浅析GIS设备电气联锁安全隐患
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GIS设备电气联锁回路常见问题的研究摘要:GIS设备电气具有占地小、运行稳定等多项优势,诸多变电站更加广泛地应用GIS设备,通过电气联锁控制和监控系统,加强对网络的防护,有效节约电网资源。
基于此,本文阐述了GIS设备电气回路联锁分析,并具体分析GIS设备电气联锁回路常见问题,以期为相关工作者提供借鉴。
关键词:GIS;联锁回路;电气设备引言:加强对GIS电气回路联锁回路常见问题的分析,能够为GIS变电站有效实现电气联锁提供思路,为电网安全有序运行提供保障和技术支撑。
因此,相关GIS设备电气研究人员,有必要深入分析电气联锁问题要点,并采取及时有效的措施进行防治,确保提升GIS设备电气的使用性能。
1 GIS电气回路联锁分析1.1 设备电气联锁原理GIS设备电气联锁的原理是依据断路器、隔离刀闸、接地刀闸等辅助点进行相互闭锁,整个控制过程是在GIS设备电动操作控制回路中,一旦出现违反规则的情况,相应设备的辅助点会及时控制回路的正电源,减少失误操作的风险,加强对电路的保护,GIS变电站中设备开关、刀闸、地刀通常采用的均是带电气闭锁功能的电动操作机构,能够直接作用于被控制对象[1]。
《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》中明确提出GIS组合电器、成套高压开关柜五防功能必须齐全,设备性能要好,在间隔网门中必须装有带电显示装置的强制闭锁,与此同时GIS设备电气的联锁回路存在诸多的安全隐患问题。
1.2 电气联锁回路逻辑分析GIS间隔内的设备控制回路经联锁电器接点闭锁,当开关置“联锁”位置时,继电保护器断电返回;当开关置“解锁”位置,继电保护器回路接通励磁,一旦接电保护器出现粘连的情况,则存在带电合地刀事故风险,严重影响电网的正常运行。
针对此类型问题,需要及时拆除解锁或者联锁继电器启动回路,确保解锁继电器在离线状态,通过GIS设备能够有效实现远控或者近控,实时对电网运行状态进行监测,确保电网处于稳定运行状态下[2]。
GIS组合电器设备检修运行中的问题及对策分析1. 引言1.1 GIS组合电器设备检修运行中的问题及对策分析GIS组合电器设备是电力系统中常见的重要设备,它承担着输电线路的开关、保护、测量和控制等功能。
在长期的运行中,GIS组合电器设备也会遇到一些问题,影响设备的正常运行和安全性。
对GIS组合电器设备检修运行中的问题及对策进行分析是非常必要的。
问题一:设备老化导致故障频发。
GIS组合电器设备在长时间运行中会出现零部件老化,导致设备故障频发,影响设备的可靠性和稳定性。
问题二:操作人员技术水平参差不齐。
操作人员的技术水平直接影响到设备的运行和维护,技术水平不高会导致设备操作不规范,增加设备故障的风险。
问题三:检修方案不科学合理。
检修方案的不科学和不合理会导致检修效率低下,增加检修的时间和成本。
问题四:配件供应不及时。
配件供应不及时会延长设备的停运时间,影响电力系统的正常运行。
问题五:设备运行数据记录不完喂。
设备运行数据的不完喂会影响对设备运行状态的监测和评估,难以及时发现设备问题,增加设备故障的风险。
针对以上问题,需要制定合理的对策,例如加强设备老化监测和维护,提升操作人员技术水平,优化检修方案,建立完喂的设备运行数据记录系统等。
只有加强对GIS组合电器设备检修运行中问题的分析和对策的制定,才能更好地保障电力系统的安全稳定运行。
2. 正文2.1 问题一:设备老化导致故障频发设备老化是GIS组合电器设备检修运行中常见的问题之一,其主要表现为设备的使用时间较长、零部件磨损严重、绝缘老化等。
