潘國(guó)華

(桐鄉(xiāng)市供電局, 浙江 桐鄉(xiāng) 314500)

1 現(xiàn)狀分析

中置式開(kāi)關(guān)柜具有操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、安全性高的特點(diǎn)，在變電站已廣泛應(yīng)用。雖然中置式開(kāi)關(guān)柜的優(yōu)點(diǎn)明顯，但在現(xiàn)場(chǎng)使用中仍然存在與實(shí)際工作不相適應(yīng)的地方，具有一定的安全隱患。

目前桐鄉(xiāng)市供電局10 kV ABB開(kāi)關(guān)柜后門(mén)由螺絲固定，無(wú)任何閉鎖，無(wú)論接地閘刀在分位還是合位，后柜門(mén)都能打開(kāi)。其主要危險(xiǎn)如下：

(1) 檢修人員走錯(cuò)間隔，誤拆后柜門(mén)，易發(fā)生人身傷亡事故；

(2) 集中檢修結(jié)束后安裝后柜門(mén)時(shí)，相鄰間隔后柜門(mén)調(diào)換，導(dǎo)致柜前后名稱不一致，若不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，在下次檢修時(shí)，人員可能會(huì)誤入帶電間隔；

(3）在后柜門(mén)未關(guān)上前，接地刀閘可以分閘，萬(wàn)一線路側(cè)來(lái)電，工作人員就會(huì)失去唯一的保護(hù)點(diǎn)，導(dǎo)致人員傷亡。

2 改進(jìn)方案

針對(duì)上述3個(gè)安全隱患，提出如下改進(jìn)方案。

(1) 加裝機(jī)械閉鎖。采用接地刀閘轉(zhuǎn)動(dòng)軸與后柜門(mén)雙向閉鎖的方式。此閉鎖方式可用于絕大多數(shù)廠家生產(chǎn)的中置式開(kāi)關(guān)柜，但改造時(shí)需更換接地刀閘裝置的部分硬件設(shè)備，施工周期較長(zhǎng)，而且必須停電施工。

(2) 加裝電磁鎖和帶電顯示儀。將帶電顯示儀接點(diǎn)串入電磁鎖回路，若線路帶電則閉鎖電磁鎖，使后柜門(mén)不能打開(kāi)。但帶電顯示儀只能指示線路帶電，不能完全指示線路無(wú)電，可靠性不高，而且改造也必須停電施工。

(3) 現(xiàn)有變電站微機(jī)五防和自動(dòng)化2套系統(tǒng)是緊密聯(lián)系的，自動(dòng)化系統(tǒng)能將設(shè)備的狀態(tài)變化實(shí)時(shí)傳遞給微機(jī)五防系統(tǒng)，所有的設(shè)備狀態(tài)在2套系統(tǒng)中是一致的。因此，可以采用“微機(jī)掛鎖+防誤邏輯判斷”的方式，對(duì)開(kāi)關(guān)柜中接地刀閘和后柜門(mén)實(shí)現(xiàn)雙向閉鎖功能，且改造無(wú)需停電。

前2種方案需對(duì)開(kāi)關(guān)柜做較大改動(dòng)，施工時(shí)間長(zhǎng)，所需費(fèi)用高，且需停電改造；第3種方案符合實(shí)際情況，只要對(duì)閉鎖邏輯分析清楚，對(duì)微機(jī)五防系統(tǒng)內(nèi)的防誤邏輯程序稍做修改，保證只有在接地刀閘在合閘位置才能打開(kāi)后柜門(mén)，后柜門(mén)在關(guān)閉狀態(tài)下才能對(duì)接地刀閘進(jìn)行分閘操作，就能實(shí)現(xiàn)完善的防誤功能效果，且改造無(wú)需停電，節(jié)省人力物力，具有良好的可操作性。

3 裝置設(shè)計(jì)

