变电运维倒闸操作危险点及其防范分析

国网浙江省电力有限公司永嘉县供电有限公司 房杏清

变电站倒闸操作业务量正相关于电网改造施工数量、变电站数量、输变电设施数量。近几年，我国变电站数量及规模一直增加，倒闸操作也变得越来越频繁。变电运维需要承担较重的任务，一旦倒闸操作失误，就会造成严重的事故，引发巨大的经济损失。基于此，本文选取国网浙江某县供电公司为案例，对该课题进行分析研究。

1 案例分析

目前国网浙江某县供电有限公司检修（建设）工区（以下简称“工区”）下设综合室（正式职工8人）、变电检修班（正式工12人）、变电运维班（正式工25人和变电运维室楠江运维班8人）、输电线路班（正式工7人和外协8人）。该供电公司还具有科学的运维成员组织结构。

变电运维班：由三个运行值班组成，轮休倒班，主要职责为负责某县内所辖110kV、35kV 变电站事故及异常情况处理、倒闸操作、工作许可（验收、终结），负责变电站内设备的巡视、定期试验切（轮）换、运维一体化工作及施工现场安全管控。

变电运维班暂时借用楠江变电站的场所进行办公，靠近某县负荷中心，能满足对各个变电站的应急响应，配备了生产准备、变电操作、变电巡视、变电运维、变电一次检修、变电二次检修、电气试验、输电线路运检班等职能班组，各班组将实现集中办公，统一管理[1]。

变电运维班目前缺乏相关技术人员，随着县域所辖变电站机器人的下放，需要专项培训来提升实力，以顺利完成交接。班组人员技术力量比较薄弱的是运维一体化相关工作，如更换主变呼吸器硅胶、避雷器在线监测仪等，需要开展重点培训工作。智能变电站数量不断增加，运维人员的知识和技能水平都需要进一步提高。

该变电运维班成员构成、岗位及其职责如下。变电运行班优化后分为4个值，每值2人；巡视班4人，常白班6人（包括安全员和技术员），班长副班长各1人，总20人。其中，班组长主要职责包括：全面负责班组各项业务和安全管理，审核操作方案、制定生产计划及变电运维等工作。

值长3人，主要职责包括：本值安全运行与管理；本值正确执行“两票三制”；本值事故和异常处理；本值防小动物措施落实；监督本值人员正确使用安全工器具；监督本值人员遵守劳动纪律；负责本值的安全技术培训。

正值6人，其职责包括：开展本值倒闸操作和事故处理；正确执行本值工作票；开展设备巡视工作；参与本值交接班工作；开展本值定期切换工作；落实本值防小动物措施落实；正确使用安全工器具；遵守劳动纪律。

副值9人，其职责包括：对自己的安全负责；遵守安全规章制度、操作规程和劳动纪律；参加各项安全生产活动；做到文明生产；不发生违章行为，有权制止他人违章。

技术员1人，其主要职责包括：协助班长做好负责本站安全生产的技术管理工作；做好班组缺陷管理工作；协助做好本班组的技术培训工作；负责新、扩、改建工程和年检等工作的技术管理；组织分析事故及障碍原因。

安全员1人的主要职责是：协助班长做好安全监督管理工作；贯彻执行上级单位及本单位安全管理规章制度；组织班组年度安全培训工作；组织或参加周安全日活动；管理本班组安全工器具；管理本班组消防、保卫工作；做好本班组“两票”的检查、统计、分析和上报工作；参加安全网会议或有关安全事件分析会；协助开展事故调查工作。

最后是后勤管理1人的职责，主要开展班组后勤管理工作服务安全生产。

2 电气倒闸操作

设备由一种状态转变为另一种状态的过程称为倒闸，其操作称之为倒闸操作。电气设备有检修、运行、备用三种状态，通过拆接地线、隔离开关、运用断路器以及装设，可以倒闸操作转变电气设备运行方式[2]。

由于倒闸操作的执行顺序相对复杂，人为失误风险概率较高，倒闸操作直接相关于电网运行的安全稳定性。从一些事故案例中都可以看出，运维人员作业最大的风险来源于倒闸操作，必须严格确保运维人员了解倒闸操作要点，明晰操作注意事项，才能够避免误操作引起的设备损坏、人员伤亡等风险。

由此，电气倒闸操作最关键的一点在于运维人员能够清晰明白变电站内各个电气设备的运行方式，电气线路的规划，保护配置及设备特性，掌握专业技术能力，了解电流的正序、零序、负序，电压、负荷等专业基础知识。常见的倒闸操作见表1。

3 变电运维操作问题

变电站在实际运行和维护过程中，会经常进行倒闸操作，其安全性和工作人员的人身安全，供电的稳定性直接挂钩，操作时需要严格注意以下几个事项。

第一，倒闸操作必须由值班调度负责人命令，在操作人员接受倒闸命令后反复确认命令准确性，核对操作是否正规，核对电力设备双重名称是否对应。电力调度发出者和执行者需要相互确认，并将确认记录归档，操作人员书写操作票。

第二，操作人员在操作过程中一旦遇到不能确定的问题，需要立即停止操作，并向上级汇报反馈，才能继续操作，在此过程中要保留操作票，并禁止随意操作闭锁装置。

第三，操作人员要确保自身具有足够的时间进行倒闸操作，避免如交接班时间执行倒闸操作，并杜绝倒闸操作中更换操作人员。

第四，倒闸操作人员在操作过程中需要做好安全防护措施，在操作隔离开关时要严格使用绝缘棒进行操作；在接触室外高压设备时，注意使用传动机构，做好安全防护；在雨雪等极端天气下，要严格遵守安全操作准则要求，确保操作环境安全。杜绝在雷电天气下执行倒闸操作。

