刘禹宏
摘 要:继电保护工作对电力系统的安全稳定性运行具有重要作用,而继电保护检修工作内容广泛,在实际作业过程中存在很多危险因素。尤其是CT二次回路的检修作业,容易由于人为因素而引发事故,因此,对继电保护CT二次回路的检修作业存在的风险进行分析研究,并寻求相应的应对措施具有重要的意义。
关键词:继电保护 二次回路 作业风险
中图分类号:TM63;TM77 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)04(c)-0052-02
作为保障电力系统安全稳定运行的三道防线的重要组成部分,继电保护二次回路肩负着保卫电网和电力设备安全运行的重要职责。近年来,电网不断发展,大容量机组、超高压以及特高压设备的不断投运,使得配套的继电保护原理也日趋复杂,同时CT二次回路接线也多样化。虽然管理工作逐渐规范,保护的配置也更加完善,保护动作的正确率非常高,但继电保护检修作业现场由于设备的缺陷或者人为因素引发的CT二次回路的事故事件依然时有发生。因此,充分分析继电保护CT二次回路检修作业存在的风险,从技术控制措施和管理控制措施两方面进行深入探讨,对提高继电保护检修水平,避免人为事故具有重要意义。
1 常见的电流回路风险
继电保护系统检修作业中,交流线路的CT二次回路工作较多,也较容易发生人为责任事件。以交流线路CT回路为例,交流线路CT二次回路一般采用的是和电流接线方式,见图1所示。一般来说,交流线路电流会在保护屏的端子排上进行和电流,并在保护屏进行一点接地。
由于和电流的接线方式,CT二次回路上工作容易因为误接线或者电流回路绝缘老化造成电流二次回路中出现两点接地的情况发生。当两个接地电距离比较远,他们之间的电位差就会比较大,这个电位差就会在各相通道上形成二次电流,以致引发保护误动作事件。
2017年11月10日某变电站开展5052开关、5053开关的CT现场校验工作时,作业人员拆除非测试绕组的电流回路,但没有对裸露的线头做好绝缘包扎,接地良好的端子箱活动门在风吹的作用下与拆除回路接触,导致500kV的线路主一保护CT回路出现两点接地,主一保护零序反时限过流动作,三相跳闸,如图2所示。
同时,CT二次回路上的停电作业存在误动运行设备风险。由于电流互感器二次绕组配置的数量有限制,实际应用中保护、安自和故障录波等装置需要采用电流回路串接方式实现对同一间隔一次设备的电流量采集,如图1所示。此时在该CT二次回路上的任何工作,尤其是CT二次回路上的加量测试作业,将会直接影响到串接回路上的所有装置正常运行,容易引起装置误动。
另外,在保护屏内作业时存在运行设备CT开路的风险。保护、安自等装置正常运行中需实时采集各路电流回路,特别是主变、母差、备自投、稳控等设备同时接入了多个间隔电流回路,在屏内空间作业未对运行中的电流回路进行有效隔离,存在因误碰、误断等操作造成CT开路,导致保护误动、拒动或设备因CT开路引起的高压而烧毁。
2 技术应对措施
要避免上述继电保护CT二次回路的作业风险,应分别从技术措施和管理措施两方面进行探讨。对于技术控制措施,主要是开展CT二次回路作业前,应提前制定符合工作要求的二次回路安全措施。制定二次电流回路安全措施时,应先明确“CT回路是否带电”、“CT回路是否有和电流”、“CT回路是否串接运行设备”、“CT回路接地点位置”等回路情况,辨识“能不能断”、“在哪里断、在哪里短、在哪里密封”、“先短后断、先断后短还是只断不短”等风险,确保二次安全措施正确、完备。
现场作业人员应结合现场实际情况,考虑以下技术安全措施,并特别注意二次安全措施的实施顺序,防止运行电流回路开路、分流、多点接地、失去接地点、误加入试验电流:
(1)单一间隔设备停电,且工作设备二次电流回路有串接其他运行设备时,打开工作设备所在屏柜上的二次电流输入、输出回路端子连接片,短接二次电流输出回路装置侧端子,并密封非工作侧电流端子。
(2)单一间隔设备不停电,且工作设备二次电流回路有串接其他运行设备时,在二次电流输入、输出端子外侧将同一相别分别进行跨接,通过使用钳形电流表和查看装置电流采样确认电流确已可靠短接后,打开工作设备所在屏柜上的二次电流输入、输出回路端子连接片,短接二次电流输出回路装置侧端子。
(3)电流互感器进行预试检修时,为防止试验电流误注入运行中的保护、安自装置,要求相应的二次电流回路须进行物理隔离,应在最靠近检修CT的汇控箱或端子箱端子排处,打开检修CT对应的二次电流回路端子连接片,端子连接片靠近保护侧禁止短接密封。特别应注意防止和电流形式的二次电流回路多点接地或失去接地点。
(4)安自装置、母差(失灵)保护定检时,因一次设备处于运行状态、二次电流回路带电,当上述设备的二次电流回路后面无串接其他运行设备时,二次安全措施应遵循先短接后断开的原则(在电流端子靠近CT侧短接);当上述设备的二次电流回路后面有串接其他运行设备时,二次安全措施应遵循先跨接后断开的原则。短接或跨接时,应使用专用短接线,通过钳形电流表和查看装置电流采样确认电流已可靠短接或跨接后,方可打开端子连接片。
3 管理应对措施
除了在技术控制措施方面要制定详细的现场作业二次回路安全措施外,还需要在管理方面进行提升。包括重视现场勘察,重视作业前的风险辨识,重视建立现场标准化作业,以及科学使用作业指导书。
为保证继电保护检修作业环境的安全性,现场作业人员必须做好现场环境的勘察工作。首先,作业人员需提前到作业现场开展现场勘察工作,并将现场的情况和图纸进行核对,根据勘察结果,依据作业的危险性、复杂性和困难程度,制定有针对性的技术控制措施。
同时,在作业前应开展风险辨识。现场作业人员对作业过程中可能出现的异常情况或者突发事件进行分析,准备好应急措施。认真分析作业过程中危险因素的来源、特性、产生危险的条件,以及可能导致的风险后果,提前采取有效的控制措施。
现场检修作业还应实施标准化作业,严格规范作业行为。继电保护CT二次回路检修作業水平,既与现场作业人员的技术水平和自身素质有重要关系,又受外部的环境影响也比较大。部分作业人员在检修作业现场有工作随意、凭经验工作的不良作业习惯。而实施标准化作业,规范人员作业程序,可以较好的杜绝作业过程中的随意性, 从根源上解决了继电保护CT二次回路现场检修作业的安全防控。
最后应要求作业人员科学使用作业指导书。使用作业指导书是实施标准化作业重要手段。作业指导书可以说是继电保护检修作业的指导法则, 能够很好的保证CT二次回路检修作业的规范性,避免作业人员仅凭经验工作的现象,确保现场作业人员作业标准化、流程化,减少作业人员自身不规范行为引起的危险因素。
4 结语
在继电保护CT二次回路检修作业中,存在由于人员或者设备问题引起保护误动拒动等风险,作业人员需要分别从技术控制措施以及管理控制措施进行考虑,提前制定符合工作要求的二次回路安全措施,提高继电保护CT二次回路检修作业水平,避免人为事故发生。
参考文献
[1] 钱同海,邓世强.作业风险评估方法在继电保护工作中的应用[J].贵州电力技术,2013,16(10):84-87.
[2] 杨银平,杨百战.继电保护现场作业安全控制管理[J].动力与电气工程,2014,16(10):102.
[3] 郭敏.继电保护工作危险点的查找与预控研究[J].电子制作,2015(1):62.