设备老化导致故障频发,严重影响了设备的正常运行和可靠性。
在实际检修过程中,经常会遇到设备老化带来的问题,如漏电、温升过高、断路等。
1. 定期维护:定期对设备进行检修和保养,及时更换老化严重的零部件,延长设备的使用寿命。
2. 强化绝缘检查:加强对设备绝缘的检查和测试工作,及时发现并处理绝缘老化问题,防止设备漏电、短路等故障。
GIS组合电器设备检修运行中的问题及对策分析1. 设备故障:在检修运行中,设备可能出现故障,例如电流过载、断路器短路等。
对策可以是定期检查设备,及时发现并修复故障;加强设备运行监测,及时发现问题并采取措施,避免设备故障。
2. 噪音过大:GIS组合电器设备运行时可能会产生噪音,影响工作环境和周围居民。
对策可以是加装隔声设备,减少噪音传播;并采取运行时的降噪措施,例如维修设备、调整设备运行参数等。
3. 能耗过高:GIS组合电器设备的运行可能会消耗大量能源,造成能源浪费。
对策可以是优化设备运行参数,减少能耗;并采用节能设备和技术,降低能源消耗。
4. 检修过程中的安全问题:在检修过程中,可能存在一些安全隐患,例如电击、触电等。
对策可以是加强安全培训和教育,提高工作人员的安全意识;并定期检查设备的安全状况,确保设备安全可靠。
5. 检修时间过长:某些检修工作可能需要较长的时间才能完成,影响设备的正常运行。
对策可以是提前计划和安排检修工作,合理安排时间;并尽可能采用高效的检修方法和工具,缩短检修时间。
6. 资源浪费:在检修过程中,可能会存在一些资源的浪费,例如材料、人力资源等。
对策可以是加强设备维护和保养,延长设备使用寿命,减少资源浪费;优化检修流程,提高工作效率,减少人力资源的浪费。
7. 缺乏专业技术人员:在检修运行中,可能会缺乏专业的技术人员,导致工作不能有效地完成。
对策可以是加强技术人员的培养和引进,提高技术人员的专业水平;并建立专业技术团队,相互协作,共同解决问题。
GIS组合电器设备的检修运行中可能会遇到各种问题,需要根据具体情况制定相应的对策。
通过加强设备维护和保养、优化运行参数、提高安全意识、合理安排检修时间等措施,可以有效解决问题,确保设备的正常运行。
GIS组合电器设备检修运行中的问题及对策分析【摘要】本文主要针对GIS组合电器设备在检修运行中常见的问题进行分析,并提出对策和优化建议。
通过对GIS组合电器设备的常见问题和可能出现的故障进行分析,可以有效地解决设备运行中的故障和故障。
文章结合实际情况,提出了一些针对性的解决方案,以提高GIS组合电器设备的检修运行效率和可靠性。
文章强调了解决GIS组合电器设备检修运行中问题的重要性,并提出了未来研究方向和建议,为该领域的进一步发展提供参考。
【关键词】GIS组合电器设备、检修、运行、问题、对策分析、故障、优化建议、解决重要性、建议、未来研究方向、研究背景、研究目的、研究意义。
1. 引言1.1 研究背景不够、格式等。
以下是关于的内容:GIS组合电器设备是现代电力系统中的重要部件,其在输变电系统中的作用日益凸显。
随着电力系统规模的不断扩大和电力负荷的增加,GIS组合电器设备的数量和规模也不断增加,成为电力系统中不可或缺的部分。
随着设备运行时间的不断延长,GIS组合电器设备也面临着越来越多的问题和挑战。
目前,GIS组合电器设备在运行中常常出现故障、损坏和不正常运行等问题,给电力系统的安全稳定运行带来了严重影响。
对GIS组合电器设备的检修和运行管理变得尤为关键。
只有及时发现问题、有效解决故障,并采取合理对策,才能确保GIS组合电器设备的安全运行和电力系统的正常运行。
