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从政策修订谈防止电气误操作技术的发展趋势

2019-06-12

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  关于对2018版《防止电气误操作安全管理规定》的解读----优特科技

  《国家电网公司防止电气误操作安全管理规定》(下简称“管理规定”)是国家电网有限公司为加强防止电气误操作安全管理和装置管理,防止电气误操作事故发生,保障人身、电网和设备安全,而制定的规定,是国家电网有限公司在防误操作安全管理方面指导性的文件,最新的修订版(即2018版)已于近期发布实施。

  本文通过与06版“管理规定”对比分析,旨在找出当前防误操作管理的工作重点以及未来发展趋势,并提出相应的解决措施和技术方案,配合政策实施落地。

  1. 政策修订背景

  近年来,随着行业发展、机构改革以及管理提升,变电站无人值守模式逐渐普及,原有的运行方式、人员岗位职责、作业流程等都发生了变化,对防误操作管理提出新的要求,部分条款已经已不适应当前电网实际情况,需要删除或调整,并结合自旧版“管理规定”发布以来,国家、地方政府、相关部委以及国家电网公司颁布的法律、法规、规范、规定、标准和相关文件提出的新要求,写入新规范、新标准的条款。

  此外,随着新技术、新设备的不断应用,传统变电站向智能变电站发展,现场倒闸操作逐步被顺控操作取代,对防误装置(系统)提出更多智能化方面的需求,为满足这方面的需求,需要新增相关条款,指导新形势下防误功能建设,统一建设标准,规范功能要求。

  其次,2013、2016年国网公司开展了两次防误闭锁专项隐患排查治理工作,从排查的结果看,除了防误系统主机、断路器/隔离开关、高压开关柜等设备暴露出的常规防误问题外,还暴露出一些新工况、新操作模式下存在的防误隐患:如调控操作、检修作业、二次设备操作等,需要引起重视。

  再者,近几年,由于防误装置装设率的提高和专业管理的加强,在倒闸作业期间发生的误操作事故明显减少,但由于检修作业、二次设备操作引起的事故成上升趋势,亟需采取有效措施遏制。

  2. 政策变化分析

  对比旧版,在文档结构上,从原有的6个章节,扩充到现在的7个章节,主要将原有的“管理措施”、“技术措施”、“二次设备防止电气误操作管理原则要求”进行重新归类,拆分、整合部分条款,形成“操作要求”、“防止电气误操作装置”、“二次设备防误管理”、“专业工作”章节;在内容上,除删除一些不合时宜的条款外,重点在“顺控操作”、“二次设备操作”、“检修作业”、“调度远方操作”等方面进行修订和补充,并引出了智能防误系统、就地防误装置的概念,推荐新建、改(扩)建变电工程和防误系统升级改造选用智能防误系统。充分体现了国网公司对上述几个方面的重视,也必将是今后一段时间内,防误管理工作的重点和防误技术的发展趋势。下面着重从上述几个方面,详细分析两个政策文件的修订内容:

  智能防误系统:

  新版“管理规定”新增了智能防误系统和就地防误装置两种防误装置(系统)类型,并明确了两者的定义、组成及功能要求,智能防误系统由智能防误主机和就地防误装置组成,智能防误主机具备顺控操作防误闭锁功能,就地防误装置具备顺控因故停止、切换到就地操作防误闭锁功能,新建、改(扩)建变电工程和防误系统升级改造推荐选用智能防误系统。

  分析相关条款,可以得出:智能防误系统是一种新型的防误系统,顺控改造工程必须使用,新建、改(扩)建变电工程和防误系统升级改造推荐使用。智能防误系统应独立设置,具备顺控操作防误和就地操作防误功能,系统由智能防误主机和就地防误装置组成,其中智能防误主机具备顺控操作防误闭锁功能,以及解锁钥匙定向授权及管理监测、接地线状态实时采集功能;就地防误装置具备顺控因故停止、就地操作防误闭锁功能。

