变电运行倒闸操作中常见问题研究

孙国

阜宁县供电分公司 江苏 盐城 224400

引言

随着我国电力系统的快速发展，变配电系统也变得越来越复杂。本文对变电运行倒闸操作中常见问题以及相关措施进行了研究，以便及时解决倒闸操作问题，避免影响系统的稳定运行。

1 变电运维倒闸作业中的风险

目前，变电运行维护中存在着各种危险和隐患，特别是倒闸运行问题，是影响输电质量的关键因素。因此，对倒闸操作人员的技术要求非常高，一旦操作错误就会对日常用电造成很大的干扰，甚至还会造成供电系统的故障，对工作人员生命造成威胁。针对倒闸操作中存在的安全隐患，技术人员应结合电力系统和用户的使用要求，及时做出相应的改进。日常做好设备的检查﹑维修和保养工作。此外，也要对曾经出现的问题进行归纳和总结，并提出相应的解决措施。除此之外，还需对操作人员的职业素质﹑操作能力﹑紧急应对技能进行综合测评，以防再次发生误操作现象。

2 变电站常规倒闸操作的问题分析

在变电站的日常运行中，倒闸是最常见的，也是最大的操作。在传统的倒闸方式中，为了保证运行的准确性和电网的安全，其操作环节十分烦琐。整个切换操作过程所依赖的核心控制文件是操作票证。从操作流程上看，先由操作人员填写操作票的具体内容，然后操作人员同监护人员一起进行操作票审核。经过审核并确认操作票的操作内容无误后，调度人员根据操作票下达操作内容。负责倒闸的操作人员要先进行预演，再执行实际操作。在实际操作过程中，监护人员负责唱票﹑操作人员要对监护人员的唱票内容进行复诵，边复诵边操作。从这样的操作流程中不难发现常规倒闸操作存在下列问题。第一，逐级审核﹑确认﹑唱票和复诵，操作效率低，不利于变电站控制自动化。第二，当电网规模扩大﹑变电站业务量增多时，操作人员﹑监护人员和调度人员的工作量骤增，工作负荷巨大，具有误操作的风险。第三，全过程的人为参与可能会因携带电荷而引发触电﹑起火﹑爆炸等事故，增加操作人员人身安全风险和变电站整体安全隐患。

3 变电运行倒闸操作中常见问题的解决策略

3.1 一键顺控的双确认机制设计

一键顺控的根本目的在于实现变电站运行自动化，提高变电站运行效率。其中涉及的关键问题之一是相关设备在程序控制下是否达到预期位置，特别是断路器元件﹑倒闸组件等是否真正执行了程序指令，准确保持断开或闭合的状态。为了增强一键顺控中关键组件位置判断的准确性，操作人员采取双确认机制，其核心思想是对关键组件位置的判断必须要经过再次确认。这次确认一个称为主确认，一个称为辅确认。在断路器组件中，其位置状态以触点的位置信息为主确认，以回路电压的变化﹑电流遥测信息的大小以及带电装置的有无电信息为辅确认。在隔离倒闸﹑接地倒闸等倒闸组件中，其位置状态以闭合﹑断开的接触点位置信息为主确认，以非同源的分合闸位置﹑姿态传感器信号等为辅确认。为了真正实现自动化，双确认过程需要配合使用特定的设备和方法。特定的设备如视频分析仪﹑摄像机监控器，特定的方法可以采用图像识别方法。

3.2 加强对防误闭锁装置的管控

①要确保防误闭锁装置的品质。选择设备时，应选购性能良好的设备，按有关管理规定进行设备的设置和安装，并逐一验收。②加强对设备的日常保养。检修和变电站操作人员必须严格执行对装置的维护，做好性能检测并利用仪器对该装置进行测试，一旦出现问题要立即解决，保证装置正常工作。③突出新技术的运用。随着新技术，新材料的不断出现，防误闭锁装置从机械﹑电气闭锁等发展到现在微型计算机型防误闭锁装置，这使得防误闭锁装置的适用范围和扩展性得到提升。为了更好地改善防误闭系统的工作效果，各供电企业要重视新设备的使用，同时要对管理﹑操作人员进行培训，从而能够更好地掌握新设备的使用方法[1]。

