李德民

（廣州市供電局，廣東 廣州510080）

0 引言

GIS設(shè)備尺寸小、易維護(hù)、安裝時(shí)間短、穩(wěn)定性好、電氣性能好，相關(guān)設(shè)備周期成本大大降低、設(shè)備占地面積少、受外界環(huán)境影響較小，具有技術(shù)上的先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)越性，已得到廣泛的應(yīng)用。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和居民用電保障中起到很大作用。因此，GIS設(shè)備對(duì)于電網(wǎng)供電穩(wěn)定具有特殊意義。GIS設(shè)備誤操作是其日常運(yùn)行中常見(jiàn)卻又容易被忽視的，給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)一定的風(fēng)險(xiǎn)。GIS防誤安全裝置和防誤操作管理對(duì)降低誤操作風(fēng)險(xiǎn)有很好的幫助。

1 防誤操作的安全技術(shù)措施

GIS設(shè)備屬全封閉設(shè)備，不能直接驗(yàn)電，對(duì)于GIS設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)主要通過(guò)電子顯示、位置指示等相關(guān)儀器來(lái)顯示，這對(duì)GIS設(shè)備的使用者提出了較高的要求。其中GIS防誤裝置主要有微機(jī)防誤、電氣閉鎖、電磁閉鎖、機(jī)械聯(lián)鎖、帶電顯示裝置等。這些防誤裝置能在一定程度上防止誤操作的發(fā)生。

1.1 機(jī)械聯(lián)鎖

機(jī)械聯(lián)鎖的原理是通過(guò)GIS設(shè)備機(jī)械機(jī)構(gòu)之間的制約關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)相互聯(lián)鎖的閉鎖方式。接地刀閘、開(kāi)關(guān)、刀閘等設(shè)備一般采用這種封閉方式。在實(shí)際應(yīng)用中，刀閘和接地刀閘一般是電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，誤操作時(shí)容易出現(xiàn)機(jī)構(gòu)卡住，從而導(dǎo)致機(jī)械聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)損壞，這也是機(jī)械聯(lián)鎖的主要弱點(diǎn)，不過(guò)機(jī)械聯(lián)鎖具有直觀、可靠的優(yōu)點(diǎn)。

1.2 電氣閉鎖

電氣閉鎖要求刀閘和接地刀閘必須是電動(dòng)操作的，必須要與邏輯編排閉鎖回路串聯(lián)在一起。當(dāng)外部條件不滿足時(shí)，控制回路不能通電，也就是不能手動(dòng)操作和電動(dòng)操作。GIS設(shè)備電氣閉鎖主要用于防止已接地刀閘合閘、帶電合上接地刀閘等。

1.3 微機(jī)五防閉鎖

微機(jī)五防閉鎖是GIS設(shè)備已有安全措施的重要補(bǔ)充和加強(qiáng)。微機(jī)五防閉鎖通過(guò)在設(shè)備上安裝五防編碼鎖，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備進(jìn)行編碼。通過(guò)五防主機(jī)的閉鎖邏輯軟件判斷現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的相關(guān)狀態(tài)以及倒閘操作等相關(guān)因素，生成正確的五防操作票據(jù)并打印出來(lái)，并將這些信息傳遞到監(jiān)控機(jī)和電腦鑰匙進(jìn)行五防操作。微機(jī)五防閉鎖一般由防誤計(jì)算機(jī)、鎖具、解鎖鑰匙、防誤閉鎖軟件、虛擬屏等諸多元件構(gòu)成，能夠有效地防止誤分和誤合開(kāi)關(guān)，這是其他閉鎖設(shè)備很難實(shí)現(xiàn)的。該系統(tǒng)對(duì)出票進(jìn)行了規(guī)范，控制了誤倒閘等風(fēng)險(xiǎn)。

