保护有某个间隔检修时,可能因为一个间隔的检修状态不符且相关SV接收压板仍在投入位置造成整套保护闭锁:例如当母差保护检修压板与非母联间隔MU检修压板不一致时会造成母差保护闭锁;当主变保护检修压板与间隔MU检修压板不一致时,会退出与该间隔有关的差动保护及该侧后备保护。GOOSE、SV接收压板:GOOSE、SV接收压板的作用是将接收数据与接收软压板状态进行逻辑“与”,所得结果进入计算。当涉及多间隔数据的保护有某个间隔检修时,或者新投某个间隔时,可能因为投入状态错误而造成装置误动或拒动。例如SV和GOOSE接收压板退出时,如果原间隔未停电,保护仍将原间隔数据“0”参与逻辑计算,可能造成主变保护、母差保护产生计算差流而误动作。解除光纤连接,从物理上隔绝设备能够产生明显断开点,但是在GOOSE、SV接收压板投入时解除光纤,保护装置判断链路断链后也将闭锁保护。
2、智能变安措风险分析
由以上分析可以看出,压板状态在不符合实际运行情况时可能会造成保护闭锁或不正确动作。由于压板状态不正确造成保护误动的情况确有出现:某330kV变电站由于合并单元装置检修压板投入,而线路保护装置上相应SV接收压板没有退出造成保护闭锁,在该线路接地时保护拒动造成330kV变电站全站失压的严重事件。智能变几乎每项安措都会影响装置的逻辑判断,不正确的执行即是未能消除对装置逻辑判断影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆安措执行方式错误(错项、漏项或顺序不当)会造成闭锁或误动,且由于智能变的二次安措除了拔出光纤外没有明显的断开点,具有一定的隐蔽性,执行步骤间又无相互闭锁;程序错误时即使正确操作也不一定可靠;直接解除硬连接(拔出光纤)可以制造明显的断开点,但是在执行顺序不当时仍然会造成保护闭锁,同时光纤接头容易磨损,脏污,反复插拔会影响使用寿命[4],除了在首检等无法确认软压板及检修压板配置正确功能完好的情况外不建议如此操作。
通过以上分析可以发现,在智能变执行二次安措时,必须要注意执行顺序正确,且检查操作成功有效。而先消除装置状态变化造成的影响是安措顺序执行的目的,检查装置状态正确无误后再执行下一个状态变化才能真正保证安措成功执行。
3、安措误操作防范措施
解决智能变电站安措执行问题即是防止安措执行错漏、顺序不当,造成二次设备工作条件不符合一次设备状态的情况出现的问题。有人提出过通过五防模拟操作进行模拟演练来保证操作顺序的方法,也有人提出通过SCD自动生成操作票的方式来防止误操作。这两种方法都是通过固化操作顺序来防止操作出现错项、漏项或顺序不当,对于装置操作是否成功还是需要特定的检查来完成,如果操作失败而没有检查出来仍会造成同错项漏项相同的结果。为了完善安措执行可靠性,操作可视化[5]以及重要环节闭锁是有必要的:将软压板及检修压板状态上送到后台监控系统,在操作时能把实时状态反映到后台,能够直观地发现操作是否成功;在错误拔除光纤等操作造成保护装置闭锁时发出告警,提醒人员操作错误以便及时恢复。同时装置本身也应植入关键环节闭锁功能,例如当母差、主变保护装置等保护仍有电流流入而操作退出间隔软压板或SV接受软压板时闭锁操作;母差、主变保护所接合并单元和智能终端引入保护装置的间隔投入软压板或GOOSE、SV接收软压板状态作为开入,在相应软压板在投入状态时如果投入了合并单元和智能终端的检修压板,装置能够报警提醒操作人员操作错误并短时闭锁检修态置位,防止切除间隔投入软压板或GOOSE、SV接受软压板操作失败时误投检修压板闭锁相应保护。
结论
本文从安全措施对保护功能的影响入手,分析了智能变电站安全措施执行的风险点和注意事项,并且提出了结合可视化及关键步骤闭锁的方法来避免操作人员由于技能水平不足或疏忽大意造成的安措执行错误的思路,对日后智能变电站的安措执行风险分析以及保护装置防误功能配置具有一定的参考意义。
参考文献:
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[4]彭少博,郑永康,周波,李小鹏.220kV智能变电站检修二次安措优化研究[J].电力系统保护与控制,2014,42(23):143-148.
[5]车兵,许家焰,徐晓春,汤同峰.智能变电站二次检修安措防误技术研究[J].电力系统保护与控制,2018,46(02):150-156.
论文作者:罗昕宇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/18
标签:压板论文; 变电站论文; 操作论文; 智能论文; 间隔论文; 状态论文; 安全措施论文; 《电力设备》2018年第18期论文;