3.3 停电前、送电后注意系统运行方式切换

①停电前站内两台主变并﹑解列运行方式切换。为保证各母线供电不受主变计划停电影响，必须在停电前切换站的运行方式。通过合闸变压器两侧的母线断路器，使两台变压器由断开运行模式切换为并联运行模式，从而保证主变压器断电，其母线负荷由另一主变持续供电。注意并列时，必须先使高压侧并列，再使低压侧并列。②停电前站内母联备自投运行方式切换。备用电源自动投入装置主要用于110kV及以下电网中。若正常运行时每台主变各带一段母线，则两主变互为暗备用，为提高供电可靠性，主变低压侧通常采用母联断路器备用电源自动投入装置，保证多电源供电母线的连续供电。当装有备用电源自投装置的断路器需要停电时，应先退出备自投装置，否则，在操作断路器瞬间可能使备自投装置发生误动作。且当两台主变转为并列运行方式时，各侧母联断路器为合位，母联备自投将失去作用。综上，应在主变停电前退出母联备自投功能。③停电前站内中性点接地方式倒换。停电过程中，需保证需停电变压器中性点接地，防止操作过电压。且在多电源大接地电流系统中，每个变电站至少应有一台变压器中性点直接接地，以防止单相接地短路时，非故障相产生危险的过电压。切换原则为：先合后拉，保证电网不失去中性点。④停电前变电站间运行方式切换。当变压器检修需停电时，可能引起电力系统运行情况的较大变化，如使系统稳定性降低﹑局部地区电压质量下降时，必须按照调度方式专业事先编制好运行方式及调度命令开展相应倒闸操作，如电网解环﹑合环操作，提高系统运行的稳定性。⑤送电后系统运行方式切换。送电后，如无方式变更要求根据调度令恢复原运行方式。

3.4 操作过程中防止操作过电压

在电力系统中，空载变压器在切割感性负载的过程中，励磁电流很小，断路器中的解离效应很强，在电流不为零的情况下会出现强制灭弧现象，在电流上升和下降的时候可能会出现这种现象。这样电感中储藏的磁场能量将不能通过负荷释放，全部转化为电场能，出现电压升高现象。我国110kV及以上电压等级变压器一般采用中性点直接接地方式。切除空载变压器产生的过电压非常高，过电压容易使中性点绝缘遭到损坏。因此，在投﹑切空载变压器前，应先将变压器各侧中性点接地[2]。

3.5 合理优化作业方案流程

为了深入到变电运维一体化系统，充分控制风险，保证其高效稳定运行，有必要对所有变电设备进行定期维护和检修。从现实的角度出发，将综合系统与原有的变电运维工作进行了比较，前者涵盖的内容更多，而且涉及工作范围也更为广泛，那么面对的风险自然也就更多，所以为了保证整个系统运行的高效性，将所有风险控制在萌芽阶段，就要对现阶段的作业方案和流程进行全面优化。其中，在整个过程中，最为重要的环节，就是对各种影响运行安全的要素进行分析。只有在全面分析之后，才能对整体作业流程进行深入优化。此外，相关工作人员还需要对具体管理规定进行全面修改，当然，修改不可过于盲目，而是要从实际情况出发，其中涉及的方方面面内容，都要给予明确的要求和规定，例如，作业卡﹑工器具等等，与此同时，针对运维班组负责的一些缺陷处理工作，也要同步细化，例如装置告警﹑倒闸操作等等，必须要站在宏观层面，不放过任何一个细节，保证整体处理安全性，提高系统运行的稳定性，最大化降低故障发生概率[3]。

