智能变电站软压板误操作事故及处理措施论文_刘云芸

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摘要:随着技术水平的快速提升,智能变电站已经有了较大发展且应用范围逐渐扩大。本文主要研究软压板在智能变电站种的应用情况,分析智能变电站软压板误操作造成的影响,在此基础上提出软压板防误操作的基本原则以及相应对策,希望能够对相关人士有所帮助。

关键词:智能变电站;软压板;误操作;处理措施

1.引言

随着智能变电站技术的发展,二次设备在结构方面发生了非常大的改变,软压板已经取代了原有继电保护功能硬压板以及回路出口硬压板。另外,为了有效降低异常数字信号的影响,继电保护设备设置了接收软压板。利用软压板能够实现对装置功能和回路状态的远程控制,有效提升操作效率。软压板的投退属于智能变电站日常运维检修最主要的内容之一,但是现阶段软压板远程操控缺少相应闭锁条件的限制而容易出现误操作问题,从而造成继电保护误动作或者误闭锁,对于电网可靠性造成较大影响[1]。因此需要采取措施防止软压板误操作,有效避免误操作安全隐患,进一步提升操作准确性,从而为电网安全运行提供保障。

2.智能变电站软压板误操作分析

按照功能的不同可以将智能变电站二次设备软压板分成“功能软压板”、“出口软压板”以及“接收软压板”等类型,其中接收软压板又可以分成SV接收软压板以及GOOSE接收软压板,软压板的作用以及影响如表1所示。

目前的智能变电站绝大多数(不包括“检修状态”以及“远方操作”)压板采取的都是软压板,软压板操作已经成为了日常操作中最主要的内容之一。随着无人值守、调控一体化等功能的应用,软压板所具有的远程操作显示出了非常大的优势,受到了大范围推广。但是现阶段软压板远程操控情况仅仅和“远方操作”硬压板以及“远方投退压板”软压板相关,并不受其他闭锁条件限制,同时由于智能变电站投入时间较短,缺少足够的运维经验,并且软压板功能并不统一,这些都容易造成软压板误操作,从而引发二次设备功能误动。

表1 软压板的作用以及影响

图1 软压板防误操作流程

3.软压板误操作处理措施

3.1软压板防误操作的基本原则

正常情况下,软压板操作时一次设备都在运行中,这必然会增加软压板操作的风险,同时也会对一次设备造成相应影响。另外,功能软压板、出口软压板、接收软压板等不同形式软压板操作时会对电网运行造成影响,这就要求软压板操作时要按照相应原则来进行,最大程度上避免误操作的发生。

基本原则为:若是一次设备处在运行状态,同时跳闸出口软压板处在投入状态,此阶段严禁对保护装置接收软压板进行操作;若是一次设备处在运行状态,并且保护没有运行在正常状态,此阶段严禁操作软压板;若是在一次设备运行时进行软压板操作,那么严禁形成无主保护运行状态;若是一次设备处在停电状态,此阶段可以实施软压板投退操作[2]。

3.2软压板防误操作流程

为了确保防误操作具有统一性以及便利性,确保软压板防误操作按照同样流程来进行,具体如图1所示。

第一,先要确定被操作软压板涉及到的开关设备范围,不同类型软压板涉及到的一次设备范围有所差别,例如功能软压板涉及保护范围的所有开关设备,出口软压板涉及跳闸出口控制的开关设备,接收软压板涉及SV或者GOOSE对应的开关设备;

第二,对一次设备运行情况进行判定,若是其处于非运行状态就可以直接进行软压板操作,若是处于运行状态就要判定一次设备保护完整性。如果处于非完整状体一定要禁止操作软压板;

第三,在保护运行状态处于非正常(例如检修状态不一致等)情况下严禁操作软压板,正常情况下可以操作功能软压板、出口软压板以及GOOSE接收软压板;

第四,若是保护装置处在“投跳闸”情况下,严禁操作SV接收软压板,否则可以操作此软压板[3]。

图2 一次设备运行状态判断逻辑

3.3防误操作判定方式

第一,一次设备运行状态判定方式。对于开关设备来说,可以利用开关和相邻隔离刀闸位置信号以及电流情况判定其所处状态,一旦开关处在合位状态(有流状态)并且相邻隔离刀闸也处于合位状态就表明设备正在运行。如果会有多个开关设备影响软压板操作情况,那么就需要判定各个开关情况,之后对其进行综合判定(判断逻辑如图2所示),任何一个开关处于运行状态就表明一次设备处在运行状态。

