摘要:保護(hù)壓板是保護(hù)裝置與斷路器(俗稱開關(guān))之間連接的橋梁。目前,保護(hù)壓板在實(shí)際生產(chǎn)過程中還存在許多不足之處。文章從保護(hù)壓板分類開始研究,再對保護(hù)壓板投退的全過程進(jìn)行分析,并闡述了影響保護(hù)壓板的因素,最后針對性地提出了防范措施。
關(guān)鍵詞:保護(hù)壓板;保護(hù)裝置;斷路器;保護(hù)壓板投退;電力設(shè)備 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
中圖分類號:TM63 文章編號:1009-2374(2015)35-0080-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.35.039
變電站倒閘包括一次設(shè)備操作和二次設(shè)備操作,而二次設(shè)備操作的主要內(nèi)容就是保護(hù)壓板的正確投退。保護(hù)壓板也被稱為保護(hù)連接片,是保護(hù)裝置與斷路器(俗稱開關(guān))之間連接的橋梁,對保護(hù)功能及跳閘出口有著直接的影響,因而,其作用是至關(guān)重要的。
1 保護(hù)壓板的分類
1.1 功能壓板、出口壓板
根據(jù)壓板在保護(hù)設(shè)備中的作用,可以把壓板分成功能壓板和出口壓板,其中出口壓板的作用是聯(lián)通斷路器的跳閘線圈的,即驅(qū)動(dòng)跳閘線圈將斷路器(俗稱開關(guān))分閘的;功能壓板的作用是實(shí)現(xiàn)或取消保護(hù)裝置的一些功能,比如差動(dòng)保護(hù)功能壓板的退出就是為了主變帶負(fù)荷測試的運(yùn)行方式的需要而單獨(dú)取消了差動(dòng)保護(hù)的功能,同時(shí)其他保護(hù)功能不變;又如距離保護(hù)功能壓板的退出就是為了PT回路異常時(shí)的運(yùn)行方式需要而取消了距離保護(hù)的功能,同時(shí)其他保護(hù)功能不變。
1.2 軟壓板、硬壓板
根據(jù)壓板投退的操作方法的不同,可以分為由保護(hù)人員對保護(hù)裝置軟件進(jìn)行輸入修改的軟壓板以及由運(yùn)行人員通過保護(hù)屏上的物理連接而投入或者退出的硬壓板。軟壓板和硬壓板的結(jié)合組成保護(hù)壓板的保護(hù)功能,當(dāng)兩種壓板都投入使用,并且將控制值設(shè)定為投入時(shí),那么壓板的保護(hù)功能才會(huì)發(fā)生作用,軟壓板、硬壓板和控制字其中任一個(gè)退出都將導(dǎo)致保護(hù)功能失效。如10kV某饋線中,由于1個(gè)軟壓板的錯(cuò)誤退出,當(dāng)該10kV饋線被雷擊短路時(shí)保護(hù)拒動(dòng),越級由上一級主變保護(hù)動(dòng)作跳閘切除了故障饋線,停電面積擴(kuò)大了12倍。
1.3 壓板編號
壓板編號的原則是唯一性、獨(dú)立性,一般分裝置按照次序進(jìn)行分類編號。其編號是指裝置的編號+次序號,例如編號為1LP1的壓板,就是屬于主保護(hù)裝置的第1號壓板,8LP2就是輔助保護(hù)裝置的第2號壓板。其中輔助保護(hù)壓板是與主保護(hù)壓板完全獨(dú)立的,而且同一保護(hù)裝置的不同號壓板也是完全獨(dú)立的,防止保護(hù)之間存在寄生回路,影響各自的功能或者不正確動(dòng)作跳閘。
2 保護(hù)壓板投退的過程
2.1 投退前
這個(gè)過程中,需要操作人員以“五防”系統(tǒng)作為基礎(chǔ)對保護(hù)壓板投退進(jìn)行模擬操作?,F(xiàn)階段,由于“五防”系統(tǒng)沒有就壓板而設(shè)置專門的防誤邏輯,無法做到防誤預(yù)警,也不能在線校正壓板操作之前的正確性,所以只能依靠操作人員的把關(guān)。
2.2 投退中
一般情況下,保護(hù)壓板都會(huì)放置在各種保護(hù)屏柜中,且大多是放置在柜中的下半部,所以其存放位置比較低矮。保護(hù)裝置是由很多排列密集的保護(hù)壓板組成,在對壓板進(jìn)行名稱注釋時(shí)使用的標(biāo)簽較小,同時(shí)也沒有利用相關(guān)圖形對其進(jìn)行明顯的提示。因此,此過程需要依據(jù)操作人員持有的操作票進(jìn)行每項(xiàng)操作,但是操作過程中使用的壓板是否正確并不能及時(shí)發(fā)現(xiàn),在一定程度上容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的投退操作。
2.3 投退后
