探讨程序化操作变电站如何防止带地线合闸

曾志广（广东电网公司东莞供电局，广东　东莞　523000）

探讨程序化操作变电站如何防止带地线合闸

曾志广
（广东电网公司东莞供电局，广东东莞523000）

摘要：程序化操作模式就是指操作人员从站端或集控端综合自动化系统发出一条操作指令，该指令可以按照预先设定好的程序控制逻辑去操作多个被控设备，同时根据被控设备“实时状态位置信息”，通过防误闭锁逻辑判断，在确定某个操作任务可以执行后，自动完成各种设备状态的转换，并实时反馈各种转换过程信息，最终实现“一键操作”的目的，大大提高了倒闸操作的工作效率和正确率。 采用程序化操作模式的变电站，安全生产工作的难点在于如何防止带地线合闸误操作事故，文章结合自己在某110kV变电站程序化操作模式验收工作过程中的实际经验，对程序化操作变电站防止带地线合闸的解决办法进行了探讨，并提供了具体的解决方案。

关键词：程序化操作;临时地线;一键操作;智能在线锁具

1　背景介绍

某110kV变电站异地重建工程，该站目前是东莞供电局第一座也是唯一一座，采用程序化操作模式的变电站。

程序化操作模式就是指操作人员从站端或集控端综合自动化系统发出一条操作指令，该指令可以按照预先设定好的程序控制逻辑去操作多个被控设备，同时根据被控设备“实时状态位置信息”，通过防误闭锁逻辑判断，在确定某个操作任务可以执行后，自动完成各种设备状态的转换，并实时反馈各种转换过程信息，最终实现“一键操作”的目的，大大提高了倒闸操作的工作效率和正确率。

2　程序化操作对被控设备的技术要求

程序化操作对被控设备有两点基本的技术要求：

（1）被控设备必须可以遥控操作；

（2）被控设备必须可以实时反馈位置状态信息，以供程控逻辑根据被控设备“实时状态位置信息”进行可执行性校验后，准确无误的自动控制设备完成状态转换；

图1　传统接地桩锁具的技术特点及其带来的问题

在变电站程序化操作设备验收的过程中，我们发现按照原设计，该站参与程控的设备中，只有断路器、隔离开关、接地刀闸、小车开关具备以上两个技术要求，临时地线仍属于手动操作设备，而且因为使用的是传统接地桩锁具，没有开关量输出辅助节点，故无法实时反馈临时地线状态位置信息给程控逻辑，也就是说在执行任何倒闸操作前，临时地线的拆除与否，程制逻辑是不知道的。

图2　110kV变电站2号主变检修状态下的接线图

3　传统接地桩锁具的技术特点及其带来的问题

首先我们来分析传统接地装锁具的技术特点及其带来的问题（如图1），传统接地桩锁具只能手动操作，不可遥控操作，更主要的它是纯机械装置，无开关量输出辅助接点，使得它无法向程控逻辑实时反馈临时地线的状态位置信息，也就是地线的拆除与否，它是无法反馈给程控逻辑的。这就有可能导致我们在执行程序化操作的过程中，发生带地线合闸事故。为什么呢？我们来举个例子。图2是变电站2号主变检修状态下的接线图，因为程序化操作实现的是“一键操作”，也就是说当操作人员选择了将被控设备由一种状态转换成另一种状态时，如无中断命令，设备在完成状态转换前，是不会自动终止的。问题是临时地线采用了传统接地桩锁具，因为没有开关量输出辅助节点，故其无法实时反馈状态位置信息给程序控制逻辑，如果运行人员在变低母线桥临时地线（见图3椭圆圈标注）没有拆除的情况下，执行#2主变由检修转运行的程控操作，就可能会发生带地线合闸事故（如图3所示），这是一个重大安全隐患。

针对这个问题，目前行内的通常做法都是依靠操作票，采用组织措施，对这一隐患进行防范，而没有更有效、更直接的技术措施进行预控。经多次现场与设计单位、自动化厂家沟通和探讨，我们最终决定变更设计，确定了整改方案，确定开发智能在线锁具，从技术层面来彻底消除隐患。

图3　#2主变由检修转运行的程控操作示意图

4　应用智能在线锁具，从技术层面防止程序化操作模式下发生带地线合闸事故

通过我们与设备厂家的通力协作，全新功能的智能在线锁具（如图4所示）接地桩应运而生。从原理图（如图5所示）我们可以看到，

图4　智能在线锁具

图5　智能在线锁具原理图

智能在线锁具具备开关量输出辅助接点，能实时通过测控装置向程控逻辑反馈临时地线状态位置，并通过程控逻辑判断后，在地线挂接状态下禁止相关程序化操作，反之允许，从而有效防止带地线合闸恶性误操作事故的发生。

图6　应用智能接地装后，可有效防止带地线合闸

我们看回刚刚那个例子（如图6），情况就变得完全不一样，当运行人员执行#2主变由检修转运行的程控操作时。如果变低母线桥临时地线（椭圆圈内）没有拆除，程控逻辑会自动识别到地线位置信息，从而终止程控操作，避免发生带地线合闸恶性误操作事故。

5　结束语

智能在线接地桩锁具技术的首次引进，补充了传统锁具的功能缺陷，可以有效防止程序化操作模式下，带地线合闸误操作事故的发生，成功化解了重大安全隐患，解决了我们的后顾之忧。