摘要：本文主要介紹隨著新型組合電器HGIS在電網(wǎng)中的推廣與使用，如何理解它與現(xiàn)行規(guī)程的矛盾，并提出了對現(xiàn)有規(guī)程修改的必要性以及修改建議。

問題的提出：隨著HGIS在電網(wǎng)中的推廣，對變電站的傳統(tǒng)設(shè)計理念和運行規(guī)程形成了一定的沖擊。變電站的規(guī)程與制度不應(yīng)成為技術(shù)進(jìn)步的一種阻礙因素，隨著設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步應(yīng)當(dāng)及時調(diào)整與修改現(xiàn)行技術(shù)規(guī)程與操作制度。首先我們從一個簡單的問題開始討論，在HGIS組合電器中一組斷路器的兩端各配一組隔離開關(guān)有必要嗎?目前在世界上很多國家的高壓組合電器產(chǎn)品，都在推廣使用更為簡化的接線方式：一組斷路器配一組隔離開關(guān)，改變以往的固定模式：一組斷路器的兩端配各配一組隔離開關(guān)。目前國內(nèi)很多供電公司已經(jīng)接受了這種概念，實踐已經(jīng)證明這種接線能夠適應(yīng)絕大多數(shù)應(yīng)用范疇，其優(yōu)點不但在于能夠地降低成本，而且其內(nèi)部接地開關(guān)還可以通過斷路器作為快速接地開關(guān)為外部設(shè)備提供接地保護(hù)，具有很大的推廣價值。

斷路器兩端設(shè)隔離開關(guān)的初衷是為敞開式(AIS)斷路器現(xiàn)場檢修提供必要的安全距離，以保證在周圍設(shè)備帶電運行的環(huán)境下，斷路器的正常檢修維護(hù)。而從 HGIS組合電器的結(jié)構(gòu)特點來看，即使斷路器兩端組合隔離開關(guān)都打開時，也不可能在線解體檢修，因為HGIS每相整體只有一個氣室，一旦解體組合隔離開關(guān)就失去作用了。可以說HGIS的組合隔離開關(guān)是為外部設(shè)備(例如母線、主變、等等)提供安全間隔的，對HGIS內(nèi)部也就是為調(diào)試斷路器提供安全間隔而已。一組斷路器配一組組合隔離開關(guān)的組合電器HGIS能夠適應(yīng)除母聯(lián)、橋聯(lián)之外的絕大多數(shù)應(yīng)用范疇，其優(yōu)點不但在于能夠地降低成本，而且其內(nèi)部接地開關(guān)還可以通過斷路器作為快速接地開關(guān)為外部設(shè)備提供接地保護(hù)，具有很大的推廣價值。

設(shè)備制造水平的提高為新的開關(guān)組合帶來了生命力。很多公司明確指出自己生產(chǎn)的斷路器在規(guī)定的運行環(huán)境下25年內(nèi)沒必要解體維護(hù)或檢修。因此為開關(guān)檢修設(shè)計的斷路器兩側(cè)組合隔離開關(guān)失去的存在的必要性和實際價值。 眾所周知，簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計也會帶來設(shè)備可靠性指標(biāo)的提高。無論再好的產(chǎn)品，一組組合隔離開關(guān)的可靠性一定比兩組組合隔離開關(guān)串聯(lián)的后的組合高得多。后者使我們增加了一個操作機(jī)構(gòu)---可能帶來的機(jī)械故障;一組活動接觸點----可能帶來的通流故障;增加多個密封法蘭----可能帶來的氣體泄露故障，這也是我們提出HGIS新組合概念的理由之一。除此之外，由于使用了新型組合電器 HGIS ，我們還應(yīng)當(dāng)接受以下幾個新的概念：

1、提倡隔離開關(guān)的遠(yuǎn)方操作，取消就地操作的概念。

到目前為止，對待隔離開關(guān)的操作問題上，國內(nèi)還有相當(dāng)一部分電力公司的認(rèn)為現(xiàn)場就地的操作是最可靠的，而遠(yuǎn)方的操作容易引起誤操作而造成電網(wǎng)的停電和設(shè)備的損壞。這個概念來自于過去電網(wǎng)自動化程度不高的時期，因為當(dāng)時沒有現(xiàn)在這種良好的監(jiān)控手段與自動化措施。隨著自動化程度的提高，在設(shè)計當(dāng)中機(jī)械閉鎖、電器閉鎖以及電腦閉鎖在電器上的廣泛應(yīng)用，使得的組合電器的遠(yuǎn)方操作已經(jīng)達(dá)到了人為都不可能誤操作的階段。現(xiàn)在可以說，遠(yuǎn)方操作防誤的能力已經(jīng)超過了就地操作。就地操作更容易出現(xiàn)很多不可避免的故障，如就地手動操作時有可能跨越電子智能閉鎖和電器閉鎖，使得誤操作的幾率提高。還帶來了對人身傷亡的危險性，比如發(fā)生帶電接地操作(在 AIS 變電站中)，帶電誤合接地隔離開關(guān)，可能會造成人身觸電和燙傷、炸傷等事故。特別是在目前人性化的社會，我們更應(yīng)當(dāng)尊重人的生命，因此建議有關(guān)部門，在現(xiàn)場規(guī)程中明確隔離開關(guān)的操作應(yīng)盡量使用遠(yuǎn)方操作，盡量避免現(xiàn)場手動操作。

