林 濤
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司汕頭供電局,廣東 汕頭 515000)
隨著科學(xué)技術(shù)的改革、優(yōu)化,智能變電站中使用了越來(lái)越多先進(jìn)的技術(shù),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化,其中變化最大的是二次設(shè)備,數(shù)字化的光纖回路替代了電纜[1-3]。在繼電保護(hù)裝置中,與硬壓板相比,軟壓板具有更好的使用性能,利用繼電保護(hù)裝置中的接收軟壓板可以提升對(duì)異常數(shù)字信號(hào)的檢測(cè)效率,通過(guò)隔離異常信號(hào)保證高質(zhì)量完成智能變電站繼電保護(hù)工作。但是軟壓板的閉鎖條件相對(duì)單一,對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)會(huì)產(chǎn)生一定的影響,導(dǎo)致出現(xiàn)誤操作或誤閉鎖,進(jìn)而影響電網(wǎng)供電的可靠性與準(zhǔn)確性[4]。
智能變電站與傳統(tǒng)變電站的相同點(diǎn)是都包含一次設(shè)備和二次設(shè)備,而智能變電站中二次設(shè)備實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化。此外,為了提高變電站的智能性,還在一次設(shè)備中使用了很多智能化開(kāi)關(guān),進(jìn)而保障變電站在運(yùn)行過(guò)程中能夠?qū)崿F(xiàn)操作的自動(dòng)化和信息的共享化。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以對(duì)變電站的電網(wǎng)進(jìn)行智能化調(diào)度與控制[5]。智能變電站的優(yōu)勢(shì)是可靠性更強(qiáng)、集成化程度更高,而且低碳環(huán)保。通過(guò)數(shù)字化的信息平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)化的通信設(shè)備,可以自動(dòng)完成變電站運(yùn)行過(guò)程中電能的控制與監(jiān)測(cè),其工作流程如圖1所示。
圖1 智能變電站工作流程
軟壓板指軟件系統(tǒng)的某個(gè)功能投退,以修改微機(jī)保護(hù)的軟件控制字實(shí)現(xiàn),主要應(yīng)用于繼電保護(hù)裝置。按照接入保護(hù)裝置二次回路位置的不同,分為保護(hù)功能壓板和出口壓板。保護(hù)功能壓板能夠?qū)崿F(xiàn)保護(hù)裝置的某些功能,例如主保護(hù)、零序保護(hù)以及距離保護(hù)等相關(guān)功能的投退,同時(shí)其電壓相對(duì)較低,一般為弱電壓板,接入直流24 V的電路中。出口壓板決定了保護(hù)工作的最終結(jié)果,并且根據(jù)出口作用的對(duì)象不同,分為跳閘出口壓板與啟動(dòng)壓板[6]。跳閘出口壓板直接作用于本開(kāi)關(guān)或者聯(lián)跳其他開(kāi)關(guān),啟動(dòng)壓板用作其他保護(hù)開(kāi)入,例如失靈啟動(dòng)壓板、閉鎖備自投壓板等。因?yàn)槟軌驅(qū)崿F(xiàn)自動(dòng)跳閘,所以軟壓板在智能變電站中具有非常重要的作用。為了提高智能變電站運(yùn)行的可靠性,目前除了遠(yuǎn)方操作和檢修狀態(tài)時(shí)需要使用硬壓板外,其余均使用軟壓板。二次設(shè)備中所包含的軟壓板數(shù)量眾多,一旦出現(xiàn)誤操作,將會(huì)影響二次設(shè)備的運(yùn)行可靠性與安全性[7]?;诖?,必須要采取合理的措施,控制軟壓板的操作流程,防止出現(xiàn)誤操作現(xiàn)象。在調(diào)整電網(wǎng)運(yùn)行方式、智能變電站擴(kuò)建和檢修、隔離異常設(shè)備等過(guò)程中,都需要頻繁操作軟壓板。智能化軟壓板在使用過(guò)程中具有遙控功能,具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),已經(jīng)在變電站中得到了廣泛的推廣和使用。
