论电气设备倒闸操作的危险及防范

(整期优先)网络出版时间:2008-09-19
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论电气设备倒闸操作的危险及防范

邢巍

摘要:倒闸操作是指电气设备或电力系统由一种状态变换到另一种运行状态,由一种运行方式转变为另一种运行方式的一系列有序的操作。倒闸操作既有其典型性,又有其特殊性,电网不同的运行方式,工厂电气设备不同的主结线,继电保护及自动装置配置的差异以及不同的操作任务,都将影响到倒闸操作的每一具体步骤。因此,针对不同的典型操作,分析其潜在的危险点——容易引起误操作的重要环节,掌握其正确的方法及步骤,对防范误操作事故的发生有很重要现实的指导作用。

关键词:倒闸操作;危险点;防范措施

1母线倒闸操作的危险点及其防范

母线的操作是指母线的送电、停电以及母线上的设备在两条母线间的倒换等。母线是设备的联结场所,连接元件多,操作工作量大,操作前必须做好充分的思想准备,操作时严格按有序步骤进行。

母线操作潜在的危险点:一是可能发生的带负荷拉刀闸事故;二是继电保护及自动装置切换错误引起保护的误动;三是向空载母线充电时电感式电压互感器与开关断口电容形成的串联谐振。

母线操作的正确方法及需注意的事项有:

(1)母线的充电,有母联开关时应使用母联开关向母线充电。母联开关的充电保护应在投入状态,必要时要将保护整定时间调整到0。这样,如果备用母线存在故障,可由母联开关跳开切除,防止事故范围扩大。如无母联开关,确认备用母线处于完好状态,也可用刀闸充电,但在选择刀闸和编制操作顺序时,应注意不要出现过负荷。

(2)除用母联开关充电之外,在母线倒闸过程中,母联开关的操作电源应拉开,防止母联开关误跳闸,造成带负荷拉刀闸事件。

(3)一条母线上所有元件须全部倒换至另一母线时,有两种倒换次序,一种是将某一元件的刀闸合于一母线之后,随即拉开另一母线刀闸;另一种是全部元件都合于一母线之后,再将另一母线的所有刀闸拉开。这要根据操作机构位置(两母线刀闸在一个走廊上或两个走廊上)和现场习惯决定。

(4)由于设备倒换至另一母线或母线上的电压互感器停电,继电保护及自动装置的电压回路需要转换由另一电压互感器给电时,应注意勿使继电保护及自动装置因失去电压而误动作。避免电压回路接触不良以及通过电压互感器二次向不带电母线反充电,而引起的电压回路熔断器熔断,造成继电保护误动等情况的出现。

(5)进行母线操作时应注意对母差保护的影响,要根据母差保护运行规程作相应的变更。在倒母线操作过程中无特殊情况下,母差保护应在投入使用中。母线装有自动重合闸,倒母线后如有必要,重合闸方式也应相应改变。

(6)作为国产SW-220少油开关停送仅带有电感式电压互感器的空母线时,为避免开关触头间的并联电容与电感式电压互感器感抗形成串联谐振,母线停送电前应将电压互感器刀闸拉开或在电压互感器的二次回路内并(串)接适当电阻。

2直流回路操作的危险点及其防范

直流回路操作是工厂电气设备运行值班人员常见的操作项目:直流系统发生一点接地时查找接地点的检查,某些继电保护及自动装置临时性的检查、退出、投入等。直流回路操作同样存在危险点,如操作方法不正确,也将造成某些保护及自动装置误动作,因此直流回路操作同样应遵守一些规定。

2.1直流控制熔断器(即保险)的操作

取下直流控制熔断器时,应先取正极,后取负极。装上直流控制熔断器时,应先装负极,后装正极。这样做的目的是防止产生寄生回路,避免保护装置误动作。装、取熔断器应迅速,不得连续地接通和断开,取下和再装上之间要有一段时间间隔(应不小于5s)。

