1 变电站全站停送电倒闸操作现状
通过对陕西省地方电力(集团)公司武功县供电分公司所属3座变电站的调查统计,单一主变压器、线路运行转检修或检修转运行平均操作时间分别为35.6min和25.2 min(各自操作时间最长的一次分别为37min和28 min)。市供电公司《调度管理规程》中制定的变电站一、二次设备状态转换参考操作时间为:单一主变压器运行转检修或检修转运行40 min,单一主线路运行转检修或检修转运行30 min。由此可见,在参考操作时间内完成操作是完全可以的。
根据单一操作平均完成时间,推算出多项操作的总用时。以城南变电站为例:全站共2台主变压器,6条10 kV出线,那么全站停电倒闸操作用时为
35.6 mim/台×2台+25.2 min/条×6条=222.4 min=3.7 h
送电时间算法相同,全站停送电倒闸操作总用时为7.4 h。通过抽查3次实际倒闸操作时间,计算出平均用时7.07 h。虽然因综合利用时间的关系,实际操作时间比单次累计计算出的少,但倒闸操作占用的时间还是太长,所以急需采取一种优化方案提高变电站全站停送电倒闸操作效率。
2 倒闸操作用时过长原因分析
以城南变电站为例,对一般倒闸操流程操作用时进行分析,大型复杂操作同理。
2.1一般倒闸操作流程
变电站一般倒闸操作流程为:调度值班员下达操作指令一当值值班人员受理操作指令一审核操作指令的可行性一确定危险点,制定控制措施一填写、审核操作票一模拟预演一操作前的准备一执行调度指令进行操作一倒闸操作结束,报告指令执行情况。
2.2现有全站停送电倒闸操作效率分析
为便于分析,先以全站停电倒闸操作为例。现有全站停电倒闸操作方式是:首先下达一项综合令,将全站所有10 kV出线运行转检修,然后再下令将所有主变压器运行转检修。从上面所述一般倒闸操作流程可以看出,除了“执行调度指令进行操作”环节外,都可以将所有项目综合利用一次完成,省去单个操作的重复用时。那么“执行调度指令进行操作”环节是否有可挖掘的效率呢?
(1)执行调度指令进行操作是严格按照操作票进行的,以某10 kV出线运行转检修操作票为例,其操作流程如下:
拉开133断路器;检查133断路器确已拉开;取下133断路器储能熔断器;拉开1336隔离开关;检查1336隔离开关确已拉开;拉开1331隔离开关;检查1331隔离开关确已拉开;断开133断路器控制电源开关;验明1336隔离开关线路侧确无电压;在1336隔离开关线路侧挂1号接地线。
操作人必须严格按照此顺序将所有操作项目进行完毕后才能进行下一项10 kV出线操作,如此反复直到将所有10 kV出线运行转检修。一条10 kV出线操作,操作人往返主控室与设备区间次数为4次,每次用时39s,共用时2.6 min,那么6条10 kV出线总用时为15.6 min。给“五防”闭锁电脑钥匙重复安装操作票每次用时42s、6条10 kV出线总用时为4.2 min。
(2)以某变电站2号主变压器运行转检修操作票为例,其操作流程如下:
检查2号主变压器撤运后1号主变压器确不会过负荷;拉开102断路器;拉开3502断路器;检查 102断路器确已拉开;断开102断路器储能空气断路器;拉开1021隔离开关;检查1021隔离开关确已拉开;检查3502断路器确已拉开;断开3502断路器储能空气断路器;拉开35021隔离开关;检查35021隔离开关确已拉开;断开102断路器控制电源开关;断开3502断路器控制电源开关;验明102断路器与2号主变压器间确无电压;在102断路器与2号主变压器间挂12号接地线;验明3502断路器与2号主变压器间确无电压;在3502断路器与2号主变压器间挂10号接地线。
往返次数为4次,每次用时30s,共用时2 min、2台主变压器总用时为4 min。给“五防”闭锁电脑钥匙重复安装操作票每次用时50S,2台主变压器总用时为1.67 min
通过上述分析,可以总结出全站停电倒闸操作往返次数为犯次,“五防”闭锁电脑钥匙重复安装操作票为8次。这样大的工作量不仅仅给操作人带来疲惫,也因为长时间的持续操作使其工作效率大打折扣。在这两方面的总用时为
15.6+4.2+4+1.67=25.47(min)
如果将这些重复用时采取优化方案综合利用,那么就可减少操作时间,提高倒闸操作效率。
3 变电站全站停送电倒闸操作的优化方案
从上述分析可以看出,影响变电站全站停电倒闸操作效率的因素有2个,即操作人往返主控室与设备区间的次数和“五防”闭锁电脑钥匙重复安装操作票的次数。针对这2个因素,现提出一种变电站全站停送电倒闸操作优化方案。
操作10 kV出线设备时,首先依次拉开所有10 kV出线断路器,再依次拉开所有10 kV出线断路器两侧隔离开关,然后依次装设所有接地线。操作主变压器时同样,首先依次拉开2台主变压器两侧断路器,再依次拉开2台主变压器两侧隔离开关,最后依次装设所有接地线。如果使用该方案,全站停电倒闸操作往返次数由32次减为8次,“五防”闭锁电脑钥匙重复安装操作票次数由8次减为2次,那么全站停电操作可节省的时间为
25.47-(2.6+2+0.7+0.83)=19.34(min)
由此计算出全站停送电操作可节省的时间总计为38.68 min。采用该方案不仅缩短了操作时间,也减少了工作量,倒闸操作效率自然就会提高。
4 方案可行性
该方案与单个线路或主变压器间隔操作相比,只是增加了同级设备的数量,相互制约的逻辑关系并没有改变。如单条线路停电操作顺序为:断开断路器一断开负荷侧隔离开关一断开电源侧隔离开关一验电挂接地线。而该方案等同于一个大的停电操作顺序,满足“五防”程序要求,因此该方案可行。将该优化方案实施应用后,通过统计平均用时为6.2 h,比实施优化方案前的7.07 h少了0.87 h,操作效率提高了12.3%。