本文旨在对GIS组合电器设备的检修运行中常见问题进行深入分析,探讨可能出现的故障原因,并提出针对性的对策和建议,以期为电力系统的安全稳定运行提供支持和借鉴。
通过本文的研究,将更好地了解GIS组合电器设备的运行特点和问题,为今后的研究工作提供参考和借鉴。
1.2 研究目的研究目的是为了深入分析GIS组合电器设备在检修运行中可能出现的问题,找出其根源并提出有效的对策和解决方案。
通过对GIS组合电器设备常见问题进行详细分析,可以帮助工程技术人员更好地了解设备故障的原因和特点,提高设备的可靠性和稳定性。
GIS电器设备运行检修过程中的问题及对策分析随着运行时间的增长,GIS组合电器设备发生故障和问题的次数也会变得频繁。
目前国内的GIS电器组合设备的运行时间均已达到了近20年,所以这一批的设备也正处于一个故障高发的时间区,很多GIS的设备出现故障的次数较刚投产时明显增多,导致故障发生的原因也各有不同。
所以在加强GIS的带电检测显得尤为重要。
本文主要根据GIS组合电器设备在运行及检修中的优缺点和问题入手,针对应对措施和实际维护工作提出操作建议,希望能够对GIS组合电器设备的检修及运行有一定的参考作用。
标签:GIS;组合电器;设备;检修;运行1 GIS组合电气设备的优缺点目前电气技术的发展日新月异,由于GIS设备本身具备技术先进、性能稳定、占地面积小、维护简单等特点,所以SF6气体绝缘的高压电器设备也得到了广泛的应用。
GIS组合电器是通过SF6的气体绝缘封闭式开关设备根据实际运行需要组合而成的。
作为高压配电装置,有着安装程序较为简单,设备的检修周期较长,整体性能较为稳固,不容易受到外界因素的影响等特点,所以使用寿命也较长,同时防火性能也较好,可做到少人或无人值守。
但是GIS的组合电气设备也存在一定的缺点:由于SF6气体的化学理特性的不稳定,会导致GIS组合电器设备的绝缘性能受到影响,同时对运行检修人员的人身安全构成威胁。
2 GIS运行过程中的问题及相应的应对措施根据GIS以上的缺点,总结出相关应对措施:通常,由于密封件破损,导致气体泄漏、气室内气体压力下降,SF6气体的绝缘强度、灭弧能力会受到一定程度的影响,危及设备的安全运行。
因此针对以上的缺点,需要对GIS设备做不定期的检测和巡查。
每天不定时对GIS设备的运行状况进行巡查,对于存在的隐患及异常情况需要进行记录。
除此之外还要对气体压力表的读数、电压的等级、气室的气体成分进行检测,一旦不符合相关标准,就应立即查找出原因。
对于SF6的泄漏还应及时安排专业人员到场维修。
GIS组合电器设备检修运行中的问题及对策分析
1. 设备外部温度过高:这可能是由于设备负荷过重、局部短路或绝缘老化导致。
对
策是定期检查设备负荷情况,确保负荷合理分配;对设备进行绝缘测试,确保绝缘性能良好。
2. 设备内部绝缘老化:GIS组合电器设备内部的绝缘材料可能会因年限过久而老化,导致绝缘性能下降。
对策是定期进行绝缘测试,确保绝缘材料的可靠性;如发现老化、破
损等情况,及时更换。
3. 环境条件恶劣:在一些恶劣的环境条件下,如高温、湿度大、灰尘多等情况下,
设备的运行可能会受到影响。
对策是选择合适的设备材料和密封结构,提高设备的适应能力;定期清理设备周围的灰尘和杂物,确保设备的正常运行。
4. 操作不当:操作人员在操作GIS组合电器设备时,可能会由于不熟悉设备的工作原理、不正确的操作方法而导致设备故障。
对策是进行必要的培训和教育,提高操作人员的
专业知识和操作技能;制定相关的操作规程和安全操作手册,确保人员按照规定进行操
作。
5. 雷击和过电压:在雷雨天气或电网运行中出现过电压情况时,设备可能会受到雷
击或过电压的影响,导致设备故障。
对策是安装合适的避雷装置和过电压保护装置,保护
