变电二次设备倒闸操作中硬压板防误操作技术

变电二次设备倒闸操作中硬压板防误操作技术

李 晶

内蒙古电力（集团）有限责任公司阿拉善电业局 内蒙古 750300

摘 要：在对变电站内保护及自动化二次设备倒闸操作中，运行人员易出现二次设备硬压板漏投退或多投退、停送电前后压板位置不一致等错误，造成二次设备安全隐患，威胁相关变电一次设备稳定运行。本文针对变电站二次设备硬压板操作中存在安全隐患，基于二次设备硬压板倒闸操作原则，设计防误操作报警回路与压板位置监测指示灯回路，能够帮助运行操作人员有效预防二次设备硬压板误操作，效果直观，实用性强，防误可靠性强。

关键词:变电站;二次硬压板;防误操作;效果直观

1引言

变电站的自动化二次系统运行在基于IaaS光纤通信网络设备和数据链路逻辑架构上的物联网+大数据系统，电力运行维护过程中应充分掌握二次系统的运行原理，可以避免变电站运行维护过程的安全隐患。保护接地压板的投退。目前变电站的检修管理中，依然大量使用与物联网信息采集过程不兼容的压板系统，包括接地硬保护、过流保护、后备保护等相应的压板装置，以及针对差动、后备、过流等信号采集功能、监控信号互传互锁功能、动作信号发送功能等逻辑压板。这些压板装置对变电站的日常检修和带故障试运行有积极意义，但因为压板装置与自动化二次信号的不兼容性，如果在操作中出现漏投（退）、误投（退）等操作时，系统可能无法识别该运行状态，从而发生误判，进而导致误动作。部分压板还可能使部分保护装置脱线，使系统在保护不足的状态下运行，严重影响了网络安全。近几年，电力从业人员深刻认识到变电二次设备硬压板防误操作与状态监测重要性，进行了大量化研究和尝试。见诸现有文献和实践方案主要有:①分别在压板和屏柜本体上配置反光涂层和发光源，通过光电检测原理实现压板状态检测，但会受外部光源的影响，可靠性差;②在二次硬压板上安装五防锁，操作繁琐，可行性差;③基于外设辅助触点的变电站出口压板信息状态监测系统设计，非电量接触，安全性高，但直观性差，只能将出口压板信息上送到后台机，无法实现全局布控，起不到防误操作效果。本文设计防误操作报警回路与压板位置监测指示灯回路，能够有效帮助运行人员预防二次设备硬压板误操作。

2防误操作报警回路

在二次硬压板连片上用绝缘材料连接一导体，作为辅助接点，一经操作压板，压板位置变动，辅助接点接通或断开报警回路，报警器导通或被短路。此报警回路、接点与保护压板连片、保护装置回路间无电气连接，保护装置与压板间无寄生回路，不会导致保护装置误动作。二次设备硬压板投退原则一般为:停电时，先操作出口压板，后操作功能压板;送电时，先操作功能压板，后操作出口压板。将所有出口硬压板辅助接点串联，然后与报警器并联，将所有功能硬压板辅助接点与报警器和报警器电源并联。若停电时，先操作功能压板，报警器导通，警铃响，运维人员可立即发现操作顺序有误，中止操作;若先操作完所有出口压板，则报警器被短路，再操作功能压板时，操作顺序正确，不会报警。若送电时，先操作功能压板，此时出口压板未操作，报警器在短路状态，不会报警，若误操作出口压板，则报警器短路回路断开，报警器回路导通，警铃响，运维人员可立即发现操作顺序有误，中止操作;若先操作完所有功能压板，则报警器回路断开，再操作出口压板时，操作顺序正确，不会报警。实时报警，防误操作可靠性强。

3压板位置监测指示灯回路

以二次设备硬压板固定运行方式投退位置为基准，在压板连片上用绝缘材料连接另一导体，作为辅助接点，一经操作压板，压板位置变动，相应指示灯回路接通或断开，连接指示灯亮或灭。此指示灯回路导通原理与上述报警回路导通原理相同，不会导致保护装置误动作。停电时，常投压板一经退出，设计提示红灯亮，正常时灯灭;常退压板一经投入，设计提示绿灯亮，正常时灯灭;电源指示黄灯正常运行时亮。送电时恢复压板位置，相应指示灯亮灭情况恢复停电前状态，通常情况下设计指示灯全灭。若发生停、送电前后压板位置不一致误操作，则相应指示灯显示红灯亮或绿灯亮，正在倒闸操作的运维人员可立即发现异常。直观性强，防误操作可靠性强。自动化二次设备的防误管理包括验收、运行、维护、检修等各环节工作要点，特别是硬压板与逻辑压板的联合管理、数据链路的逻辑管理、程序控制操作的流程管理等，都需要进行管理水平的提升。虽然自动化二次对电网带来的技术支持和发展契机，但对化变电站的日常管理提出了更高要求。变电站可以提供的倒闸辅助功能中，利用专家系统化编制操作票和利用执行控制机构程序控制执行操作票的功能是当前标配。调控人员读取化编制的操作票后，经过调控值班、工程师、运维部等多人确认后，即可通过程序控制执行整个操作票。因为该执行过程完全由程序操作，全过程中值班人员及运维人员可介入的操作窗口较少，仅可在操作票中设定的操作人为确认间隔进行人为介入操作，所以应在操作票的确认环节中尽可能避免不可控的操作过程，严防因为操作票的逻辑问题导致的自动化二次误操作。

4 变电站二次防误管理措施

强化逻辑压板的管理。在变电站的验收过程中应对自动化二次设备中各种逻辑压板的定义，确保逻辑压板的设定保持可靠性、可用性、唯一性、准确性。该验收过程主要包括3个步骤：从厂家获得逻辑压板的设计清单，对每个逻辑压板的基本功能进行验收；根据清单对每个逻辑压板的实际功能进行模拟运行测试；根据逻辑压板的实际效果，在厂家配合下制定逻辑压板的管理规程，制作压板投退操作的工作流程并设计相关表格。对自动化二次链路信息进行梳理。首先，利用自动化二次的全站链路拓扑图构建全站链路监控窗口，对化变电站的日常运行、维护、巡查工作提供数据支持。同时，将系统数据采集过程和人工巡查过程发现的装置异常输入到该监控窗口支持的数据库系统中；其次，编写数据链路表，包括自动化二次系统中的所有硬件设施、数据链路、软压板逻辑等，同时分析这些系统发生自身故障时可能导致的系统故障，对后续故障识别过程提供关键策略。深入分析逻辑压板与硬压板的对应关系。当前变电站的二次检修机制通过逻辑压板与硬压板配合作用实现隔离功能，检修过程中如使用了硬压板且与逻辑压板策略不能保持一致性，可能发生检修设备状态下的数据识别错误，进而导致自动化二次系统的误动作。不同检修状态下的线路保护与母差保护检修过程中进行试验，线路保护的成功出口需要将3块检修压板全部退出，当其中一块压板处于投入状态时，因为装置的自我保护其均不可能有出口动作。一般母差保护的成功出口需要4块检修压板全部退出，当其中一块压板处于投入状态时，因为装置的自我保护其均不可能有出口动作。

结 语：

可进一步研究实时采集现场保护硬压板状态信息的系统，增加信息采集模块，编程处理，将压板位置监测信息实现集中采集，统一管理，通过变电站综合自动化系统与调度数据网传至调度监控，实现保护装置二次硬压板操作、管理由调度同时监督，进一步确保运行人员二次硬压板操作准确性。

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