為了保證壓板投退的結(jié)果和操作項(xiàng)目符合,就需要相關(guān)管理人員利用保護(hù)屏對壓板的狀態(tài)進(jìn)行逐個(gè)檢查。檢查工作是一項(xiàng)既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力的工作,也不容易及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的壓板,這就需要管理人員在技術(shù)方面有較高的能力。
3 影響壓板的因素
3.1 保護(hù)壓板存在的問題
在電力系統(tǒng)中,由于保護(hù)設(shè)備比較分散且需要保護(hù)的壓板數(shù)量眾多,當(dāng)運(yùn)行在惡劣的環(huán)境中,尤其是在沿?;蛘吖I(yè)區(qū)的空氣質(zhì)量差,如空氣含鹽分等腐蝕物質(zhì),一旦陰雨天空氣潮濕,導(dǎo)致許多保護(hù)壓板出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕的現(xiàn)象,極易出現(xiàn)壓板功能失效的情況。很多地方在保護(hù)壓板的檢查上存在許多不足,并沒有嚴(yán)格、有效的檢查制度,也沒有具體的指標(biāo),因此,造成保護(hù)壓板回路中即使存在致命缺陷也無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)。
3.2 問題的原因分析
在壓板的連接端之間存在一個(gè)內(nèi)墊片,經(jīng)過相關(guān)的實(shí)驗(yàn),這種壓板連片對壓板之間的電阻有著直接的影響。而保護(hù)壓板出現(xiàn)跳閘的情況,正是由于當(dāng)保護(hù)壓板被腐蝕,壓板之間的連片同樣會(huì)受到腐蝕,而連片腐蝕程度和分布都將影響接觸部位的電阻大小,通常情況下,連片接觸部位的腐蝕程度越高、腐蝕覆蓋的面積越大,那么接觸電阻就會(huì)越大。當(dāng)保護(hù)跳閘在電器啟動(dòng)后,回路卻不能導(dǎo)通,跳閘線圈也無法勵(lì)磁,進(jìn)而致使開關(guān)拒動(dòng)。在壓板檢查的時(shí)候,相關(guān)檢查人員對其進(jìn)行狀態(tài)檢查時(shí),一般只簡單檢查壓板投退能否符合當(dāng)時(shí)的使用要求,在壓板的連接情況、回路控制是否完好等方面并沒有進(jìn)行具體檢查,進(jìn)而導(dǎo)致回路出現(xiàn)缺陷也不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。在某供電局110kV變電站10kV F26新區(qū)線發(fā)生AC相間短路,由于該F26新區(qū)線開關(guān)保護(hù)跳閘出口壓板連接片嚴(yán)重腐蝕,壓板連接的電阻顯著增大,保護(hù)跳閘繼電器開啟后,回路不能導(dǎo)通,不能勵(lì)磁跳閘線圈而導(dǎo)致開關(guān)拒動(dòng),造成上一級保護(hù)(#3主變后備保護(hù))動(dòng)作,越級跳開主變兩側(cè)開關(guān),擴(kuò)大了停電范圍,損失了更多的負(fù)荷。
4 保護(hù)壓板的預(yù)防措施
針對保護(hù)壓板出現(xiàn)的問題,最主要的防范措施是要增加檢查力度,不僅要利用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行檢查,還要制定相關(guān)的規(guī)范制度定期檢查。
4.1 外觀檢查
保護(hù)壓板的外觀檢查主要是檢查接通與否及受腐蝕情況。當(dāng)檢查人員在進(jìn)行壓板檢查的時(shí)候,要保持對工作負(fù)責(zé)的責(zé)任心,在工作時(shí)也要細(xì)心觀察,全面檢查壓板的外觀,不僅要檢查壓板的連接片,同時(shí)也要檢查端口等金屬結(jié)構(gòu)表面是否有腐蝕的情況。如果出現(xiàn)腐蝕生銹現(xiàn)象,檢查人員要記錄備案并及時(shí)上報(bào)有關(guān)部門,保證壓板裝置的腐蝕問題能夠得到及時(shí)的解決。
4.2 萬用表測量
在電力系統(tǒng)中,當(dāng)投入壓板時(shí)務(wù)必使用萬用表測量壓板開口兩端對地的直流電壓,確保壓板開口兩端沒有“一正一負(fù)”電壓才能投入,否則會(huì)引起運(yùn)行的開關(guān)誤跳閘。但是在使用萬用表測量壓板開口兩端對地的直流電壓過程中,可能因?yàn)橄铝性驎?huì)引起開關(guān)誤跳閘。如某供電局,工作人員使用萬用表測量穩(wěn)控裝置壓板時(shí),因?yàn)樵撊f用表直流電壓檔絕緣擊穿,使得壓板對地短接,加上分布電容等因素的干擾,造成運(yùn)行中的線路開關(guān)跳閘;又如某供電局,工作人員使用萬用表測量主變保護(hù)屏的壓板時(shí),選用了萬用表的電阻檔(應(yīng)選用直流電壓檔)使得壓板經(jīng)電阻檔的萬用表對地短接,造成主變變低501開關(guān)跳閘、大面積的停電。因此使用檢驗(yàn)合格的萬用,且測量方法正確,是保證壓板安全、可靠投退的關(guān)鍵。圖1是萬用表正確測量的示意圖,此時(shí)萬用表應(yīng)該顯示為-110V。
