摘要：10kV开关柜的“五防”闭锁装置主要是以防止电气误操作为目的，利用机械闭锁、电气闭锁或微机闭锁方式，控制10kV开关柜稳定运行。本文以某35kV变电所10kV开关柜为研究对象，分析了其在实际运行中存在的闭锁运行隐患。并对该10kV开关柜防误闭锁装置进行了优化分析。
关键词：10kV；成套开关柜；防误闭锁
前言：某35kV变电所10kV开关柜为1997年生产的GG-1A型开关柜，使用年限近25年。以往采用的“五防”机械闭锁装置出现了严重的磨损问题，整体操作稳定性精确度不足。存在较大的不稳定风险。2017年底，该变电所采用固定式开关柜功能优化方法，对该10kV开关柜进行了优化改造。具体如下：
一、10kV成套开关柜防误闭锁运行隐患
1、“五防”体系不完善
该10kV开关柜防误闭锁装置与新型国网“十八项反措”具有一定差异。整体带电更换技术标准的更改，不仅影响了10kV开关柜检测作业效率，而且增加了10kV开关柜运行风险[1]。
2、机械防误闭锁安全风险较多
由于现阶段10kV开关柜运维界面清晰度不足，导致现有带电显示设备维护工作无法及时开展。促使防误闭锁安全检修隐患较多。
3、闭锁显示功能缺失
2012年，我国国家电网公司颁布了新型开关柜防误闭锁功能体系。即“十八项发措”[2]。文件要求10kV开关柜应具备可闭锁后柜门带电显示装置、自检功能。但是，该10kV开关柜没有带电自显示功能，致使倒送电源阶段开关柜防误闭锁装置无法及时启动强制闭锁功能。而自检功能的缺失，也影响了开关柜故障检验准确度。
二、10kV成套开关柜防误闭锁完善措施
1、完善10kV开关柜“五防”体系
一方面，依据现有国网企业“新十八项反措”，在前期10kV开关柜“五防”体系完善期间，首先，设备维护人员可依据实际开关柜运行情况，在闭锁线路侧接地刀开关、后柜门位置增设带电显示模块。同时依据Q/GOW 670-2011《高压带电显示装置技术规范》的相关规定，开展开关柜验收监管作业。以带电显示装置连续工作寿命为监测要点，依据带电更换技术标准，在后续维护检测项目中增设带电显示试验模块。结合防误闭锁测试，可有效提升10kV开关柜防误闭锁装置运行效率。
其次，10kV开关柜中电气闭锁改善主要包括机械闭锁联动管理、微机防误逻辑程序编制、带电显示装置增设几个模块。因此，在带电显示装置设置的基础上，10kV开关柜维护人员可采用按地刀闸操作轴、柜门闭锁联合控制的方式。将不锈钢挡片设置在微机闭锁防误控制模块。同时在开关柜后侧增设五防联锁模块。以保证整体10kV开关柜防误闭锁运行顺序与前期设计要求相符。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
最后，现有微机五防系统防误逻辑程序调整，主要是在按地刀闸合位情况下，与微机独锁装置结合，避免未解锁状态下按地刀闸误操作。即在微机五防系统启动时，维护人员只有采用钥匙或利用密码打开微机独测装置后，才可以对按地刀闸进行处理。
另一方面，依据国家电网904号文件关于10kV开关柜功能完善的要求，结合GB3906-2006《3.6kV-40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备》相关条文要求，在该10kV开关柜中增设机械联锁装置。以保证电缆室不带电或关闭时按地刀闸的稳定运行。同时通过按地刀闸合闸状态电缆室门的开启控制，可避免开关柜调控运行人员误入带电间隔或误触带电刀闸。除此之外，若整体10kV开关柜处于检修状态，可暂时关闭机械联锁装置，以保证电缆室门、按地刀闸同步处理。
2、加强机械闭锁防误隐患改造
以往10kV开关柜带有局部机械闭锁装置，但是缺乏系统的机械闭锁管制体系，导致以往接地操作轴、电缆室门板联锁效力缺失。据此，在新的操作轴更换的基础上，10kV开关柜维护人员可在原有电缆室闭锁机械机构的基础上，整合配套模块。即在电缆室闭锁与地刀闸连接位置，设置关联装置。并在10kV开关柜门位置增设闭锁电磁铁。结合原有侧板开孔处理及新的电缆室门板设置，可保证电缆室与按地刀闸联动控制效能稳定发挥。需要注意的是，在实际按地刀闸改进过程中，依据按地刀闸位置的变化，操作轴与锁钩相对位置也应适当调整。以保证电缆室门闭合期间，钩锁位置合理变化，控制闭锁卡片稳定下降。同时开放操作孔，促使按地刀闸稳定运行。
3、电气闭锁改善措施
电气闭锁是10kV开关柜防误闭锁装置重要组成模块。因此，为保证电气闭锁装置稳定运行，首先，10kV开关柜维护人员可拆除以往开关柜右侧水平导轨、接地操作孔挡片。然后进行新导轨零件的安装。如舌片、电缆室门闭锁机构、电缆室门锁钩及右侧二次盖板等。同时依据现场以往开关柜侧电容分压器类型，为保证电气闭锁联控，将以往传感器中安装支架孔位进行适当扩展[3]。即采用22mm安装孔位代替以往孔位。以保证后期绝缘子零件安装工作的正常开展。
在实际安装过程中，10kV开关柜维护人员可以电容分压装置为检测要点，对电容分压装置出线回路进行检测。同时利用10kV开关柜带电传感器，将10kV开关柜带电信号传递到10kV开关柜带电显示端。在这个基础上，输出信号至闭锁电磁铁并闭锁电缆室门，保证高压侧不带电时按地刀闸操作孔稳定下落。通过在10kV开关柜内设置电容传感器与带电显示器联动模块，可保证10kV开关柜带电状态下电气设备误操作的有效防控。结合10kV开关柜带电显示装置自检功能、带验电核相测试孔的有效应用，可保证10kV开关柜各接触点带电特性的有效判断。
总结：
综上所述，针对现阶段10kV开关柜防误闭锁装置运行中存在的隐患，10kV开关柜维护人员可依据国家电网颁布的“十八项反措”的相关规定，逐步完善10kV开关柜防控闭锁“五防”装置。同时对机械装置、电气闭锁装置进行优化改造。结合微机闭锁装置、带电自显示装置的合理设置，可保证10kV开关柜防误闭锁装置稳定运行。
参考文献：
[1]胡旭波, 张磊, 万真礼. 基于电磁场感应原理的开关柜防误闭锁技术[J]. 上海电力学院学报, 2017(6):531-534.
[2]杨森. 高压开关柜防误闭锁隐患分析及应对措施[J]. 电子世界, 2017(14):87-87.
[3]王晓军, 王卓菲, 李珅. 10kV中置式开关柜闭锁功能完善[J]. 山东工业技术, 2017(21):214-214.
论文作者:张韦
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/12
标签：开关柜论文; 装置论文; 电缆论文; 微机论文; 机械论文; 操作论文; 功能论文; 《电力设备》2018年第27期论文;