3.6 加强电气自动化设备保护应用

电气自动化装置的安全﹑稳定﹑可靠运行是保证电力系统安全﹑可靠运行的关键。为了使电力系统安全﹑可靠地运行，必须采取有效措施，保证电力系统的正常运行。电气自动化装置的保护应用是电气自动化技术在电力系统中的重要革新，它的内部构造往往很复杂，属于精密的控制装置，在使用的时候往往会出现一些损失，这些损失会对电力系统的工作造成不利的影响，严重影响了电力系统的正常运转。要使电气自动化设备得到有效保护，必须对其进行有效的控制和管理，而电气自动化设备经常受工作环境如温度﹑湿度等因素的影响，所以要加强对空气温湿度的有效控制，尽可能降低外部因素对电气自动化设备所产生的不良损害。在实际使用时，要做好相应的维修工作，定期对其进行清洗﹑检查，并对可能出现的问题采取相应的预防措施，及时处理。这样既能有效地保证电气自动化装置的使用效果，又能延长电气自动化装置的寿命，为电厂带来较大的经济效益。

3.7 全面推进变电运维业务精益化

在变电业务运维管理中，由于即将换岗的工作人员较为松懈，交接过程是大多数事故发生的主要原因。一方面，运行值班人员应加强对运行措施和方法的严格检查，充分了解交接过程中的变压器设备，以确保各站内设备的实际运行状态完全符合有关标准。检查操作票内容完成情况﹑运维检修工作记录和运行中的危险点，针对人员流动和业务交接过程中可能出现的管理空白和衔接漏洞，分析评估关键环节，提前做好预控方案。另一方面，在交接过程中，交接人员需核对设备当时运行情况并进行记录，为其他人员在交接后迅速高效清楚运行状态做好准备。在对变电设备运行监管与维护﹑重点技改大修项目验收执行﹑变电站内隐患排查治理等业务进行科学化﹑精细化管控的基础上，为全面深化变电运维人员设备主人意识，在运维单位层面，可对运行班组人员进行绩效考核与工作质量考核，通过建立变电站设备主人绩效激励机制，根据个人能力﹑绩效结果实现各成员工资收入差异化分配，明确运维人员是运检标准的执行者﹑设备全寿命周期管理的落实者和设备运行状态的监管者，推进设备主人制有效落地。完善人员﹑技术﹑资金﹑装备等各项基本保障措施，为维系电力系统稳定运行夯实基础[4]。

3.8 提高操作人员的专业能力

对于变电运维一体化系统来说，最关键的决定因素是人，毫不夸张地说，操作人员的专业素质将直接影响到最终的风控效果。因此，有必要对所有操作人员进行系统的培训。不仅要培训理论知识，更要培训专业技能，确保其专业素养可以实现全面提升，在具体培训的过程中，更要深化培养所有人员的风险意识，让其认识到自身所承担的责任，在具体操作过程中，可能会遇到的诸多风险问题，提高其解决问题的能力，真正将风险控制在最小影响范围内。对于操作人员自身而言，也要具备终身学习的意识，应紧随时代潮流，不断提高自身专业素养，对于新的变电运维一体化系统，应不断探究和学习，确保各项操作可以满足要求，针对自身存在的问题，不断反思和纠正，避免再犯，只有在自身不断努力和提升的背景下，才能进一步促进变电运维一体化系统的健康安全运行，进而满足人们的生活和工作需求，促进社会和谐稳定发展[5]。

4 结束语

在变电站运行过程中，倒闸操作是保证电网系统安全稳定运行的一项重要工作。倒闸工作的正常﹑稳定直接影响供电质量，电力企业必须特别重视。因此，我们一定要注意按照相关要求进行操作，防止过程中可能遇到的意外情况，并在第一时间进行处理，确保安全稳定的运行。因此，研究倒闸运行中存在的问题及防范措施具有重要的现实意义。