第二,保护状态的判定方式。一般情况下,可以通过判定相应信号的状态来确定保护性能正常与否,例如若是保护动作信号发出相应告警就说明保护功能没有正常发挥作用,需要明确其原因所在。

第三,保护完整性的判定方式。按照形式的不同可以将保护完整性分成“主保护完整性”以及“失灵保护完整性”2种类型,两种不同形式的保护完整性在判定方面有所差别,需要分别设定。例如对于主保护完整性来说,若是功能软压板、SV接收软压板以及GOOSE出口软压板都处于投入状态,就表明其处于正常状态;对于失灵保护完整性来说,若是电流SV接收软压板、GOOSE失灵接收软压板、GOOSE失灵出口软压板都处于投入状态,就表明其处于正常状态。

第四,保护投跳闸的判定方式。保护投跳闸的判定方式相对简便,主要就是通过确定GOOSE跳闸出口软压板投入情况来判定[4]。

3.4软压板防误操作实现方式

智能变电站具有非常强大的后台监控功能,这也是体现“智能”的重要方面。软压板的遥控就是在监控后台来实施的,在监控后台中可以利用前台获取的相应信息(包括:变电站内一次设备遥信状态、遥测值情况、二次设备压板状态、控制回路监测信号、告警信号)防控软压板的误操作。

第一,IEC61850标准体系规定了软压板和开关、刀闸具有同样的遥控方式,为增强安全型执行前选择遥控方式(SBOw方式),此种方式具体操作时要经过选择、预置、执行、结果检查等步骤。现阶段从监控后台操作可知,对于刀闸实施遥控操作前都要进行防误逻辑校核,没有问题的情况下才可以通过SBOw方式操作,这样可以有效避免刀闸误操作情况。软压板的遥控操作也可以采取此种方式,利用防误逻辑校核来防止软压板误操作。

第二,可以在监控后台中设置“遥控表达式ID”选项,将其和软压板遥控属性进行有效关联。此表达式ID选项能够编辑逻辑表达式,将此表达式作为软压板防误操作的判定标准。所编辑的表达式能够实施智能变电站内相应信息(主要包括:遥信状态、遥测值、电度量、虚点信息)进行逻辑计算,同时可以通过0、1的形式将计算结果展示出来。

在对某软压板实施遥控操作时,监控后台会对遥控对象关联逻辑表达式运行结果进行检测分析。若是所检测的运行结果为0,就会严禁遥控操作,并且会发出相应的告警来避免误操作的发生,相应工作人员也能够准确及时找到禁止操作的原因所在;若是所检测的运行结果为1,就会允许遥控操作,进入SBOw操作流程当中。

需要注意的是,在某些特殊情况下为了确保能够实现软压板的操作,需要将检测功能关闭,无需其发挥作用而直接进行遥控操作。

第三,通过对监控后台数据库的调取能够获取相应的逻辑量,这些逻辑量是逻辑运算的基础,直接影响着软压板防误逻辑表达式情况。一般情况下,通过对遥信信息、遥测信息、压板信息等进行逻辑运算就能够明确一次设备所处状态以及保护完整性等相应信息,从而采取针对性措施进行应对。

4.结束语

本文主要分析了智能变电站软压板误操作方面的内容,在此基础上提出了相应的处理措施。通过本文的介绍能够对智能变电站软压板操作提供一定参考和帮助。

参考文献

[1]赵晓东; 周立军; 杨宁; 张倩; 丁津津. 智能变电站软压板误操作事故分析及改进[J]. 电气时代, 2019(08):15-17

[2]马娟; 房雪雷; 贺丹丹; 徐华; 秦晓佳. 采样接收软压板误操作的影响分析[J]. 电工电气, 2019(04):18-19

[3]郑晓琼; 王鹏辉; 戚矛; 柴宏博. 智能变电站软压板集中管控系统的研究与应用[J]. 电力安全技术, 2017(11):88-91

[4]卜强生;高磊;闫志伟;袁宇波;宋亮亮;宋爽. 智能变电站继电保护软压板防误操作策略及实现[J]. 电力自动化设备, 2016(12):18-19.

论文作者:刘云芸

论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期

论文发表时间:2019/12/16

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