張榮森
摘 要:變電運行專業(yè)的核心業(yè)務(wù)主要是倒閘操作、設(shè)備巡視和事故處理,保證變電運行專業(yè)在從事核心業(yè)務(wù)的過程中安全無事故,是衡量變電運行管理水平高低的重要標志??v覽有史以來的安全生產(chǎn)事故,變電運行專業(yè)占有較大比例。如何從紛繁復(fù)雜的事故中,尋求事故發(fā)生的內(nèi)在規(guī)律,盡量減少事故的發(fā)生,將對我們實現(xiàn)安全生產(chǎn)可控、在控、能控的目標發(fā)揮重要作用。
關(guān)鍵詞:事故 微機五防技術(shù) 智能化視頻
中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)11(b)-0077-02
1 影響變電運行安全生產(chǎn)的主要因素及原因分析
依據(jù)供電公司典型事故案例匯編,通過對供電公司有史以來影響變電運行安全生產(chǎn)的關(guān)鍵事故因素統(tǒng)計分析,影響變電運行安全生產(chǎn)的關(guān)鍵因素,主要是人員倒閘誤操作(占73%)和外部環(huán)境因素(占27%)而造成,尤其以一次系統(tǒng)的人員責(zé)任誤操作事故為甚,是導(dǎo)致變電運行事故的主要方面。因此,杜絕人員誤操作事故是建設(shè)智能化堅強電網(wǎng)迫在眉睫的問題。最終我們開發(fā)具備在線檢測功能的智能化微機五防閉鎖模擬屏。
通過變電站微機五防閉鎖模擬屏實時在線與一次設(shè)備實時狀態(tài)互動,使得不符合操作條件的非正常操作在模擬時得到及時制止,終止錯誤的操作,在準備階段就預(yù)防一次設(shè)備誤操作事故的發(fā)生。實現(xiàn)視頻聯(lián)動,保證設(shè)備操作的可視化并根據(jù)實際設(shè)備結(jié)構(gòu)特性、位置信號輸出、設(shè)備操作關(guān)聯(lián)度,使設(shè)備本身具備的電氣閉鎖、機械閉鎖與微機閉鎖鎖具有機地結(jié)合,實現(xiàn)人員現(xiàn)場錯誤操作的強制制止。
2 措施辦法
通過集體討論方案,分類對進行各站使用情況匯總,本著可靠安全、經(jīng)濟實用的原則提出了3套方案:完善傳統(tǒng)電氣防誤閉鎖,對操作過程利用微機進行模擬;采用機械閉鎖方式對一次設(shè)備進行邏輯閉鎖,將機械鎖納入微機程序管理;采用微機五防技術(shù)的原理與應(yīng)用,實現(xiàn)視頻聯(lián)動完善閉鎖功能。
(1)完善傳統(tǒng)電氣防誤閉鎖,需要通過開關(guān)和刀閘的輔助接點進行聯(lián)鎖,設(shè)備投運后部分設(shè)備接點已無法增加,實用性差(A=2)。二次回路接點長期暴露在空氣中易生銹,造成接觸不良,可靠性差(B=3)。電氣閉鎖對于沒有輔助接點的設(shè)備不能進行閉鎖,完美性差(C=2)。電氣閉鎖元件簡單,每個輔助接點25元,二芯通訊電纜2 000 m,價格700元,至少需要2人10工時,微機配置費(含程序編寫費用)20 000元。以舊站改造為例,材料費和施工費:25×200+700+20000+2×10×300=31700元,投入較少,經(jīng)濟性高(D=4)。
(2)采用機械閉鎖方式對一次設(shè)備進行邏輯閉鎖,對閉鎖鑰匙進行編號放置。傳統(tǒng)電氣防誤閉鎖回路是一種現(xiàn)場電氣聯(lián)鎖技術(shù),主要通過相關(guān)設(shè)備的輔助接點聯(lián)接來實現(xiàn)閉鎖。這是電氣閉鎖最基本的形式,閉鎖可靠。但這種方式需要接入大量的二次電纜,接線方式較為復(fù)雜,運行維護較為困難。新的微機五防系統(tǒng)可根據(jù)現(xiàn)場實際情況,編寫相應(yīng)的“五防”規(guī)則,可以實現(xiàn)較為完整的“五防”功能。只是在微機系統(tǒng)故障而解除閉鎖時,五防功能完全失去。另外,微機五防系統(tǒng)還存在操作過程中漏項導(dǎo)致誤操作的問題。停電操作時,先進行微機模擬,正確后再按照鑰匙編號按操作票取鑰匙進行操作,送電時則反之。另外,機械鎖的物理特點決定了其在二次回路上不能應(yīng)用,產(chǎn)生盲區(qū),實用性、可靠性、完美性差(A=2,B=2,C=2),機械閉鎖掛鎖無特殊工藝,設(shè)備上可以加裝鎖鼻,價格便宜,每個掛鎖及鎖鼻30元,至少需要2人10工時,微機配置費(含程序編寫費用)20 000元。以舊站改造為例,材料費和施工費:30×150+2×10×300+20000=30500元,投入較少,經(jīng)濟性高(D=4)。