(1)运行中的保护装置要停用直流电源时,应先停用保护出口连接片,再停用直流回路。恢复时次序相反。

(2)母线差动保护、失灵保护停用直流熔断器时,应先停用出口连接片。在加用直流回路以后,要检查整个装置工作是否正常,必要时,使用高内阻电压表测量出口连接片两端无电压后,再投入出口连接片。

(3)在断路器停电的操作中,断路器的控制熔断器应在拉开开关并做好安全措施(指挂地线或装绝缘罩)之后取下。因为当断路器万一未断开,造成带负荷拉隔离开关时,断路器的保护可动作于跳闸。如果在拉开隔离开关之前取下熔断器,则会因断路器不能跳闸而扩大事故。

(4)在断路器送电操作中,断路器的控制熔断器应在拆除安全措施之前装上。这是因为在装上控制熔断器后,可以检查保护装置和控制回路工作状态是否完好。如有问题,可在安全措施未拆除时,予以处理。另外,这时保护装置已处于准备工作状态,万一在后面的操作中,因断路器的原因造成事故,保护回路可以动作于跳闸。如果在合上隔离开关后,再装上控制熔断器,万一因断路器未断开造成带负荷合隔离开关,使断路器不能跳闸而扩大事故。

2.2断路器合闸熔断器(即保险)的操作

断路器合闸熔断器是指电磁操动机构的合闸熔断器,断路器停电操作时,应在断路器断开之后取下,目的是防止在停电操作中,由于某种意外原因,造成误动作而合闸;如果合闸熔断器不是在断路器断开之后取下,而是在拉开隔离开关之后再取,那么万一在拉隔离开关时断路器误合闸,就可能造成带负荷拉隔离开关的事故。

同理,在断路器送电的操作中,合闸熔断器应该在推上隔离开关之后,合上断路器之前装上。

3环形网络并解列操作的危险点及其防范

环形网络(或称环网)的并解列也称合环、解环操作,是电力系统由一种方式转换为另一种方式的常见操作。环网常由同一电压等级的线路组成,有的也包括变压器,由不同电压等级的线路组成。环网的并解列操作,除应符合线路和变压器本身操作的一般要求外,还具有本身的特点,其中最主要的是正确预计操作中每一步骤的潮流分布以及如何在操作中控制其不超过各元件允许范围。为确保环网并解列操作后电力系统的安全运行,合环操作必须满足下述条件:

(1)相位一致。在初次合环或进行可能引起相位变化的检修之后合环操作,必须进行相位测定。

(2)调整其电压差,最大允许电压差为20%,特殊情况下,环网并列最大电压差不应超过30%。

(3)系统环状并列时,应注意并列处两侧电压向量间的角度差,对整个环网内变压器结线角度差必须为0,对潮流分布产生的功率角,其允许数值应根据环内设备容量、继电保护等限制而定。有条件时,操作前应检查相角差和电压差并估算合环潮流。特殊情况下,为避免停电切换的损失负荷,如环路的内阻抗较大,须计算校验继电保护不会误动作及有关环路设备不过载,允许变压器的结线差30,进行并环操作。

(4)合环后各元件不过载,各结点电压不超出规定值。

(5)系统继电保护应适应环网的方式。

解环操作时主要考虑解环后引起的潮流电压变化、负荷转移以及自动装置继电保护的改变等。

4UPS(不停电电源系统)操作的危险点及其防范

UPS系统是工厂电气设备中非常重要的供电系统,由于UPS本身电源需要停电,当进行主路或旁路和手动旁路切换时,要认真检查各对应开关的位置是否正确,防止操作中造成UPS供电中断造成工厂电气设备控制及监视系统失去电源。

电气误操作事故其性质恶劣,后果严重。发生误操作的原因很多,但运行值班人员技术素质不过硬,对要操作的设备或系统不熟悉,对操作后将引起的设备或电网运行方式的变化不清楚,对典型倒闸操作的操作要点没能很好领悟,对操作过程中容易引起误操作的关键环节——即危险点未予足够重视,是一个根本原因。这也提醒运行管理人员,在现场规程修编时,对于典型倒闸操作的操作要点要明确予以规定,在加强安全教育与运行管理的同时,要花大力气抓好职工的技术培训工作。