基于軟壓板的特殊性,運(yùn)維人員可以根據(jù)電網(wǎng)的運(yùn)行方式要求通過(guò)遠(yuǎn)方操作實(shí)現(xiàn)相關(guān)軟壓板的投退,有效提高保護(hù)裝置運(yùn)維的智能化程度。對(duì)于路程較遠(yuǎn)的變電站,可以不用到現(xiàn)場(chǎng)投退硬壓板就實(shí)現(xiàn)相關(guān)保護(hù)功能投退,提高了整體的運(yùn)維效率[8]。隨著智能變電站的投產(chǎn)和傳統(tǒng)變電站的信息化改造,通過(guò)智能錄波器、控制型子站或智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)等方式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方修改定值、遠(yuǎn)方切換定值區(qū)、遠(yuǎn)方投退軟壓板等功能,軟壓板都是其中不可或缺的組成部分,因此保護(hù)裝置軟壓板對(duì)于實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能遠(yuǎn)方控制及提高保護(hù)裝置智能化運(yùn)維水平都起著至關(guān)重要的作用。
通過(guò)對(duì)智能變電站繼電保護(hù)軟壓板的應(yīng)用流程進(jìn)行分析可以明確,一旦軟壓板出現(xiàn)了誤操作現(xiàn)象,將會(huì)影響二次設(shè)備的運(yùn)行可靠性,進(jìn)而使整個(gè)智能變電站的運(yùn)行質(zhì)量下降?;诖?,必須要明確軟壓板的防誤操作策略。
目前在繼電保護(hù)過(guò)程中,軟壓板的操作情況分為以下兩種。
一是在電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中,根據(jù)其特殊要求可能需要退出保護(hù)裝置某一功能。例如,在某種情況下需要退出線路保護(hù)的重合閘功能,這時(shí)可以通過(guò)遠(yuǎn)方操作軟壓板退出重合閘功能。由于一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)會(huì)發(fā)生變化,導(dǎo)致軟壓板狀態(tài)和對(duì)應(yīng)一次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)不一致,在一次設(shè)備處于正常運(yùn)行狀態(tài)和檢修狀態(tài)時(shí)對(duì)于功能軟壓板的操作流程需求有所不同,因此必須要按照一次設(shè)備的工作狀態(tài)利用軟壓板投退相關(guān)功能[9]。
二是電網(wǎng)擴(kuò)建設(shè)備時(shí),為了使擴(kuò)建設(shè)備與鄰近運(yùn)行設(shè)備能夠安全隔離,可以使用軟壓板對(duì)在運(yùn)設(shè)備保護(hù)裝置的相關(guān)功能進(jìn)行投退控制。在操作軟壓板時(shí),其對(duì)應(yīng)一次設(shè)備處于運(yùn)行狀態(tài),這也增加了軟壓板在操作過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)性。由于軟壓板操作的不同流程可能會(huì)對(duì)智能變電站的安全性造成直接影響,因此必須要保證在操作軟壓板時(shí)嚴(yán)格遵循相關(guān)的操作規(guī)程與工作流程,并完善相應(yīng)的防誤操作功能,降低軟壓板的操作風(fēng)險(xiǎn)[10]。
為了防止軟壓板出現(xiàn)較高頻率的誤操作現(xiàn)象,必須要明確其需遵循的原則,并在實(shí)際操作過(guò)程中嚴(yán)格遵循,進(jìn)而提高軟壓板操作的準(zhǔn)確性。一是要遵循安全性原則,避免因操作軟壓板導(dǎo)致保護(hù)不正確動(dòng)作。此外,操作軟壓板需要遵循具體的操作流程,嚴(yán)禁未經(jīng)許可擅自操作軟壓板。二是進(jìn)行軟壓板操作前,需要判斷對(duì)應(yīng)一次設(shè)備的工作狀態(tài)。如果其處于運(yùn)行狀態(tài),并且繼電保護(hù)裝置發(fā)出了保護(hù)跳閘的信號(hào),則應(yīng)該保證出口軟壓板處于投入狀態(tài),避免操作接收軟壓板。三是如果一次設(shè)備處于檢修狀態(tài),則可以對(duì)各類型軟壓板進(jìn)行投入和退出操作,嚴(yán)禁未經(jīng)許可擅自操作軟壓板。
不同類型的軟壓板在使用過(guò)程中的作用也有所差別,必須要明確操作過(guò)程中的需求并了解不同位置軟壓板的影響范圍,然后在遵循相應(yīng)原則的前提下明確防誤操作的具體流程。
首先,在操作軟壓板過(guò)程中,保證其影響范圍可以涉及到對(duì)應(yīng)的一次設(shè)備。功能性軟壓板必須要根據(jù)一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)要求對(duì)應(yīng)處于投入或退出的狀態(tài),出口軟壓板必須在一次設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)處于投入狀態(tài),而接收軟壓板要保證在不影響一次設(shè)備運(yùn)行的前提下對(duì)信息進(jìn)行接收和檢測(cè)。
