摘要：随着电力系统现代化水平的不断提升，变电站自动化程度越来越高，智能变电站将是未来变电站的发展方向和必然趋势，同时也随之引入变电站一键式顺序控制系统。本文主要通过对一键顺控过程中电动隔离刀闸操作过程的危险点及可能发生的事故进行探讨，从设备技术特点、运行维护技术要求等方面进行分析，进一步提出了电动隔离刀闸保护的可行性。
关键词：电动机构隔离开关；安全；断电；分析
随着电力系统现代化水平的不断提升，变电站自动化程度越来越高，智能变电站将是未来变电站的发展方向和必然趋势，同时也随之引入变电站一键式顺序控制系统。 智能变电站的一键顺控是指，智能变电站的高级应用功能中利用智能变电站站的顺控功能，将变电站的常见操作根据一定的五防逻辑在智能变电站的监控后台上编制成操作模块按钮，操作人员在操作时不需要编制内容复杂的操作票，只需要根据操作任务名称调用“一键顺控”按钮对应的操作票进行操作即可完成目的操作。
1、一键顺控优点概述
与常规变电站的操作相比，采用一键顺控有以下4个优点：
（1）节约操作时间：一键顺控不需要运行人员现场填写操作票及审核操作票，不需要五防验证（一键顺控采用操作过程中校验），不需要进行现场模拟操作，节省了操作前的准备时间。
（2）避免误操作：采用模块化的操作票，只需在编制一键顺控操作票时加强操作票审查和现场实际操作传动试验，就能够保证操作票内容的完善性、正确性，避免了由于操作人员技术素质高低和对设备认识情况不同对运行操作安全性和正确性的影响，避免了操作人员现场填写操作票时可能产生的误操作。
（3）降低劳动强度：采用监控后台顺序控制，由计算机按照程序自动执行操作票的遥控操作和状态检查，不会出现操作漏项、缺项，操作速度快、效率高，节省了操作时间，降低了操作人员的劳动强度，也提高了变电站操作的自动化水平。
（4）节约人力资源：采用“按钮”操作模式，如果将一键顺控与设备状态可视化系统紧密结合，进一步完善设备状态检查功能，就可以使集控站或调度远方操作成为可能，在一定程度上节约了人力资源，解决了运行人员不足的问题。
2、电动隔离开关操作特点
电动操作机构隔离开关，一般是用本身的限位器、行程辅助接点控制接点来控制其分合闸的状态，即用本身的行程辅助接点来接通或是断开合闸（分闸）接触器来。具体的讲：隔离开关的控制回路在接受到分合闸命令后，如果该项操作满足相应的电气闭锁和机械闭锁条件时，该操作命令会经隔离开关的行程辅助接点来启动分合闸接触器。然后直接由该分合闸接触器的控制常开接点经过其辅助行程辅助接点对其电机行程自保持。直到隔离开关操作变位成功后，再由其限位器、行程辅助接点自动断开分合闸接触器。另外一个行程辅助接点会自动接通合闸（分闸）接触器，以便进行下面的合分闸操作，使得该隔离开关的分合闸接触器不会长时间带电，也会在隔离开关变位成功后，操作机构中交流电动机机的转子绕组在不转动时自动断开其定子绕组的电源，保护该交流电动机的定子绕组。
3、电动隔离刀闸操作过程危险点分析
电动机构隔离开关拉、合过程通过交流电机驱动，若在操作过程中出现如隔离开关机构卡涩、电动传动机构部件故障等情况，导致事故的发生。
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(1)隔离开关触头间没有发生击穿放电的危害分析：
隔离开关在合闸不到位或是分闸过程中，由于受到动静触头间的电气距离、动静触头之间电压差、触头的形状、电场的空间分布情况、空气间隙的质量等因素的影响，隔离开关动静触头之间的空气间隙没有发生击穿时，操作用电动机会持续工作，而辅助行程开关无法断开电源。电动传动机构故障在电动机构隔离开关启动后，电机一直转动而刀闸不动作，烧毁电机；如果发生机构卡涩后，电动机构隔离开关启动工作，由于机构卡涩，刀闸存在卡涩情况，而在分（合）闸过程中，指令一旦下达，如果不到分（合）闸位，电机就会一直不停的运转，造成瓷瓶拉断的严重事故，发生在母线一侧时事故还会扩大。
(2)隔离开关触头间没有发生击穿放电的危害分析：
隔离开关在变位过程中停止在某个位置，导致隔离开关动静触头之间的空气间隙击穿而引起了放电。由于这种放电是隔离开关动静触头之间的整个空气间隙的火花击穿而形成的放电，它会产生高频脉冲电流，其中包含着大量的高次谐波，会在高压输电线路用的绝缘子和各种金具上了现电晕，在天气不太好的或是在某种过电压的情况下，情况还会加剧。同时，由于长期燃弧，还会烧毁隔离开关的触头，造成隔离开关损坏事故。
一键顺控与传统倒闸操作的优点不需要质疑，但由于任何一次设备在运行的过程中都可能发生缺陷，在现场操作时，运维人员发生这类情况时，都可以通过手动断电，或者分合闸至相应的位置，不发生“拉弧”现象，而一键顺控时没有有效的手段来防止。
4、控制措施
（1）如果发生机构卡涩后，电动隔离开关无法操作（或者电动传动机构故障，电机启动，电动隔离开关不动作），将分合闸接触器电源断开即可。
（2）如果发生机构卡涩后，电动隔离开关运行至一半过程，同时有发生“拉弧”现象，此时仅断开接触器电源，烧毁隔离开关事故触头风险依然存在，而卡涩已经造成隔离开关无法完成对应的分(合)闸步骤，此时若有相对应的技术手段，能够实现电机反转功能，让隔离开关恢复至操作前的状态，在断开分合闸接触器电源即可。
综上所属，在一键顺控过程中，发生操作过程危险点时，只要能实现分合闸接触器电源断电和电机反转功能，就能避免事故的发生。根据情况分析，使用原有电动机构分合闸行程辅助接点，电动隔离开关命令行程辅助接点，加装一组行程辅助接点（为刀闸“拉弧”现象分界点的监视），三组行程辅助接点相互监视配合，使用单片机编程功能，通过延时控制，来实现电机反转和断电功能即可；如分（合）闸过程，分（合）闸命令下发，命令辅助接点动作对应程序启动，同时监视加装行程辅助接点动作情况(为分闸过程伴有发生“拉弧”现象)，如果这个过程，在设置对应时间未动作，实现电机反转功能延时断电，保护隔离开关，若加装行程辅助接点动作成功，继续监视分（合）闸辅助接点动作情况(为分闸过程没有“拉弧”现象)，如果这个过程，在设置对应时间未动作，实现断开分（合）闸接触器电源，保护隔离开关，若分（合）闸辅助接点动作情况，全部程序终止。
一键顺控能大量的节省人力物力，代表了新一代智能站操作方式的新方向，随着一键顺控的发展和优化，能给运维人员带来更大的帮助，希望本文能给与相关人员一定的参考，更希望批评指正。
结语：一键顺控是变电站是变电运维专业的一项重大创新，也代表了国网智能运检的未来发展方向。针对一键顺控的特点，只有不断探索创新，改进存在中的小问题，提升日常运行维护管理质量和水平，促进变电站的更加安全、稳定、可靠运行。
论文作者:马世宏,刘小虎
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/18
标签：操作论文; 接点论文; 接触器论文; 变电站论文; 一键论文; 机构论文; 行程论文; 《基层建设》2018年第31期论文;