賈偉 孫儀 王波 李有亮 王盛 呂學增 李玉龍
摘 要:對現有的電氣誤操作裝置和實現方法做了概述,針對一起220千伏變電站在220千伏母恢復送電操作過程中,發(fā)生帶接地刀閘合開關誤操作事故來說明防誤操作的必要性,并提出了相應的解決方法。
關鍵詞:誤操作;開關;分析
中圖分類號:TM63 文獻標志碼:A 文章編號:2095-2945(2018)36-0054-02
Abstract: This paper summarizes the existing electrical misoperation devices and their implementation methods, and explains the necessity of preventing misoperation in a 220kV substation during the process of 220kV bus resuming power supply operation, when a misoperation accident occurs with the switch of the grounding knife. Finally, it puts forward the corresponding solution.
Keywords: misoperation; switch; analysis
1 防誤操作概述
防誤操作裝置的作用是防止誤操作,達到防止誤拉合斷路器、防止帶負荷拉合刀閘、防止帶地線合閘、防止帶電掛地線、防止誤入有電間隔的五防要求。常見的閉鎖方法有“機械連鎖、電氣閉鎖、電磁鎖、程序鎖、微機防誤閉鎖和監(jiān)控邏輯閉鎖”等。隔離開關(刀閘)應具有的閉鎖包括“隔離開關與斷路器之間的閉鎖,隔離開關與接地刀閘之間的閉鎖、母線間隔開關與母線接地隔離開關的閉鎖等”。由于隔離開關沒有滅弧裝置,只能接通和斷開空載電路,因此只有在斷路器分閘的情況下拉合隔離開關(當然也能在等電位的情況下拉合隔離開關)。本文將通過一起220千伏變電站在220千伏Ⅳ母恢復送電操作過程中,發(fā)生帶接地刀閘合開關誤操作事故來說明防誤操作的必要性。
2 裝設防誤操作裝置的必要性
防止電氣誤操作裝置是防止運行人員發(fā)生電氣誤操作的有效技術措施,是確保人身和設備安全的重要裝置,特別是計算機技術用于防誤裝置后,給防誤裝置的設計、安裝、運行維護和檢修管理工作,提出了新的課題。因此,做好防誤操作工作管理,是杜絕操作事故,提高安全生產的技術保證。
變電站防誤裝置是指:防止誤分、合斷路器;防止帶負荷拉隔離開關;防止帶電掛地線或合接地刀閘;防止帶地線(接地刀閘)合隔離開關;防止誤入帶電間隔。
3 現場工作情況
3.1 故障前現場工作情況
當日,某220千伏變電站在220千伏Ⅳ母恢復送電操作過程中,發(fā)生帶接地刀閘合開關誤操作事故。當時該電網為孤網運行,除一條110千伏線停電檢修外,該電網220千伏及110千伏系統(tǒng)為全接線運行,甲電站1-4#機組、乙電站2#、4#機組、丙電站1-4#機組、丁電站1-3#機組發(fā)電運行,戊電站3臺機組調相運行,電網總負荷39.95萬千瓦。
該變電站220千伏系統(tǒng)為雙母線雙分段接線(GIS設備),Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段母線并列運行,Ⅳ母停電轉為冷備用。220千伏某山Ⅰ、Ⅱ線開關及刀閘拉開,247、248開關及線路轉檢修狀態(tài),24720、24730、24740 及24820、24830、24840接地刀閘在合位。
該變電站220千伏Ⅳ母停電,開展新擴建的220千伏某山Ⅰ、Ⅱ線間隔相關設備試驗及調試工作,共執(zhí)行兩張第一種工作票(編號:某變電站××××091003外、某變電站××××091004外),某電科院設備狀態(tài)評價中心和電網技術中心分別進行某山Ⅰ、Ⅱ線間隔一次設備試驗工作(9月15日16時開工)和220千伏Ⅲ/Ⅳ母母差保護調試工作(9月16日12時開工)。
3.2 故障經過情況
9月16日14時左右,為驗證母差保護動作切除運行元件選擇正確性, 保護調試人員要求變電運維人員合上220千伏某山Ⅰ、Ⅱ線247、248 開關及2472、 2482刀閘, 當值值班長張××(代理站長)同意后,會同工作負責人張××分別將某山Ⅰ線247間隔、某山Ⅱ線248間隔 GIS 匯控柜內操作聯鎖開關由“閉鎖”切換至“解除”,隨后,值班長張××在后臺將五防閉鎖軟壓板退出,并監(jiān)護見習值班員分別將247、248開關及2472、2482刀閘解鎖合上。某山Ⅰ、Ⅱ線間隔相關設備試驗及調試工作全部結束后,18時37分,值班長張××在未拉開2472、2482刀閘的情況下辦理了兩張工作票的工作票終結手續(xù),并將現場工作結束匯報當值調度員。在調度員和當值值班長張××核對220千伏Ⅳ母處于冷備用狀態(tài),得到肯定答復后,18時57分,調度員下令對220千伏Ⅳ母進行送電操作,值班員楊×擔任操作人、值班長張××擔任監(jiān)護人,19時12分,在執(zhí)行“220千伏Ⅱ/Ⅳ母母聯224開關由熱備用狀態(tài)轉運行狀態(tài)”操作任務,操作到第3步“合上 220 千伏Ⅱ/Ⅳ母母聯224開關”時,220千伏Ⅲ/Ⅳ母母差保護動作,224開關跳閘,50毫秒后故障切除。
