摘要：变电站运行事故会引起重大损失，因此需要引起重视。而人为失误是导致严重事故发生的主要原因，对人因加以研究，在变电站各个阶段应用人因工程的原则来防止和减少人的失误，本文主要分析了影响变电运行操作中的人机环境安全性，希望对于变电站可靠运行起到一定作用。
关键词：变电站；安全运行；人机环境安全；可靠性
变电站承担着变换电压、接受和分配电能的任务，是电力网络中的重要组成部分，其可靠运行是电力公司提供连续、稳定电能的前提。智能电子装置、远动程序化控制等技术的应用进一步保证变电设备的可靠运行，与此同时，变电站人为故障却随之凸显，变电站误操作事故在电力系统误操作事故中占的比例最大。因此对人员的业务素质和实际操作能力提出了更高的要求。
一、变电站典型操作分析
变电站运维人员的职责主要分为值班监视和运行操作两部分。值班监视包括遥测、遥信的监视和接收、执行调度中心下发的遥控遥调指令以及定期巡视和检查。运行操作主要包括一次部分（如断路器、隔离开关的分合控制等）和二次部分：（保护装置的装置压板投退、定值区切换等）。变电运行操作涉及设备较多，操作步骤顺序比较复杂，出错风险较高，是一个专业性较强、安全责任较大的工种。
根据操作任务的类型，本文以操作时间为标准将操作分为3类。
1.常规类型操作。变电站大部分操作都属于常规类型操作，操作员任务明确、对操作步骤程序熟悉、有足够的时间完成操作。一般来说，操作人员参加过足够多的培训，在完成常规类型操作时发生操作失误概率很低。
2.长时间持续操作。长时间持续操作是指需要操作人员长时间持续工作，例如全站停电、新设备投运等，在长时间工作中会出现操作员疲劳状态。我国电力部门有关事故统计资料表明，由于疲劳而发生的事故在人为事故中占有很大的比重。
3.应急场景下操作。电网发生突发故障或事故时，需要变电运行人员迅速做出准确的判断，并正确处理，避免事故范围扩大及给设备造成进一步的损坏。在应急场景下，时间紧急、操作人员压力大，发生人为操作失误的概率也会大大增加。
二、影响变电运行操作中的人机环境安全性分析
（1）常规站中各电压等级的开关操作KK把手并排布置，综自站中按一次结线图分电压等级的结线布置方式，具有集中、简洁、明确的优点，但操作中运行人员常易因大意，错误操作KK把手造成操作事故。（2）开关指示位置标识因振动松落，造成指示位置错误，运行人员未及时发现造成判断失误引起操作事故。（3）对讲机通讯质量不佳，使用不规范，造成通讯联系信息失误引起操作事故。（4）常规站中隔离刀闸的操作按钮按间隔并列布置，操作按钮多，且型号颜色相同，空间位置小，易造成操作错误。（5）线路侧地刀与母线侧地刀操作把手或操作箱并列布置，设置双重编号牌时，编号标识位置不清，造成误操作其它把手引起操作事故。（6）刀闸电机电源与其它电源保险或空气开关集中布置，现场标识不清晰，易产生误操作其它电源引起操作事故。（7）控制屏屏后编号标识位置较高，运行中又常不上锁，且屏后锁为通用钥匙（通常一把钥匙可开全部屏的前后门），加之电源保险或开关为并列布置，标识字体小且不规范，易造成误拉、送电源引起操作事故。（8）户外各电压等级设备按电压等级分片布置，相同电压等级设备横向为各间隔设备，纵向为各间隔所属设备，设备型号、外观大部分相同，大意时运行人员常走错间隔误操作其它设备引起操作事故。（9）接户外临时接地线时，验电前需到有电设备处验明验电笔完好，拟往操作设备处走时因设备外观一致而疏忽大意走错间隔引起操作事故。（10）保护屏、控制屏，户外操作箱位置相对较小，监护人不严格执行监护时，很难发现操作人的错误操作，在操作人发生误操作时，监护人无法及时制止引起操作事故。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（11）综自站的综自系统操作中，监护人与操作人常共用一部电脑，操作人易相互干扰而影响操作，且较难并坐，在操作项目较多时易因疲劳引起操作事故。（12）10kV户内开关柜，刀闸操作把手机械闭锁操作栓安装不合理，正常时操作人在戴上绝缘手套后很难进行操作（无法拉出操作栓）引起操作事故。
三、提高变电操作过程中人为可靠性的措施
笔者通过多年经验总结，认为可以从以下几个方面努力，来提高变电操作过程中人机系统的安全性。
1.从人机角度
（1）根据人与机器各自的特点，合理分配人机功能，尽可能减少对人的操作复杂程度的要求，为人的有效工作创造条件，防止操作错误。（2）加强对操作者的选拨、训练和责任心教育，提高其素质；合理安排作息制度，使人处于最佳功能状态。（3）设计机器装备或选用机器装备时，所选设备等应有防错措施，避免操作错误，如10kV户内高压柜的开关联锁装置。（4）创造有利的工作环境；操作器设计合理，易于操作，不易发生操作错误，防止疲劳引起差错；各类仪器仪表的显示应便于认读，防止读错；工作场所的照明、噪声、有害气体等环境因素，应符合国家工业卫生标准；舒适的操作台椅；合理的作业空间等等。
2.从作业空间布置的角度
首先从作业空间布置的人机学原则进行讨论。作业空间布置是人机系统设计的综合阶段，使人机系统以最有效合理的方式满足作业要求，为此有必要注意以下几个方面：（1）按操纵装置使用频率和操作顺序布置。使用频率高的操纵装置要布置在操作的最佳范围内，并形成一种流畅的操作路线，使整个操作作业不走空路、有秩序地进行。目前典型的不足是旁路开关间隔往往布置在较远处。（2）按设备的功能布置。功能相同或相联系的设备布置在一起，便于操作和管理，但设备的双重名称标示牌必须正确、醒目且应设置在操作人操作时的正对面。（3）根据人的生物学、生理学和运动学的特征合理布置设备、工具、控制器，使之既保证高效又减少人的疲劳。目前典型的不足是各类刀闸的操作把手或操作按钮普遍偏低，这可能与我省过去人员身高偏低有关系。（4）根据设备的重要程度布置。重要的设备、仪器仪表的布置应在最佳作业范围内，便于操作和观察。目前典型的不足是进口开关设备的标识位置设置偏高且相当一部份设置在设备的背面。（5）设备的平面布置，除方便操作外，要特别注意安全距离及人流，车流的状况。典型的是主变本体间隔引下线对车辆安全距离不足，敞开式电容器组与网门间距离偏小。
3.从设备布置的角度看
由于其与投资大小关系密切，实际中一般均选择既经济又安全的布置方式，较少考虑对人因差错的影响。一般要求有：设备与设备之间、设备与构支架及墙壁之间，以及设备与通道之间均留有一定的安全距离，以保证有足够的空间。在高度方向，设备的安装高度要考虑安全需求及人的生理特征要求。
结论
变电站是电力系统中承担电压变换、电能传输和电能分配任务的重要节点，变电站的安全稳定运行是电力公司向用户提供连续、高质量电能的前提。人为因素是影响变电站操作可靠性的重要因素之一，在很多情况下人为失误或人员不安全行为会导致停电事故，因此，对人为因素进行可靠性分析具有重要意义。
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［2］谢红卫，孙志强，李欣欣，等．典型人因可靠性分析方法评述［J］．国防科技大学学报，2007（2）：101－107．
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论文作者:杨福林
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/8
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