设备免受雷击和过电压的损害;定期进行雷击和过电压测试,确保装置的工作状态良好。
针对GIS组合电器设备检修运行中可能出现的问题,可以采取一系列的对策,包括定
期检查设备负荷情况、进行绝缘测试、选择合适的设备材料和密封结构、进行培训和教育、制定操作规程和安全操作手册、安装避雷装置和过电压保护装置等措施,以确保设备的正
常运行和安全。
分析GIS组合电器在应用的优缺点、安全防护及应急处理Ξ孟 宇(神华准能供电公司调度室) 摘 要:随着经济的迅猛发展,GIS组合电器的使用量每年大约按15%的速度增加。
这类产品既符合无油化的要求,又符合小型化、自动化的要求。
在整套设备出厂前,采用了预安装。
使设备更加紧凑,体积更加小型化,保护更加可靠,安装更加方便。
关键词:优缺点;安全防护及应急处理 我公司今年即将投运的哈尔乌素变电站所使用的电器是GIS组合电器,它具有较高的安全可靠性,与传统的分散式元件开关相比有很多新特点。
GIS 是由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成的组合电器的简称,这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中,在其内部充有一定压力的SF6绝缘气体,故也称SF6全封闭组合电器。
1 GIS组合电器具有以下优缺点111 GIS组合电器优点11111 结构紧凑。
110kV GIS占地面积仅为AIS的15%,220kVGIS占地面积仅为AIS的10%, 500kVGIS占地面积仅为AIS的5%,这一点在地皮昂贵的城镇和密集的负荷中心和山区水电站尤为重要。
11112 不受污染及雨、盐雾等大气环境因素的影响,因此,GIS持别适合于工业污染和气候恶劣以及高海拔地区。
11113 安装方便。
GIS一般是以整体或若干单元组成,可大大缩短现场安装工期。
11114 安全性好。
带电部分密封于接地的金属壳体内,因而没有触电危险。
SF6气体为不燃烧气体,所以无火灾危险。
11115 维护方便,检修周期长。
因其结构布局合理,灭弧系统先进,大大提高了产品的使用寿命,因此检修周期长,维修工作量小,而且由于小型化,离地面低,因此日常维护方便。
11116 优越的开断能力。
断路器采用自能灭弧室,充分利用了电弧自身能量,以提高其灭弧能力,使机构的操动性大大见效。
与通常的压气式灭弧室相比,具有更强的开断能力。
11117 可靠的绝缘和载流能力。
变电站GIS封闭式开关设备安全技术措施分析及改进摘要:针对220kV变电站GIS设备运行及停送电过程中容易出现的问题,对其巡视检查项目进行了分析,总结了其在运行检修过程中常见的缺陷及维护措施。
关键词:GIS开关;安全;措施;改进0.引言在220kV变电站中,为了对主变及电网进行保护,在主变变高侧配置有高压配电装置。
六氟化硫气体绝缘全封闭配电装置,其英文全称GAS—INSTULATED SWITCHGEAR,简称GIS。
GIS变电站占地面积少,大量运用于城区。
可靠性高,安全性强,技术相对复杂,维护工作量很小,主要部件的维修期限不小于20年,因此被大量应用在220kV变电站中。
GIS载流回路是由操动机构、传动连杆、内外拐臂、绝缘拉杆、导电拉杆、动静触头组成;载流回路结构分为直角型和直线型;触头分合闸运动方式有回转滑动方式和直线运动方式两种,GIS的所有导电部分均密封于金属壳体内,在操作过程中隔离隔离开关和接地隔离开关触头的分合情况不可见。
220kV变电站是电网的枢纽,必须对其运行、检修中的措施予以保障。
其中的GIS设备又所有设备中的重中之重,是断开负荷电流和短路电流的主要元件,本文针对GIS在运行、检修过程中的安全技术措施进行探讨,提出目前存在的问题及改进措施。