圖1 “萬用表使用”示意圖
4.3 建立健全完善的保護(hù)壓板投退運(yùn)維制度
通過壓板投退的全過程闡述,顯而易見,如果僅僅是利用設(shè)備自身的控制系統(tǒng)對其進(jìn)行保護(hù),在效果上并不明顯。因此,注重人為的檢查是保護(hù)壓板投退正確的主要途徑。檢查人員除了自身要具備較強(qiáng)的責(zé)任心和工作的細(xì)心外,還需要輔之以必要的規(guī)章制度對相關(guān)工作人員進(jìn)行約束,保證檢查工作能夠有序地開展。
首先,對檢查內(nèi)容要做出詳細(xì)的要求,同時(shí)要進(jìn)行必要的數(shù)據(jù)記錄,檢查的內(nèi)容包括儀器的外觀、指示燈的狀態(tài)、壓板投退的狀態(tài)、裝置采樣、開入、定值、固定端子等,還有就是與壓板沒有關(guān)系的回路是否完好也要進(jìn)行必要的檢查。其次,制定定期檢查制度。定期檢查不僅要明確周期的檢查的時(shí)間,同時(shí)也要增加巡視的安排。周期檢查可以制定為每一周年進(jìn)行一次大檢查,巡視可以分為日常巡視和專業(yè)巡視。日常巡視就是要對壓板投退的保護(hù)設(shè)備進(jìn)行定期檢查,周期可以制定為一周一次,檢查內(nèi)容以外觀檢查為主;專業(yè)巡視就是對不同變電站進(jìn)行檢查,比如220kV變電站每月一次,110kV變電站一年至少一次。最后,就實(shí)際情況進(jìn)行檢查工作。如果某些設(shè)備處于斷電的狀態(tài),可以對其進(jìn)行狀態(tài)的檢修,如果因?yàn)槠渌ぷ餍枰獙⒃O(shè)備停電,也可以根據(jù)停電的情況進(jìn)行定檢工作。如某供電局2011年7月26日,運(yùn)行人員退出保護(hù)壓板時(shí),發(fā)現(xiàn)“跳中壓側(cè)母聯(lián)”壓板上、下極柱沒有可靠導(dǎo)通,壓板底座有松脫現(xiàn)象。
處理經(jīng)過:繼保人員完成在端子排上解開二次接線、用絕緣膠布包好等安全隔離措施后,解開壓板上下的活動(dòng)螺栓后,發(fā)現(xiàn)壓板螺柱已經(jīng)老化斷裂,使用本屏的備用壓板進(jìn)行更換,并測量正常后投入運(yùn)行。對本站#1、#2主變保護(hù)屏等同一類型的二次壓板進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)#1主變保護(hù)屏I的“高壓側(cè)第一跳閘線圈”、#1主變保護(hù)屏II的“非電量跳中壓側(cè)開關(guān)”、“低壓側(cè)501開關(guān)跳閘出口”、#2主變保護(hù)屏II的“投中壓側(cè)接地零序”等壓板存在極柱塑料部分?jǐn)嗔训默F(xiàn)象,有關(guān)繼保人員對缺陷壓板更換處理。
5 結(jié)語
保護(hù)壓板根據(jù)不同的形式可以分為不同的類型,其涉及的內(nèi)容也是錯(cuò)綜復(fù)雜的,在變電站中具有著不可忽視的作用。但是由于設(shè)備和人為的原因,保護(hù)壓板會(huì)因?yàn)楦g而斷開,或者因?yàn)槁葜匣瘮嗔训仍蚴ケWo(hù)功能,因此,在設(shè)備運(yùn)行的過程中必須制定詳細(xì)的定期檢查制度,從里到外對保護(hù)壓板進(jìn)行全面的檢查,為保護(hù)壓板的運(yùn)行創(chuàng)造良好的環(huán)境,確保設(shè)備的正常運(yùn)行。
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基金項(xiàng)目:廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電職工創(chuàng)新項(xiàng)目成果(項(xiàng)目編號:ZG-DG2015-018)。
作者簡介:胡軍(1974-),男,廣東茂名人,廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電局高級技師,助理工程師,研究方向:繼電保護(hù)現(xiàn)場維護(hù)。
(責(zé)任編輯:秦遜玉)