变电运行现场操作技术的研究

2020-05-27张建辉

通信电源技术 2020年6期

张建辉

（中国能源建设集团投资有限公司越南海阳电力有限公司，北京 100000）

0 引言

越南海阳发电厂220 kV 升压站作为越南北部电网的枢纽站，对于越南北方供电系统来说，是与用户关系最紧密的环节，同样也是供电系统对用户进行电力供应的最重要也是最后一个环节。因此，要求电网工作中的电力人员不仅要拥有扎实的专业基础，还要有丰富的实践经验，同时又能熟悉越南电网运行规程，以便能够解决变电运行现场当中出现的各种技术问题。

1 变电运行现场操作技术应用现状

1.1 安全操作的问题

在变电运行的现场操作中，依然存在很多的安全管理方面的问题。由于中越文化及人员行为的差异，再加上一些工作人员在进行设备维护或者检修时，往往为了贪图速度和方便，没有完全照着安全管理制度来做，也就导致了更多安全问题的出现。如何提升操作人员的安全意识，制定合理高效的安全规范，是海阳升压站变电运行现场操作技术改善的首要方向。

另一个影响变电运行现场安全的因素就是设备所存在的安全隐患。设备自身产生的问题不仅能够导致整个电网系统出现断点甚至崩溃，而且会对维护人员的生命安全造成威胁。目前，电力供应系统中绝大多数的安全问题都是设备事故所引起的。主要原因是电力设备价格昂贵，一般不轻易更换，电力设备发生老化后，承载的功率和负荷都远远跟不上时代发展的需求，再加上国际项目，设备采购难度及流程较长。随着越南经济高速发展，投产的发电厂年发电小时都在7 500 h 以上，机器承载的负荷也不断加重，最终导致设备出现各种各样的问题，严重影响供电系统的稳定性和安全性。

1.2 规章制度的问题

电力行业上下级分层严重，存在管理层面的职权独立，口是心非的情况。通常，上级会根据设备的使用情况和功能的冲突性，提出有建设性的发展改革意见[1]。对于这些意见，上级极为重视，但是下级往往没能谨遵制度进行改变。加上越南电网去年经过机构改革，很多部门的功能发生变化，导致政令不通，造成很多单位对于上级下发的命令有自己独特的解读，不去思考上级颁发制度的意义，而是单纯的为了迎合上级命令而做出适应性的改变，本质上还是原先的设备和管理趋向。应付任务，导致变电运行的现场操作也出现不符合规定，或者达到技术要求却没有相关配套设备的情况的出现。

1.3 线路故障的问题

在实际运行中，经常出现在调峰时发现容量不够的现象。这种现象一经出现，就会对电力的正常供应产生很大的不利影响。导致这种情况发生的主要原因是海阳电厂所应用的电力系统在自然调峰方面的能力较差，属于北部电网比较薄弱的环节，不能够在用电高峰时主动提高对电能的输出，进行合理的调节。同时，本项目二号机组尚未发电，整体的发电容量有限，即便设备能够进行调节，也会因缺少储存容量而无法满足用电需求的情况。

对于在变电设备使用过程中出现电压不稳定的情况，假如不能立刻解决也会对变电设备造成负面的影响，导致供电输送的不稳定，造成用户设备短路跳闸，甚至烧毁的情况产生。一般导致电压波动的主要原因是用户使用大型用电设备，导致负荷变化过快，变电运行设备受到冲击性负荷的影响而产生波动。

2 变电运行现场操作技术实例分析

2.1 事故经过

在220 kV 倒送电期间，安排对110 kV 隔开开关需要进行检修。于是运行人员拉合了接地刀闸，以便方便进行调速。在进行检修的过程中，因为越南翻译不在现场，无论是主值还是副值在没有利用电脑钥匙进行模拟操作的情况下，直接按照运行人员的要求打开了接地刀闸的闭锁，而且在交班时，也没有向接班人员进行任何交代。于是当运行人员在检修结束之后，刀闸没有从接地状态还原，也没有任何人发现。当运行人员验收时也没有注意到这个情况，并且运行人员还没有进行拉合隔离开关的实验。在调度下令一条处在断路器上的母线进行运行送电工作时，因为在模拟屏上，接地刀闸依然处在分位的状态，所以模拟预演直接就被通过。然而在使用另一隔开开关时，接地刀闸直接关合了隔离开关，于是110 kV 母线发生差保护动作，母线出现失电现象。