該變電站 220千伏IV母線三相接地短路故障引起電網電壓瞬間跌落,電網頻率升至52.89Hz,丙電站4臺機組高頻切機保護動作,切除出力4萬千瓦;高頻引起丁電站3臺機組調速器動作,出力由10.16萬千瓦速降至1.6萬千瓦,電網頻率降至 49.67Hz,老虎嘴電站安控裝置啟動切除負荷約9萬千瓦。當值調度員和相關廠、站運維人員迅速開展應急處置,至19時36分,損失負荷全部恢復。故障期間, 電網繼電保護和安控裝置均正確動作。
4 原因分析及現場處理情況
調查組現場查看了某變一、二次設備;查閱了站內操作票、工作票、調度命令記錄和運行日志;調閱了調度監(jiān)控系統(tǒng)錄音記錄、事件記錄、安控定值單;檢查核對了變電站運行方式、保護裝置動作信息及安控裝置動作信息,分析了保護動作情況、安控動作情況、機組高頻保護動作情況及故障錄波報告。
經現場勘查取證和對倒閘操作票、工作票、調度錄音等相關資料分析, 本次誤操作事故原因為:
(1)現場工作中因保護調試需要,合上2472、2482刀閘后,改變了停電設備的運行接線方式,保護調試工作完成后,未及時拉開2472、2482刀閘,恢復現場安全措施,導致本應處于冷備用狀態(tài)的220千伏Ⅳ母實際上處于接地狀態(tài),是造成事故的直接原因。
(2)220千伏Ⅳ母送電前,未認真核對220千伏Ⅳ母運行方式,沒有按調度令要求到現場對220千伏Ⅳ母是否處于冷備用狀態(tài)進行認真檢查核對,是事故發(fā)生的重要原因。
(3)現場工作中操作人員隨意使用GIS聯鎖開關操作鑰匙,隨意突破五防機五防聯鎖關系, 防誤閉鎖管理不嚴,五防裝置形同虛設,是事故發(fā)生的又一重要原因。
(4)當天母差保護調試工作需要合上2472、2482刀
閘,而一次設備試驗工作中,24720、24820接地刀閘在合位, 同一時間內的兩項工作任務所要求的安全措施沖突, 操作 2472、2482刀閘必然需要解鎖,為后續(xù)220千伏Ⅳ母恢復送電埋下了安全隱患。
5 暴露的問題和經驗教訓
“兩票三制”執(zhí)行不到位?,F場工作中,運維人員應檢修人員要求變更了檢修設備運行接線方式,但變更情況未按要求記錄在值班日志內,工作結束后未及時恢復現場安全措施;現場工作完成后,在未將相關設備恢復到開工前狀態(tài)的情況下,運維人員和檢修人員就辦理了工作終結手續(xù);設備送電前,未按調度指令要求對設備運行方式進行全面檢查,暴露出現場人員安全意識淡薄,存在習慣性違章行為,也反映出變電運維管理不到位,規(guī)章制度執(zhí)行不嚴格,監(jiān)督檢查流于形式。
防誤操作管理不嚴格。站內GIS聯鎖開關操作鑰匙未封存管理,五防機五防閉鎖軟壓板操作密碼由變電運維站站長掌握,站長即有權批準同意解除現場防誤裝置閉鎖,防誤操作管理存在漏洞,不符合公司規(guī)定要求?,F場工作過程中,運維人員和檢修人員分別解除了247、248間隔GIS匯控柜內操作聯鎖開關,值班長監(jiān)護見習值班員實施解鎖操作,解鎖操作隨意,未按要求嚴格履行批準簽字、使用登記等必需的手續(xù)。
現場工作組織管理不力。對一個電氣連接部分進行的多專業(yè)、多班組工作組織管理不到位,未能針對多專業(yè)并行交叉工作提前開展安全風險分析,制定落實風險管控措施?,F場工作缺乏統(tǒng)一的組織協調,在一次設備試驗工作未終結、開關轉檢修狀態(tài)的安全措施未拆除時,又繼續(xù)開始母差保護調試工作,兩項工作所要求的安全措施沖突。新設備試驗調試工作方案編制不周密,審核及現場把關不嚴。
一是要深刻吸取教訓,繼續(xù)深入分析事故原因,深挖管理根源,特別要查找安全管理、運維管理、防誤操作管理中存在的薄弱環(huán)節(jié),逐一制定防范措施和整改計劃,堅決堵塞安全漏洞。對秋季檢修施工計劃進行重新梳理,充分進行安全風險辨識,制定落實風險防控措施。進一步加強員工安全教育培訓,加強安全生產嚴抓嚴管,強化安全規(guī)章制度的執(zhí)行與落實。
二是立即以召開專題安全分析會、“安全日”活動等形式,對照事故暴露出的問題,舉一反三,全面查找檢修計劃組織、“兩票”管理執(zhí)行、防誤操作管理、現場安全管控、人員教育培訓等方面存在的風險隱患,落實各項安全措施和要求,堅決防止人身事故、誤操作事故和人員責任事故,確?,F場作業(yè)安全。
三是認真開展反違章工作,結合當前正在開展的安全生產打非治違專項行動,深入開展反違章工作,系統(tǒng)分析和查找每項工作、每個崗位、每個環(huán)節(jié)的違章現象,特別要重視和解決關鍵崗位、關鍵人員、關鍵環(huán)節(jié)的違章問題,嚴肅查糾行為違章、裝置違章和管理違章。各級領導干部和管理人員要深入現場,切實履行職責,加強對安全工作的指導和檢查,狠抓規(guī)章制度落實。
6 結束語
本文對現有的電氣誤操作裝置和實現方法做了概述,并針對一起220千伏變電站在220千伏母恢復送電操作過程中,發(fā)生帶接地刀閘合開關誤操作事故來說明防誤操作的必要性,對事故分析了經驗和教訓,并對日后的電氣防誤操作工作提出了解決方法。
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