1.4 電磁鎖

電磁鎖常常安裝在刀閘、開(kāi)關(guān)門柜、接地刀閘的操作機(jī)構(gòu)上。當(dāng)接地刀閘滿足操作條件時(shí)，電鑰匙電路接通，鑰匙插入之后，電磁鎖中電流通過(guò)，電磁繞組產(chǎn)生磁力，吸出接地刀閘中的銷子，接地刀閘便能操作了。緊急情況下可以將緊急解鎖鑰匙插入，直接解鎖電磁鎖。電磁鎖的優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)計(jì)原理簡(jiǎn)單，操作便捷。但是，在實(shí)際使用中電磁鎖的制造質(zhì)量、運(yùn)行維護(hù)等方面表現(xiàn)不是很好，如繞組燒壞、銷子生銹等。正是此缺點(diǎn)使得電磁鎖在GIS設(shè)備上的使用不是很普遍。

1.5 現(xiàn)場(chǎng)控制柜和現(xiàn)場(chǎng)閉鎖裝置

現(xiàn)場(chǎng)控制柜和現(xiàn)場(chǎng)閉鎖裝置都是GIS設(shè)備不可缺少的一部分。部分GIS設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)控制柜用顯著的標(biāo)記標(biāo)出哪個(gè)間隔或者是哪條進(jìn)出線，從而確保安裝使用過(guò)程中線路不會(huì)出錯(cuò)。面板上的不同控制部分采用不同的鎖防止誤操作出現(xiàn)。

部分GIS設(shè)備擁有現(xiàn)場(chǎng)閉鎖裝置，主要是為了日常維護(hù)的安全，避免遠(yuǎn)程啟動(dòng)帶來(lái)的安全隱患。在使用完現(xiàn)場(chǎng)閉鎖裝置后必須回到解鎖位置。

1.6 觀察窗的設(shè)置

GIS設(shè)備在實(shí)際使用過(guò)程中往往出現(xiàn)刀閘和接地刀閘位置與系統(tǒng)顯示位置不相符的情況。確保刀閘可靠分合、防止帶電合接地刀閘、接地刀閘合閘等是GIS設(shè)備使用中的難題。觀察窗的設(shè)置能使工作人員對(duì)刀閘、接地刀閘的分合情況有直觀的了解。但觀察窗往往較小，只能觀察到觸頭的一部分，判斷刀閘分合有一定難度。觀察窗的制作工藝要求很高，觀察窗位置一般較高，工作時(shí)往往不方便，GIS內(nèi)部封閉SF6氣體，多了一個(gè)觀察窗，設(shè)備復(fù)雜性增加，難以保證設(shè)備的穩(wěn)定性。同時(shí)GIS設(shè)備加裝觀察窗工作量較大，造成停電時(shí)間長(zhǎng)。GIS設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)分合錯(cuò)誤的幾率還是較低的，因此觀察窗的實(shí)用性不是很強(qiáng)，對(duì)于是否加裝觀察窗視具體情況而定。

1.7 帶電顯示裝置的設(shè)置

GIS設(shè)備的全封閉特性使其不能按照常規(guī)檢查方法進(jìn)行檢查，帶電顯示裝置十分關(guān)鍵。傳統(tǒng)帶電顯示裝置中顯示燈泡使用過(guò)程中容易損壞，建議換成可插拔的帶電顯示裝置，方便該設(shè)備的日常使用和維護(hù)。目前對(duì)于接地刀閘的帶電顯示已經(jīng)較為完善。

2 加強(qiáng)防誤操作管理

誤分和誤合接地刀閘、隔離開(kāi)關(guān)等類似的電力事故一直占很大一部分。上文介紹了防誤操作的主要硬件設(shè)施，這些設(shè)施能夠在物理層面防止誤操作的發(fā)生，然而加強(qiáng)操作管理的安全意識(shí)同樣是十分重要的。