根據(jù)第3種方案，結(jié)合變電站現(xiàn)有的微機(jī)五防系統(tǒng)，充分利用現(xiàn)有變電站自動(dòng)化系統(tǒng)和微機(jī)五防系統(tǒng)對(duì)設(shè)備實(shí)際位置有實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)關(guān)系，采用“微機(jī)掛鎖+防誤邏輯判斷”的方式，由微機(jī)五防廠家、自動(dòng)化廠家、變電運(yùn)行人員共同配合設(shè)計(jì)完成了一套專用的防誤裝置(后柜門(mén)閉鎖+接地刀閘閉鎖)。

3.1 后柜門(mén)閉鎖裝置硬件設(shè)備

由U型不銹鋼片、插片(具體大小按照后柜門(mén)凹槽尺寸)、微機(jī)掛鎖組合而成，如圖1所示。

圖1 閉鎖裝置

功能實(shí)現(xiàn)方式：在未解鎖的情況下，閉鎖裝置將后柜門(mén)的一個(gè)螺絲完全擋住，使螺絲無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。只有通過(guò)微機(jī)五防系統(tǒng)判別到接地刀閘在合閘位置時(shí)，才能通過(guò)電腦鑰匙打開(kāi)微機(jī)掛鎖，達(dá)到只有接地刀閘在合閘位置才能打開(kāi)后柜門(mén)的目的。

3.2 接地刀閘閉鎖裝置硬件設(shè)備

由一片不銹鋼擋板和一把微機(jī)掛鎖組合而成，如圖2所示。

圖2 接地刀閘閉鎖裝置

功能實(shí)現(xiàn)方式：在未解鎖的情況下，不銹鋼擋板擋住接地刀閘操作孔，此處擋板的尺寸設(shè)計(jì)必須合理，符合在未解鎖時(shí)按下操作孔上的舌片，操作孔有1/4被擋住的要求，如圖3所示。

圖3 操作孔有1/4被擋住

只有通過(guò)微機(jī)五防系統(tǒng)判別后柜門(mén)微機(jī)掛鎖在關(guān)閉的條件下(此時(shí)認(rèn)為后門(mén)已關(guān)閉)，才能通過(guò)電腦鑰匙打開(kāi)接地刀閘處微機(jī)掛鎖，最終達(dá)到只有在后柜門(mén)關(guān)閉的狀態(tài)下才能對(duì)接地刀閘進(jìn)行分閘操作的目的。

4 評(píng)價(jià)

整套裝置的功能主要建立在自動(dòng)化系統(tǒng)與微機(jī)五防系統(tǒng)之間的通信、微機(jī)五防系統(tǒng)通過(guò)電腦鑰匙對(duì)微機(jī)掛鎖實(shí)施控制的基礎(chǔ)上，可用最少的人力、物力達(dá)到預(yù)期的效果，徹底解決ABB開(kāi)關(guān)柜防誤閉鎖不完善的問(wèn)題，確保人員和設(shè)備的安全。本閉鎖裝置的優(yōu)點(diǎn)如下：

(1) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，充分利用現(xiàn)有微機(jī)五防和自動(dòng)化系統(tǒng)，安全可靠；

(2) 安裝成本低，每臺(tái)開(kāi)關(guān)柜只需采用少量的不銹鋼板和2把微機(jī)掛鎖，加工簡(jiǎn)單；

(3) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單明了，運(yùn)行人員維護(hù)操作方便；

(4) 安裝方便簡(jiǎn)單，不需改變開(kāi)關(guān)柜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，無(wú)需停電；

(5) 外形美觀，基本不破壞開(kāi)關(guān)柜現(xiàn)有外觀。

5 結(jié)束語(yǔ)

中置式高壓開(kāi)關(guān)柜在現(xiàn)代電網(wǎng)建設(shè)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，但仍存在一些缺陷和問(wèn)題。因此，必須對(duì)已經(jīng)存在或發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析，提出可行的解決方案。設(shè)備生產(chǎn)廠家也必須根據(jù)電網(wǎng)的發(fā)展需要改進(jìn)產(chǎn)品，使之符合安全運(yùn)行的要求。經(jīng)過(guò)此次設(shè)計(jì)改造，對(duì)現(xiàn)有的存在上述缺陷的開(kāi)關(guān)柜防誤功能進(jìn)行了完善，確保了人員和設(shè)備的安全。