(3)微機五防是一種采用計算機技術(shù),用于高壓開關(guān)設(shè)備防止電氣誤操作的裝置。通常主要由主機、模擬屏、電腦鑰匙、機械編碼鎖、電氣編碼鎖等功能元件組成,能夠覆蓋各種操作方式的需要,實用性強(A=7)??梢詫ΜF(xiàn)行運行四類設(shè)備的開關(guān)、刀閘、地線(地線刀閘)、遮欄網(wǎng)門(開關(guān)柜門)的電氣閉鎖回路、機械閉鎖位置進行綜合利用,其可靠性高(B=8)。上述設(shè)備通過微機鎖具(電編碼鎖和機械編碼鎖)實現(xiàn)閉鎖,由軟件編寫操作閉鎖規(guī)則,充分利用現(xiàn)有設(shè)備條件,達到完美的結(jié)合,基本實現(xiàn)五防閉鎖功能,完美性強(C=7)。但是造價較高,微機模擬屏100 000元(其中已包含零配件、安裝調(diào)試、軟件編程等),經(jīng)濟性差(D=1)。微機五防系統(tǒng)可根據(jù)現(xiàn)場實際情況,編寫相應(yīng)的“五防”規(guī)則,可以實現(xiàn)較為完整的“五防”功能。只是在微機系統(tǒng)故障而解除閉鎖時,五防功能完全失去。另外,微機五防系統(tǒng)還存在操作過程中漏項導(dǎo)致誤操作的問題。傳統(tǒng)電氣閉鎖回路一般只能防止開關(guān)、隔刀和地刀的誤操作,對誤入帶電間隔、接地線的掛接(拆除)等則無能為力,不能實現(xiàn)完整的“五防”。片面地認為電氣閉鎖回路可靠和不可或缺,認為微機五防萬能,可以徹底取消電氣閉鎖回路,都是不可取的。微機五防系統(tǒng)是計算機及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)應(yīng)用于變電站自動化的結(jié)果。微機五防系統(tǒng)通過軟件將現(xiàn)場大量的二次閉鎖回路變?yōu)殡娔X中的五防閉鎖規(guī)則庫,實現(xiàn)了防誤閉鎖的數(shù)字化,并可以實現(xiàn)以往不能實現(xiàn)或者是很難實現(xiàn)的防誤功能,應(yīng)該說是電氣設(shè)備防誤閉鎖技術(shù)的最新技術(shù)和飛躍。
(4)要想滿足視頻聯(lián)動操作,首先對現(xiàn)場的待檢查部位進行了仔細和全面的考察和分析,并對安裝位置和角度進行了計算和分析,確定這些的同時,另一部分小組成員積極對符合監(jiān)控條件的設(shè)備和廠家進行了篩選和考察,并最后確定下來。在視頻組建進行安裝期間,仔細監(jiān)護,認真督查,全面驗收,最后經(jīng)過半個多月的時間,達到了視頻聯(lián)動的要求。視頻聯(lián)動需要實現(xiàn)的目標是:確保安裝的設(shè)備不影響正常操作,滿足穩(wěn)定性要求,可靠性100%。
為了達到操作過程中視頻能夠正確切換,小組成員對所有可能的操作任務(wù)都進行了模擬演練,一開始雖然正確率達到了100%,可是響應(yīng)時間還是太長,經(jīng)過和廠家的溝通,技術(shù)人員對某些定值進行了重新設(shè)置,最后滿足了要求。另外,視頻切換之后顯示畫面設(shè)備的角度和方位也做了進一步校正,最后滿足了誤差小于5 mm的要求。
3 效果檢查
2015年4月15日,在設(shè)備投運前,研究人員在某智能化變電站進行實際操作。經(jīng)過操作檢驗,視頻聯(lián)動裝置動作可靠,邏輯正確。
2015年4月27日,變電站送電操作執(zhí)行427張操作票,進行了4 876項操作,均順利完成。
結(jié)論:智能化微機五防閉鎖模擬屏閉鎖動作準確率100%,活動完成了預(yù)期目標。
4 結(jié)語
運用質(zhì)量管理的多種有效途徑,研制成功了更加完善的智能變電站的智能化微機五防閉鎖模擬系統(tǒng),實現(xiàn)了對人員誤操作事故發(fā)生的超前控制,為電網(wǎng)的安全運行提供了有力的保障,同時提高了全隊人員的質(zhì)量管理意識。
參考文獻
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