图1 开关合闸状态下带负荷母线拉侧刀闸导致的短路

2.2 事故分析

目前，虚拟屏一直都是采用记忆对位的方式进行隔离开关合刀闸位置的操作，这种方式也被称作虚遥信。设备的遥信位置是通过电脑钥匙操作完毕后传回来的信息，根据在模拟屏上显示的位置进行对照，也会出现利用手动强制对位的方式。如果相关设备的实际位置与记忆位置不同，就会出现模拟预演正确但是操作并不正确的情况。这是微机防误系统自身的缺陷所导致，因此就要求操作人员必须要同时核对屏幕位置和实际设备位置。上述事故的产生就是相关的运行人员没有核对位置是否一致而导致的因为验收不到位产生的恶性操作事故。

2.3 事故预防

针对上述事故的首要预防方案就是对使用虚遥信的五防系统加速完善，依据目前常出的核对问题以及记忆问题进行改造升级。可以从实际位置通过采集技术或者从综自自动重合闸的系统上获取接地刀闸以及隔离开关的位置，用作真实的位置信息显示在屏幕上。其次，要对交接班制度进行完善和加强，要严格执行相关检查和信息通知，对之前做的检修、维护或者当前正在进行的检修要告知详细，并对接地刀闸、接地线的现时情况进行交代。最后就是对需要变更变电运行现场设备状态以及相关安全措施的内容，要填写检修后的配合工作联系表格，上交相关负责人，以示重视和方便接下来的工作需要。

3 变电运行现场操作技术完善措施

3.1 从设备安全入手解决变电运行现场操作技术问题

对于变电运行现场操作技术问题，不仅要制定相关的安全制度，而且要根据工作当中所涉及到的具体情况和各种不同的任务目标要求而制定出符合当下需求的操作规范。确保操作人员在进行现场操作的过程中能够按照安全规范中的标准来进行。对于设备的购进和维护也要遵照相应的标准，要重视对人员操作和设备的检查监督工作，为安全高效的变电运行工作提供保障。

变电运行现场应采用变电运行设备自动化系统。这种自动化系统为多层结构，模式开放性强，应对面广泛，能够对变电运行中设备的综合性状况和其他方面可能存在的问题进行综合分析。变电运行设备的自动化技术系统还能拥有光纤数据网，能够在系统维护的界面实现通信目标，兼容各种类型的协议[2]。变电运行设备的自动化技术系统的使用可以为变电运行现场操作带来更好的技术保障。

3.2 从规章制度入手解决变电运行现场操作技术问题

BOT 公司成立检查部门，定期对运行单位进行检查。检查的内容主要针对正在使用的各项设备是否符合规范，是否能够满足当下所需要达到的供电需求；相关的技术维护人员的专业技术是否符合应用要求；运行单位管理方案是否落后陈旧，以及其他现场操作安全建设等。对检查结果制定评审报告，严令不合格的进行定期整改，复查如果还不合格，进行从重处罚，直到清退出厂。

3.3 从用电分析入手解决变电运行现场操作技术问题

解决电压波动最简单的方式就是增加设备容量，提升设备的抗冲击能力，能够应对更多的负荷冲击。如果是因为设备自身的质量不能够满足现有的用电需求，就需要根据实际需求进行设备更换，选择质量好且稳定的设备来满足当下的用电需求，并作出一定的提前量。如果是供电电压不足或者电网不能满足当下需求，也要进行增大或者更换，以便能为用户带来更好的用电体验。

为了解决电力系统用电调峰能能力不足的情况，应该采取错峰用电。所谓错峰用电就是指把部分用电高峰时间段的负荷，通过行政手段、技术手段、经济手段，给转移到用电低谷的时间段，减小电力系统的峰值调节压力，降低电网的峰值负荷差，合理利用电力系统的资源配置[3]。