2.1 加強(qiáng)相關(guān)設(shè)備操作人員的管理

（1）對(duì)于防誤操作計(jì)算機(jī)必須實(shí)行專機(jī)專用，專用設(shè)備只能用于防誤操作的使用，只有軟件調(diào)試人員和運(yùn)行管理人員才能夠拷貝相關(guān)數(shù)據(jù)資料。同時(shí)運(yùn)行人員只能在該計(jì)算機(jī)上填寫操作票、傳票以及模擬操作，不能在該計(jì)算機(jī)上使用光盤和U盤等存儲(chǔ)工具。（2）對(duì)防誤操作實(shí)行權(quán)限管理，擁有倒閘操作權(quán)限的必須是具有防誤操作資格的變電站人員。具有防誤操作重新認(rèn)定權(quán)限的人員為值班負(fù)責(zé)人、技術(shù)員以及站長(zhǎng)；站長(zhǎng)、生產(chǎn)運(yùn)行科專員、技術(shù)員具有防誤操作的密碼修改以及加密功能權(quán)限；變電站站長(zhǎng)具有全面核查權(quán)限等。設(shè)置合理的權(quán)限管理能夠有效地加強(qiáng)防誤操作管理，降低誤操作風(fēng)險(xiǎn)。（3）加強(qiáng)防誤操作解鎖鑰匙管理，不同編號(hào)鎖具只能用一把解鎖鑰匙，并且需妥善保存，未經(jīng)批準(zhǔn)不能擅自使用。備用鑰匙應(yīng)上繳上級(jí)部門妥善保管。緊急事故、防誤裝置失靈、變電站全停才能使用解鎖鑰匙，并做好相應(yīng)記錄。每次使用后應(yīng)歸還鑰匙，妥善保管，并做好記錄。

2.2 接地線管理以及刀閘分合檢查

（1）部分GIS設(shè)備的出線均為雙電源聯(lián)絡(luò)線路，在整體檢修期間，雙線路需要連接接地線，然而該接地線的接地樁一般情況下沒(méi)有納入防誤裝置進(jìn)行防誤，在實(shí)際操作中應(yīng)注意此問(wèn)題。因此，應(yīng)對(duì)各個(gè)出線間隔的接地樁進(jìn)行編號(hào)，配備專門的機(jī)械鎖。在準(zhǔn)備架設(shè)接地線時(shí)首先要檢查線路側(cè)的帶電監(jiān)測(cè)指示儀是否顯示無(wú)電，同時(shí)用相應(yīng)等級(jí)的驗(yàn)電器驗(yàn)證線路是否帶電，在確認(rèn)無(wú)電情況下方能架設(shè)接地線路，任何一項(xiàng)檢查沒(méi)通過(guò)都不能架設(shè)接地線路。（2）GIS設(shè)備是靠?jī)?nèi)部充滿SF6氣體來(lái)提高絕緣性的，如果接地刀閘和隔離開(kāi)關(guān)分閘不到位，會(huì)影響GIS內(nèi)部電場(chǎng)的均勻性，進(jìn)而影響耐壓強(qiáng)度；如果合閘不到位，則會(huì)造成接觸點(diǎn)發(fā)熱融化等不良現(xiàn)象。GIS設(shè)備的隔離開(kāi)關(guān)和接地刀閘的一次觸頭不可見(jiàn)，無(wú)法精確獲知具體情況，因而在實(shí)際操作中在完成分合刀閘操作之后必須檢驗(yàn)分合閘指示信號(hào)。在檢查完刀閘的分合實(shí)際位置時(shí)再進(jìn)行下一步操作，從而避免誤操作帶來(lái)的危險(xiǎn)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，GIS設(shè)備屬于全封閉設(shè)備，設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)主要通過(guò)電子顯示、位置指示等相關(guān)儀器來(lái)顯示，這對(duì)GIS設(shè)備的使用者提出了較高的要求。通過(guò)GIS設(shè)備完善的防誤裝置如微機(jī)防誤、電氣閉鎖、電磁閉鎖、機(jī)械聯(lián)鎖、帶電顯示裝置等，能夠有效降低誤操作風(fēng)險(xiǎn)。另外，通過(guò)加強(qiáng)相關(guān)設(shè)備操作人員管理，實(shí)現(xiàn)專機(jī)專用和對(duì)防誤操作實(shí)行權(quán)限管理，使得管理規(guī)范化，從制度上減少防誤操作人員誤操作風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)加強(qiáng)接地線管理以及刀閘分合檢查，進(jìn)一步降低誤操作風(fēng)險(xiǎn)。

［1］宋國(guó)海.GIS安全技術(shù)的研究［D］.浙江大學(xué)，2011

［2］孫志斌.GIS設(shè)備的狀態(tài)評(píng)估及檢修策略的研究［D］.華南理工大學(xué)，2010

［3］許建吾.GIS設(shè)備檢修時(shí)非正常解鎖操作風(fēng)險(xiǎn)的防控［J］.安徽電力，2011（4）