1.GIS优缺点220kV变电站中配置的GIS,运行可靠性较高,主要措施就是在二次回路上设计了电气联锁,在隔离开关与接地隔离开关之间有机械联锁,有防止误分、误合开关的微机闭锁,还有防止现场误操作的电磁锁。
因为GIS装置没有明显的断开点及验电位置,因而不能按常规方法直接验电,只能根据二次保护带电显示装置、表计、位置指示等外部条件判断其是否带电,不能满足安规及操作导则要求。
2.目前GIS设备安全技术措施的实现方式目前在220kV变电站中,GIS的主要依靠下列方式实现安全保障:2.1 GIS设备的电气联锁:GIS设备的电气联锁主要用于隔离开关、接地隔离开关及断路器之间保护,可以防止带负荷误合隔离开关、带电误合接地隔离开关、带接地隔离开关误合断路器等。
漫谈GIS刀闸闭锁原理及操作注意事项在高压电网中,GIS设备的应用范围(SF6气体绝缘金属全封闭组合电气设备)变得极其广泛,在进行相关实际操作的工作时,处于工作状态中将不断增加操作GIS设备的实际频率,因为不恰当的倒闸操作会引发很多的事故。
110kV GIS 设备在倒闸操作过程中的注意事项,主要是借助110kV GIS变电站接线作为探究实例,更加细致化地讲述了在操作中应该注意的事项以及110kV GIS刀闸闭锁原理,探究的目的主要是在原理上将操作GIS刀闸失误的行为避免掉,这样在今后的运行操作过程中就能够更好地进行预防和指导。
1 在电气防止出现误操作的过程中GIS设备应用的优缺点及所采取的应用措施地刀、开关以及刀闸等都是GIS设备中不可缺少的一部分,在实际操作设备的过程中被一直应用着的就是电气闭锁机构。
电气闭锁的最基本原理实质上是控制开关的回路、刀闸以及地刀,根据实际进行规范操作。
在出现违规操作时,主要是由设备中相应的辅助接点将该操作设备的控制回路电源切断,将停止所有的操作,这样能够有效地避免出现防误操作的状况,还可以降低误操作的几率,从而提高操作的正确率。
GIS设备在防止电气误操作方面的优点:电气具有非常可靠以及严谨的闭锁结构,因为其具有复杂化的接线,同时元件的涉及也比较广以及比较多,这就要求相关的操作人员熟练地掌握比较基本的电气闭锁原理,同时也可以很好地保护继电人员。
企业需要定期进行人员的专业技能培训并人为解锁,只有做好这些才可以有效地实现强制防误操作的功能。
GIS设备在防止电气误操作方面的缺点:因为在实际操作过程中涉及到非常多的元件,所以GIS设备在主要操作机构、开关辅助接点、刀闸以及地刀等环节中会产生很多不良的状况,这样在一定程度上会对实际操作电动产生比较严重的影响,在今后的电动维护工作开展过程中也会增大整体的难度。
2 110kV GIS刀闸闭锁的原理2.1 110kV GIS变电站的典型接线110kV GIS变电站的典型接线主要存有两段母线之间的间隔、线路间隔、母联开关间隔等,都被称作是母线间隔。
浅析GIS设备电气联锁安全隐患
(川藏联网工程西藏段工程项目部谭明伦)
【摘要】由于GIS设备具有占地小、设备运行稳定等优点被广泛采用。
GIS设备应用越发广泛,而越来越多的变电站采用GIS厂家自带的电气五防闭锁和监控系统本身具备的五防操作逻辑,一般不再像其它常规站一样配置独立的五防系统,节约了电网投资,但同时其存在的一部分电气闭锁安全隐患应该引起我们的重视和广泛关注。
通过对GIS设备五防现状的漏洞分析和提出的解决方案,将有效解决现有GIS设备在运行操作上的电气联锁判据单一或不稳定等漏洞,为电网安全稳定持久运行提供了坚强保障和技术支撑,对于新建GIS变电站如何实现有效电气联锁提供了较好的思路,有进入科研试运行阶段的价值和意义,值得推广。
