一、概述
国家电网公司在2013年颁布的《国家电网公司电力安全工作规程 变电部分》(Q / GDW1799.1— 2013)有如下规定:
“对无法进行直接验电的设备、高压直流输电设备和雨雪天气时的户外设备,可以进行间接验电………可采用上述的间接方法或其他可靠的方法进行间接验电。330kV 及以上的电气设备,可采用间接验电方法进行验电。”
国家电网公司《防止电气误操作安全管理规定》(国家电网安监[2006]904号)有如下规定:
“对使用常规闭锁技术无法满足防止电气误操作要求的设备(如联络线、封闭式电气设备等),宜采取加装带电显示装置等技术措施达到防止电气误操作要求。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,以实现接地操作时的强制性闭锁功能。”
基于以上规定和要求,为了方便验电和防止误操作,很多变电站、发电厂母线或线路侧都安装了户外高压带电显示闭锁装置,能够通过声光指示被测设备的带电状态,且提供闭锁输出信号接入到接地刀闸控制回路中,或提供防误接口,与微机防误系统配合,达到防误操作的目的。目前,户外高压带电显示闭锁装置基本都采用电场感应的原理,即传感器安装在线路下方,通过感应电场强度,将信号输入到显示单元中。工作原理简单,但由于传感器与带电设备需要保证在一定距离内,为了安全起见,往往需停电安装,要协调多方制定停电计划,实施起来较为繁琐。再者,实践证明这种工作原理容易受到邻相、邻间隔干扰,准确率有待提高。
针对以上问题,优特公司研发出一种新型的户外带电显示闭锁装置,改变现有装置的工作原理,利用安装在母线或线路避雷器,将其输出的泄漏电流作为传感信号,可带电安装,且不易受邻相、邻间隔干扰,准确率大大提高,更加有效保证运检人员作业安全,全面防止误操作发生。
二、工作原理
新型的户外带电显示闭锁装置由信号采集部分和信号处理部分组成,如图1所示,其中信号采集部分主要包括检测模块,由传感器和电缆组成,将三相传感器套装到线路避雷器(母线避雷器)计数器电缆上,不与避雷器计数器输入回路产生直接电气接触,通过电磁感应,对流入避雷器计数器的泄漏电流进行采样,通过电缆输入到信号处理部分;信号处理部分主要是显示单元,主要作用是对输入的信号进行数字化处理,并对外输出有电/无电的信息,输出信息包括声光、闭锁接点及“微机防误”接口等。显示单元判断是否有电,需要综合考虑泄漏电流输入,只有三相输入都无电时,装置才会对外输出无电的信息,只要有一相有电,装置都会对外输出有电信息,保证装置输出信号准确可靠。
图1:工作原理示意图
显示单元能够输出“微机防误”接口,通过软件设置,可以与发电厂、变电站安装的微机防误系统结合起来,在操作接地刀闸之前进行强制验电,只有验明无电,才能够执行合接地刀闸操作,否当将被禁止。需要验电时,运行人员将电脑钥匙插入到显示单元的“微机防误”接口中,如果有电,钥匙则报有电,不能继续下面的操作;如果无电,钥匙则报无电,可以继续下面的操作。
三、功能及特点
u验电防误一体化
不仅能通过声光的方式提示带电,而且具有防误钥匙、电气闭锁接点等多种防误闭锁接口,配套锁具齐全,全面实现各种设备的强制闭锁需要。
u非接触检测
传感器单元通过对避雷器泄漏电流采样,不与带电体直接接触,安装简单方便,安全可靠,可以带电安装,减少设备或线路停电时间。
u可靠性高
采用泄漏电流作为传感信号,不易受邻相、邻间隔干扰,且采用数字信号处理技术,避免电力系统的谐波、载波、无线电等多种常见干扰,可靠、准确地指示所测线路或设备的带电状态。
u全方位监测装置运行状态
除提供三相带电显示外,还提供解锁、故障、欠压、过流、运行等指示灯,全方位监测装置运行使用状态,指示灯全部特殊设计的专用长寿命、高亮度LED,保证强烈日光下的显示效果。
u应用范围广
产品可广泛适用于10kV—750kV户外各类已安装避雷器的电气场所,如图2、图3所示。
图2 GIS设备安装图例
图3 常规站安装图例
四、结束语
高压带电显示闭锁装置是保证电力系统安全运行的多种安全设备之一,多年来的运行经验也证明了该装置的有效性和必要性。而新型的户外高压带电显示闭锁装置的推出,使高压带电显示闭锁装置向着更加可靠、更加实用的方向发展,尤其是可带电安装,大大减少了停电时间和安装成本,凸显出良好的经济效益。
新装置既能与微机防误操作系统紧密结合使用又能独立运行,从技术上完全避免了带电误接地刀操作事故及误入带电间隔事故的发生,并且装置使用方便、可靠,降低了运行人员学习和使用难度,适合我国现行的运行、检修和管理要求,可有效地保障电网运行操作安全,提高电网运行的安全性和质量,所产生的间接经济效益和社会效益非常显著,对我国经济建设和社会发展具有重要意义。
