黄义琪，雷亚兰，杨杰

(云南电网公司玉溪供电局，云南玉溪,653100)

0 引言

变电站作为电力系统传输的枢纽，2020年11月24日，某电厂#7发变组5913断路器第Ⅰ套本体三相不一致保护动作跳闸，经检查，跳闸前5913断路器三相运行正常，壁虎通过控制箱门缝隙进入断路器控制箱内的第Ⅰ套本体三相不一致保护时间继电器底座内，造成时间继电器节点短接，导致5913断路器跳闸。究其根本原因发电厂、变电站一般坐落在远离城镇的偏远地区，一方面，电气设备的端子箱、汇控柜会受天气变化带来影响[1]，极大程度会腐蚀端子箱、汇控柜门，加上某些变电站可能存在投运时间久远，相关改造项目未来得及实施，端子箱、汇控柜门会存在关合不到位，降低开闭性能，而遗留的缝隙会让小动物乘机而入，引发回路短路或接地，或者啃食端子，造成保护误动或拒动；另一方面，在温湿度较大或投运时间久远的情况下，端子箱、汇控柜的门锁会存在锈蚀情况，那么端子箱、汇控柜门可能会被大风刮开，或者在高电压等级区域，在进行相关倒闸操作时，由于断路器分合的震动，端子箱、汇控柜门也有几率被震开，为保证端子箱、汇控柜门能正确发挥性能，使之不会无故打开，造成雨水、小动物等进入端子箱、汇控柜，引发回路短路或接地，进而诱发保护误动或拒动的风险。因此，我们提出对端子箱、汇控柜门进行相关改造措施，使得设备运维做到风险可控、效率提升。

1 现状分析

1.1 风险分析

该类设备在运行中存在一定概率的不正常运行风险，即端子箱、汇控柜门闭合不到位或无故打开，雨水或小动物进入端子箱、汇控柜内，导致端子短路或接地，造成保护误动，或者因端子松动、脱落造成的保护拒动，引发电力事故事件。通过计算可知：事故风险值（50）=后果(25)×暴露(2 )×可能性(1)，后果为造成非计划停运，暴露为偶尔（从每月一次到每年一次），可能性为很少的可能性，根据风险等级及防控措施的要求，该类设备运行时20≤风险值＜70，属低风险，但需要进行关注。

1.2 柜门性能降低分析

对该500kV变电站2015-2019年时间段内，站内端子箱、汇控柜门锁失效、闭合不严因素进行了统计，见表1。

门锁失效 闭合不严 数量（扇） 概率2015 2 2 4 3.96%2016 3 1 4 3.96%2017 1 2 3 2.97%2018 2 3 5 4.95%因素时间（年）/均值

2019 2 2 4 3.96%平均值 2 2 4 3.96%

综上可知，从设备风险与柜门开闭性能来看，此类设备都存在一定非正常运行的概率。因此，为了提高电网运行的可靠性，对端子箱、汇控柜防开扣的研制就显得尤为重要。

2 防开扣的研制

2.1 防开扣原理

此种“简易式”防开扣的原理可分为90°直角环扣和180°平角环扣。如图1所示，为90°直角环扣，由三部分组成。第一部分为固定在端子箱、汇控柜门正面上的橙色扣点，第二部分为黄色连线，第三部分为固定在端子箱、汇控柜门侧面上的蓝色连杆卡槽带绿色小球。当运行人员想打开端子箱、汇控柜时，只要向上拨动绿色小球，从卡扣拿出，端子箱、汇控柜门即可打开。

图1

如图2所示，为180°平角环扣，也是由三部分组成。第一部分为固定在端子箱、汇控柜门正面上的橙色扣点，第二部分为黄色连线，第三部分为固定在端子箱、汇控柜门侧面上的蓝色连杆卡槽带绿色小球。当运行人员想打开端子箱、汇控柜时，只要向左拨动绿色小球，从卡扣拿出，端子箱、汇控柜门即可打开。

图2

2.2 防开扣优点

经济性：涉及部件较多，但是均比较简单，成本相对较低。

操作性：当运行人员需要打开端子箱、汇控柜时，只需要将拉杆向上拨动，即可将连杆端头的卡环从扣点拨出，即可打开端子箱、汇控柜；当运行人员需要关闭端子箱、汇控柜时，只需要拨动拉杆，将卡环扣住扣点，即可关闭。操作相对简单。

美观性：外观简单，美观度一般。

后期维护：此种防开扣，各个连接部位比较简单，相对易于生产，后期维护比较简单。

2.3 防开扣的维护

因加装的防开扣长期暴露在外部环境中，受风吹雨晒的影响，有一定概率发生防开扣性能失效的隐患。针对此问题，可以采取以下控制措施：

(1)运行人员结合日常巡视对防开扣外观进行检查。重点检查防开扣转动部位、扣点部位是否有锈蚀、滑落或者卡涩迹象，以便及时对相应部位的零部件进行修缮或更换处理。

(2)操作端子箱、汇控柜门时，注意检查防开扣的开闭性能是否完好。

(3)制定相应的定期维护计划。根据防开扣的制作材料，确保在材料的有效期内，防开扣能正常使用。

3 实作验证

该变电站端子箱、汇控柜防开扣研制完成后，抽取站内2020年6月--11月部分端子箱、汇控柜进行了加装及效果验证，并做了相关统计：

时间（年）因素 数量（扇）/费时 2018 2019 2020原门锁失效，无故打开 2 2 0门关合缝隙过大 3 2 0年度平均数量 3 2 0平均开关门时间(s) 9.2 9.6 11

在加装端子箱、汇控柜防开扣后，现场实际效果：（1）因门锁质量问题而无故打开的情况，由2018、2019年的各2扇，降低至0。防开扣的加装，为端子箱、汇控柜再加上了一层门锁保护，降低柜门无故打开概率。（2）因柜门投入使用的年限过久，柜门会发生变形，从而使柜门关合不严，从表中可以看到，防开扣的加装，分别由2018、2019年的3扇、2扇门降低至0。防开扣可以使柜门紧密关合[2]。（3）在2020年加装了防开扣后，开关柜门的时间相比前两年增加了大约2s，但是可靠关合性能提高。（4）在运行人员打开相关柜门时，因此防开扣操作简便，不会给运行人员造成其他难以打开的困扰。（5）此种防开扣，制作容易，安装简单，制作材料常见，成本偏低，适合广泛推广。（6）重新计算风险评估值：事故风险值（0）=后果(25)×暴露(2 )×可能性(0)，无风险。

4 结束语

出现因端子箱、汇控柜柜门开闭不严、门锁失效，导致小动物或者雨水进入其内而造成的电力事故事件时有发生，我们提出的管控措施即防开扣的加装能有效避免类似事故事件的发生，减少不必要的损失，提高电网运行的可靠性。此种防开扣制作工艺相对简单，但是能有效发挥其功能。怎样能从其他角度防止因端子箱、汇控柜门开闭不严、门锁失效而造成事故事件，还需要我们做出进一步研究。