【关键词】GIS电气联锁安全隐患
目录
引言 (1)
电气联锁安全隐患及解决措施 (1)
结论 (7)
致谢 (7)
浅析GIS设备电气联锁安全隐患
一、引言
GIS组合电器具有占地面积小、元件全部密封不受环境干扰、运行可靠性高、运行方便、检修周期长、维护工作量小、安装迅速、运行费用低、无电磁干扰等优点,特别适合在用地紧张的城市变电站、企业变电站、山区和污秽严重的地区使用。
GIS设备应用越发广泛,而越来越多的变电站采用GIS厂家自带的电气五防闭锁和监控系统本身具备的五防操作逻辑,一般不再像其它常规站一样配置独立的五防系统,更进一步地节约了电网投资,但其存在的一部分电气联锁安全隐患应该引起我们足够重视和广泛关注。
二、电气五防联锁现状及解决措施
电气闭锁的基本原理是在开关、刀闸、地刀电动操作控制回路中,依据正确的操作规则串入开关、刀闸、地刀的辅助接点进行相互闭锁。
当违反操作规则时,则由相应设备的辅助接点切断该操作设备的控制回路正电源,禁止操作,从而达到防误操作的目的。
与常规站不同,GIS设备的开关、刀闸、地刀均采用带电气闭锁功能的电动操作机构,所以联锁回路比较多,一般在厂家提供的图册里会有相应的间隔联锁回路原理图。
在GIS中,本间隔闭锁回路对被控制对象的所有操作起作用,即“闭锁操作回路”;在跨设备的联锁回路中,基本都是“闭锁合闸回路”。
GIS是以“间隔”为单位配置控制箱的,本间隔的闭锁回路是出厂前就已经接好了的,是将间隔内的断路器、刀闸和其它辅助接点通过串接或者并接的方式实现闭锁逻辑或者实现部分逻辑;跨间隔联锁回路是在安装现场用控制电缆接线的,是通过类似小母线形式,将相关间隔的断路器和刀闸辅助接点进行串接或并接方式,被闭锁对象利用重动继电器接点串入相应回路实现联锁逻辑或者实现部分逻辑。
《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》(修订版)》[国家电网生〔2012〕352号]文件第4.2.5条、第4.2.6条明确要求“成套SF6组合电器(GIS\PASS\HGIS)、成套高压开关柜五防功能应齐全、性能良好,出线侧应装设
具有自检功能的带电显示装置,并与线路侧接地刀闸实行联锁;配电装置有倒送电源时,间隔网门应装有带电显示装置的强制闭锁。
”、“同一变压器三侧的成套SF6组合电器(GIS\PASS\HGIS)隔离开关和接地刀闸之间应有电气联锁。
”GIS 电气联锁的实现方式,决定了联锁功能固有的优点和缺点,其存在的一部分电气闭锁安全隐患应该引起我们足够重视和广泛关注。
(一)线路侧接地刀闸
1.现状
目前,GIS设备的线路侧接地刀闸广泛采用电气判别线路PT无压和线路侧隔离刀闸确在分位的方式。
但实际上,对于线路无压判别才是是否合上线路侧接地刀闸的重要依据,换句话说,防止带电合地刀的恶性误操作事故的发生的重要依据都主要体现在检测线路PT无压上。
而220千伏系统的线路PT通常都采用单相式电压互感器,一旦PT二次电压回路断线或者其它异常原因导致电压消失,GIS自带的电气五防闭锁逻辑将自动开放允许对线路侧接地刀闸的合闸,并且,GIS设备具有全密封性能,无法方便的像其它常规站验电甚至无法验电(对于室内GIS等设备的穿墙套管和线路构架较高时更是如此),将极有可能造成带电挂地线(或合地刀)的恶性事故发生,如图1所示。
(图1:GIS设备线路间隔五防联锁示意图)
2.解决方案
(1)将线路PT由单相式改为两相式,引入线路PT电压将从原来的二次57V 相电压变为100V线电压,只要将GIS无压判别逻辑定值整定在5V以内,则其中任一相PT断线将仍然闭锁该接地刀闸合闸,而PT两相同时断线的几率几乎为零,从而大大的降低了带电合地刀的风险。