  通过分析上述条款,结合当前国网公司开展第三代智能变电站建设研究工作的背景,可以看出,未来防误技术的发展和定位,其重点不再是仅满足有人值守模式下的模拟开票、单步判断、非实时防误等常规防误,而需要在适用于无人值守运行模式的基础上,向顺控智能防误判断、顺控及手动之间的自动切换,多点操作智能分析等智能化的方向发展,以达到“供电更可靠,设备更安全,运检更高效,全寿命成本更低”的运维目标。

  顺控操作方面:

  新版“管理规定”单独章节描述,主要是对顺控操作设备状态检查、顺控票管理、顺控操作模拟预演以及顺控操作故障处理作出了明确要求,并明确了顺控执行过程中必须具备防误闭锁功能。

  根据上述要求,解决思路显而易见,即在站端设置独立的防误装置,对顺控操作的进行防误校验,并在顺控因故转就地手动时,实现就地手动操作防误闭锁功能。

  二次设备操作防误方面:

  新版“管理规定”单独章节描述,主要是对二次设备自身、管理措施以及二次设备作业提出了相应的要求,简单总结起来,就是要防止误碰、(漏)投或停二次设备、误整定保护定值。做到“二次操作或二次设备消缺处理过程中,应防止一次设备无保护运行。一次设备送电前,应检查继电保护及安全自动装置已按要求投入运行。”即在执行二次操作时,应确保至少一套保护投入运行;在一次设备送电前,应确保至少一套保护及安全自动装置投入运行,简单来说,即在操作二次设备之前,判断保护装置状态(二次设备状态集合),在操作一次设备之前,判断保护装置、安全自动装置状态(二次设备状态集合),与一次设备防误闭锁功能实现类似,可以通过扩展变电站微机防误系统功能来实现。

  检修作业方面:

  新版“管理规定”单独章节描述,三点要求:一是检修结束后应保证设备恢复到检修许可时的状态;二是现场有人检修时,不得遥控间隔内设备;三是做传动试验,应防止误操作在运设备。即检修期间,闭锁边界设备,只能传动检修设备,检修结束后检查是否恢复至许可时的状态。实现上述要求,可以通过扩展变电站微机防误系统功能实现检修防误闭锁功能。

  调控操作方面:

  新版“管理规定”新增两个条目,要求调度控制中心远方操作应具有完善的防误闭锁措施,且配置的防误装置应实现对受控站及关联站间的强制性闭锁。

  根据上述条款要求,首先,调控中心应配置防误装置对远方操作进行闭锁,其次应闭锁受控站,并保证各级唯一操作权,而要实现主站闭锁受控站操作及唯一操作权,就必须与子站防误系统建立连接。因此,解决思路是在调控中心配置独立的防误系统或新增防误模块,系统或模块与子站防误系统建立连接,从而实现上述要求(详见后续调控防误闭锁技术方案)。

  除上述几个方面外,新版安规还在防误装置的安全防护、接地线采集、高压带电显示装置等常规防误做出补充要求:“防误装置安全防护要求等同于电网实时监控系统”、“接地线的挂、拆状态宜实时采集监控”、“对采用间接验电的带电显示装置,在技术条件具备时应与防误装置联接......”。指导完善常规防误闭锁功能。

  3. 总结

  防止电气误操作(简称“防误”)是个复杂的系统工程,不仅仅只考虑“五防”,“五防”只是防误的基础,只要涉及到设备状态转换的操作都应考虑防止电气误操作,需要考虑的因素众多,如设备类型、操作类型、操作方式、运行方式、操作地点、应用场景等等。当新的运行模式带来操作方式、操作地点、组织架构作业流程等发生变化时,需要及时更新完善管理措施和技术手段,修订相关规程规范,指导防误工作管理以及防误功能建设。

  基于上述原因,新版“管理规定”加强了对新的防误类型的关注,例如“顺控操作”、“二次设备操作”、“检修操作”、“调度远方操作”等防误,并引入了智能防误系统、就地防误装置的等新技术,推荐新建、改(扩)建变电工程和防误系统升级改造选用智能防误系统。目的就是为了指导新形势下防误功能建设,响应国家“科技兴安”的要求,保证防止电气误操作的全面性、强制性及完善性的要求,以新技术结合管理新思维,为实现国网“三型两网”的战略目标保驾护航。