其次,對(duì)一次設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行分析。如果其處于運(yùn)行狀態(tài),則要謹(jǐn)慎地控制軟壓板的操作過(guò)程;如果未處于運(yùn)行狀態(tài),則可以對(duì)軟壓板進(jìn)行直接操作,確保軟壓板能夠保證一次設(shè)備正常運(yùn)行并維持繼電保護(hù)完整性,避免出現(xiàn)因操作軟壓板造成保護(hù)誤動(dòng)作的情況。無(wú)論一次設(shè)備是否處于運(yùn)行狀態(tài),操作軟壓板時(shí)都需要嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。
最后,當(dāng)發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)異常時(shí),應(yīng)該避免操作軟壓板。如果繼續(xù)操作,可能會(huì)導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)作,造成開(kāi)關(guān)誤動(dòng)或拒動(dòng),進(jìn)而影響電網(wǎng)的安全運(yùn)行。智能變電站繼電保護(hù)軟壓板防誤操作平臺(tái)構(gòu)成如圖2所示。
圖2 智能變電站防誤操作平臺(tái)
(1)保護(hù)狀態(tài)判斷方法。如果在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,其保護(hù)動(dòng)作發(fā)出的信號(hào)和檢修信號(hào)不一致,則應(yīng)該對(duì)相關(guān)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè),判斷保護(hù)功能是否正常運(yùn)行。同時(shí)要發(fā)出報(bào)警信息,判斷保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)。
(2)一次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)判斷方法。通過(guò)檢測(cè)電路的電流,對(duì)一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷。利用萬(wàn)能表或電流表對(duì)電路中的電流進(jìn)行檢測(cè),如果發(fā)現(xiàn)電流相對(duì)較大,則說(shuō)明一次設(shè)備處于運(yùn)行狀態(tài)。
(3)保護(hù)跳閘狀態(tài)判斷方法。在完成保護(hù)動(dòng)作后,對(duì)出口軟壓板的投入進(jìn)行判斷,明確其保護(hù)裝置是否已經(jīng)進(jìn)入跳閘狀態(tài)。
(4)保護(hù)完整性判斷方法。對(duì)失靈保護(hù)的完整性和主保護(hù)的完整性進(jìn)行判斷和分析,并對(duì)其跳閘狀態(tài)和正常運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。如果發(fā)現(xiàn)縱聯(lián)保護(hù)功能正常,則可以正常操作軟壓板。失靈保護(hù)的完整性主要指在電路中失靈保護(hù)功能可以正常使用,此時(shí)與之相關(guān)的功能性軟壓板均可以正常投入。
智能變電站中所使用的軟壓板具有遠(yuǎn)程遙控功能,可以通過(guò)后臺(tái)監(jiān)測(cè)完成軟壓板防誤操作流程。在軟壓板遙控信息中可以增加ID選項(xiàng),保證對(duì)不同位置的軟壓板進(jìn)行防誤操作邏輯分析。明確軟壓板在遙控操作過(guò)程中具體的邏輯表達(dá)式,并對(duì)一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析,使其能夠正常報(bào)警和啟動(dòng)繼電保護(hù)裝置。在邏輯表達(dá)式中,要引入更多的防誤操作策略,維護(hù)繼電保護(hù)的完整性。
綜上所述,現(xiàn)階段在智能變電站繼電保護(hù)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)軟壓板誤操作現(xiàn)象,影響智能變電站的工作質(zhì)量,對(duì)此必須要明確防誤操作的相關(guān)原則與應(yīng)對(duì)策略,在具體實(shí)踐中有效落實(shí),從而提升智能變電站的工作效率。