(2)在GIS线路侧刀闸处装设高压带电显示装置,将其二次电压引入显示在GIS操作汇控柜内(通常采用氖光二极管带电常亮方式)作为监视线路侧是否无压的辅助判据,运行人员在操作该地刀的过程中均应确认该带电显示装置是否正常熄灭并与其它判据结合判别。
事实上,更可靠的方式是将高压带电显示装置的二极管导通截至回路直接引入到线路侧地刀的电气闭锁逻辑中,从而在根本上
解决GIS地刀可能存在的安全隐患。
(二)母线侧接地刀闸
1、现状
目前广泛应用的GIS电气闭锁逻辑中,母线侧接地刀闸基本采用的是各回路母线侧刀闸均在分闸位置即可(含母联和分段开关),即判别该母线侧刀闸均在分位(含PT刀闸),一旦发生GIS母线侧刀闸辅助触点状态有误,即漏停某回路后实际该母线带电,却传输所有母线侧刀闸均在分闸位置的错误信息,将导致该母线侧地刀电气闭锁逻辑开放,而GIS母线根本无法实现验电等常规程序,将导致带电合地刀的恶性误操作事故,如图2所示。
(图2:GIS母线侧接地刀闸电气联锁回路图)
2、解决方案
(1)将GIS母线侧接地刀闸电气闭锁逻辑判据由判别所有母线侧隔离刀闸(含母联和分段开关)均在分位改为判别所有母线侧出线隔离刀闸(含母联和分段开关,不含PT间隔刀闸)均在分位,并加入母线PT电压检测逻辑,二者通过“与”门关系实现该地刀的电气闭锁逻辑,若某回路仍然带电,PT电压判别为有压,程序将自动锁止该地刀开放逻辑,从而避免了恶性误操作事故的发生。
(2)在GIS母线的母联(或分段)开关间隔中的两侧隔离刀闸气室均加装高压带电显示装置,分别作为各自段母线无压判别的辅助判据,将该检查项目写入现场运行规程并要求操作票上票执行,将大大降低GIS母线带电合地刀的风险。
(三)变压器侧接地刀闸
1.现状
目前,广泛应用的变压器侧接地刀闸逻辑中,均采用的是主变侧刀闸加无压
判别逻辑。
而此处的无压判别根本与主变各侧的母线PT电压无关,对于采用3/2
接线的500千伏变电站还配置了三相式主变侧PT,但中压侧和低压侧却往往不会同等配置,对于220千伏及以下的变电站来说,更是几乎没有配置主变侧PT 一说,故其采用的逻辑不尽完善甚至形同虚设,往往只能靠拉开该间隔刀闸“单一逻辑”判别,存在极大的安全隐患,如图3所示。
(图3:GIS主变间隔电气联锁回路图)
2、解决方案
(1)将GIS主变进线间隔与主变各侧(高、中压侧)间加装单相或三相式PT,将其各侧PT辅助触点与低压侧回路的主变侧刀闸辅助触点(或低压侧母线PT,视受电侧运行方式而定)串接在该接地刀闸联锁逻辑中,避免带电合接地刀闸的恶性误操作事故。
(2)将GIS主变进线间隔主变侧隔离刀闸气室(通常为高、中压侧)加装高压带电显示装置,并将其三相(至少两相)辅助接点串接在该刀闸联锁控制回路中,同时与低压侧的主变侧刀闸辅助触点(或低压侧母线PT,视受电侧运行方式而定)组成“与门”,实现该刀闸的电气联锁技术逻辑。
(3)上述两方案设备增加的资金投入和科研投入均不少,在现阶段的实际工程中或已投运工程的改造工作带来较大的困难,可将主变各侧刀闸辅助触点串接在GIS主变侧接地刀闸的电气联锁控制回路中,也可多渠道判定该主变是否确已停电。
当然,主变各侧刀闸辅助触点将通过控制电缆交叉远距离传输,存在较大信号衰减可能并增大故障几率(尤其是在智能化变电站中难以实现),仅仅只能作为一种备选方案。
三、结束语
通过以上分析和提出的解决方案,将有效解决现有GIS设备在运行操作上的电气联锁判据单一或不稳定等漏洞,为电网安全稳定持久运行提供了坚强保障和技术支撑,对于新建GIS变电站如何实现有效电气联锁提供了较好的思路,有进入科研试运行阶段的价值和意义,值得推广。
四、致谢
感谢南京南瑞继保电气有限公司提供论文中所用相关图册。