4 倒闸操作的危险点以及防范措施

在倒闸操作中危险来源于各类事故电气设备、零部件的异常。如断路器拒动、误动引发的事故，而产生此类事故的原因大多来源于人为误操作。如运维人员对电气线路的误整定、误拆线、误接线等。另外，操作人员如果专业能力不强，忽略安全保护措施的重要性，就有可能导致误投、漏退保护连接片，甚至会出现私自投、退保护压板连接片，破坏安全装置状态的情况。

在变电运维倒闸操作作业中，保护设备需要一定的抗干扰能力才能避免如二次回路自身干扰、地电位差、电磁感应、静电耦合甚至移动通信设备的无线电信号干扰，避免出现误动事故。

在以往案例中，带负荷拉合隔离开关、带地线合断路器、带电合接地开关是最为常见的典型案例事故，其主要原因在于运维人员在执行操作时未严格按照操作规定要求，核对设备的编号和名称，执行倒闸操作时，出现跳项、漏项的情况，导致隔离开关和接地刀闸人为误操作。

4.1 主接线倒闸操作

在双母线连接方式的变电站中，母线倒闸是最为常见的操作，由于母线连接的设备较多，一旦进行倒闸操作，就必须确保其连接的电气设备无异常状态。所以母线倒闸操作的工作量较大，运维人员需要做足准备。母线倒闸时会发生的危险情况包括：带负荷时进行倒闸，自动装置错误切换，继电保护误动，电感式电压互感器和开关断口电容形成串联谐振。图1为变电站简化示意图。

图1 变电站简化示意图

在进行母线倒闸操作时需要注意：母线保护状态，依照公司对母线设置的保护要求，变更母线运行状态，在无操作指令时，需要倒闸操作人员确认母线保护处于运行状态。在倒闸操作之后，确认重合闸方式无误，当具有自动重合闸时需要额外检查其运作状态。

在执行母线倒闸过程中，需要操作人员检查自动装置和继电保护装置的运行状态，在倒闸操作后，电气设备切换母线，会导致电压互感器停电，此时当继电保护装置或者自动装置的抗干扰能力较弱时会出现误动情况，应当确认母线电压互感器的继电保护装置能够正常运行至倒闸操作结束。

4.2 变压器倒闸操作

在变压器倒闸操作时，往往有解列、并列、带负荷、充电等操作，在以往的事故案例中可见，切合空载变压器倒闸操作过程中出现过电压导致变压器绝缘损坏甚至失效，造成事故。

在操作时需要操作人员注意：变压器中性点接地状态，确保变压器在倒闸过程中不会出现过电压破坏绝缘性。在倒闸操作前，先对主变压器停电操作执行预试环节，确保母差保护电流互感器的二次连接片处于退出状态并短接。如果主变压器出口保护装置连接断路器，则需要停用连接片，防止在预试中倒闸操作使断路器误动，影响安全。倒闸操作人员需要注意回路中的母线电流互感器以及主变压器纵差，操作后按照要求停用对应设备，在倒闸完成带负载后，测量差流、差压，确保接线无误。

4.3 合环、解环倒闸操作危险点和防范措施

在执行合环、解环倒闸操作时，其危险点主要来源于能流方向，需要确保每个元器件处于正常运行状态，其负荷满足要求。

操作时需要注意：相位一致性，在执行倒闸操作时可能存在相位变化，需要确保相位一致，对相位进行检测。其电压差值应当小于20%，如果存在特殊情况要确保电压差值小于30%，一旦发现倒闸过程中电压差值超过预期，就要立即启用应急措施。在合环后需要确保零部件无过载情况，测量结点电压是否满足规定标值范围。

4.4 运维人员专业素养

在以往的事故经验中可见，大多数事故是由于运维人员的安全意识薄弱，存在违章行为，引发的恶性电气误操作、开关误动事件，以及在倒闸操作中存在漏项、跳项等行为，未认真核对设备双重命名标志牌。

人员专业素养薄弱是倒闸操作中十分重要的危险点，需要做好防范措施。通过培训提高人员的技术水平，培养风险防控意识，要求运维操作人员不仅要了解一次设备的操作，还需要清楚二次设备的运作原理和性能，在执行操作时注重二次设备操作要求，做好安全防护措施，确认保护连接片的状态，提升风险把控能力。

做好五防钥匙管理机制，在长期运行的变电站中，防误闭锁装置往往由于是机械师程序锁，存在着失灵、卡涩等问题，增加操作人员作业时间，由此在事故案例中存在操作人员未经允许擅自解锁的情况。但安全管理措施是避免误操作的重要防线，必须加强运维人员的安全管理意识，严格遵守规章流程，在发现问题后及时上报，等待处理，不能擅自行动。

在变电运维倒闸操作中，需要总结归纳以往事故原因，分析危险点，在操作过程中严格确保操作人员了解倒闸操作顺序，避免跳项、漏项等情况，避免人为失误出现。倒闸操作直接关联于供电安全稳定性，需要格外重视。

倒闸操作是变电站常规采取的运维措施，在人工执行倒闸操作时，需要格外注重根据操作手册需求，严格执行操作，降低倒闸操作风险，提高供电稳定性。在自动化和智能化技术高速发展的今天，未来研究重点方向在自动化执行倒闸操作，智能化分析倒闸操作必要性，降低倒闸操作计划数量，提高停送电操作计划的科学性、合理性。