2、用斷路器進(jìn)行接地操作，以防止誤操作時損壞設(shè)備。

此方法已在歐洲很多國家已經(jīng)推廣使用。這種情況明顯的好處是，一旦發(fā)生了誤合接地，斷路器的設(shè)計上通常是允許幾十次此類誤操作(當(dāng)然我們并不是提倡此類誤操作)，而不會立即損壞設(shè)備。俗話說，常在河邊走，哪能不濕鞋。盡管我們希望操作運行人員避免誤操作，但失誤并不能夠 100% 避免杜絕的。這樣的操作特別適合于對同塔雙回長線路停電操作時，由于感應(yīng)電壓的存在，停電電路在驗電時顯示電路有電。這樣使誤操作風(fēng)險性加大。因此，我們應(yīng)當(dāng)在規(guī)程中明確規(guī)定對與外來線路接地操作盡量使用斷路器進(jìn)行接地操作，如下圖所示;

3、對每臺斷路器的實際開斷電流分別記錄與統(tǒng)計，以確定準(zhǔn)確的開關(guān)電器壽命。

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通常廠家給出的開關(guān)電器壽命一般是 **KA 開斷 ** 次。我們傳統(tǒng)的規(guī)程當(dāng)中，一般是這樣描述的，斷路器開斷 10 次故障電流以后(或者 20 次)，開關(guān)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行解體處理進(jìn)行檢查，必要時更換觸頭和相關(guān)附件，并酌情更換內(nèi)部的 SF6 氣體。但很多國外開關(guān)制造商是這樣抱怨我們國內(nèi)的電力公司的"我們的開關(guān)在中國不是用壞的，而是修壞的。"為什么有這樣的抱怨呢?比如，對于 ABB 的 145KV PASS 的開斷壽命描述為 40KA9 次，它的壽命相當(dāng)于 31.5KA 15 次、 20KA 36 次、 16KA 56 次 …… 實際上它的電器開斷壽命是&sum; I 2 的概念 . 因此統(tǒng)計每一次的開斷電流 , 對于計算電器的開斷壽命是非常重要的 .HGIS 使用了現(xiàn)場外部懸掛式電流互感器，可以就地測量開斷電流 , 使得實現(xiàn)自動化的測量與統(tǒng)計制造成為可能 . 希望現(xiàn)場規(guī)程修改為 , 運行單位應(yīng)對斷路器每次開斷的電流進(jìn)行統(tǒng)計記錄 , 以次作為開關(guān)電器壽命判斷的依據(jù) . 不在引入對電器設(shè)備 " 到時必修 , 修必修好 " 的主動修理概念，科學(xué)組織維護(hù)管理;

4、復(fù)雜的組合電器設(shè)備均應(yīng)由生產(chǎn)廠家在壽命期負(fù)責(zé)修理維護(hù)。

隨著制造工藝和技術(shù)的進(jìn)步 , 電器設(shè)備制造的難度也在大幅度增加 , 工藝更加復(fù)雜，使得運行單位對設(shè)備修理維護(hù)方面的工藝?yán)斫庹莆赵絹碓嚼щy。設(shè)備的維護(hù)修理需要配備極好設(shè)備的專用工具 , 和訓(xùn)練有素的專業(yè)技術(shù)人員。比如 ,HGIS 要在凈化市里進(jìn)行拆裝 . 不可能每個電力公司和變電站都有這樣的環(huán)境 . 況且有了這樣的環(huán)境 , 還學(xué)要有專業(yè)的技術(shù)人員，這樣才可能達(dá)到專業(yè)廠家的維護(hù)的品質(zhì) . 因此 , 應(yīng)該在現(xiàn)場規(guī)程當(dāng)中明確規(guī)定 , 對于組合電器以及同類復(fù)雜產(chǎn)品 , 維護(hù)和檢修應(yīng)當(dāng)由專業(yè)廠家來完成 . 拆裝此類的設(shè)備 , 應(yīng)經(jīng)過制造廠商的同意 . 即便是大范圍統(tǒng)一集中維護(hù) , 比如交給省電力公司的某單位 , 對修理人員也要進(jìn)行培訓(xùn)并頒發(fā)對此類設(shè)備檢修的工作許可證 .

5、HGIS 使用了非接觸式感應(yīng)電壓探頭 , 它和傳統(tǒng)的驗電桿上面的探頭原理是一樣的 . 它在電器上的作用有兩個 :1) 通過燈光分別顯示各項線路是否帶電、是否缺項。 2 )此裝置的二次部分輸出有一個節(jié)點，此節(jié)點用于閉鎖 HGIS 線路側(cè)的接地隔離開關(guān)。由于一般這種探頭是三相都安裝的，因此有一項探頭是完好的，那么線路帶電閉鎖功能就可以實現(xiàn)。由此看來它的可靠性是非常高的。從實際應(yīng)用角度來說， HGIS 上安裝的非接觸式感應(yīng)電壓探頭完全可以代替安全規(guī)程中提到的驗電桿的驗電功能。因此建議規(guī)程修改為安裝有非接觸式感應(yīng)電壓探頭的裝置可視為與驗電桿具有同樣的效用。

6、HGIS 的組合電器對操作命令和操作習(xí)慣的影響有以下幾點：

( 1 )、電網(wǎng)調(diào)度綜合命令的含義，要重新定義。如"某某號開關(guān)停止運行"已經(jīng)不是拉開斷路器及兩側(cè)隔離開關(guān)的含義，而是將斷路器拉開后在斷開母線側(cè)隔離開關(guān)，見圖示的運行狀態(tài);"對某某線路停電掛地線"的命令的含義是將斷路器拉開后在斷開母線側(cè)隔離開關(guān)，合接地隔離開關(guān)，最后合上斷路器。

( 2 )、建議對于此類設(shè)備只使用單相命令。以防出現(xiàn)由于命令含義不準(zhǔn)確導(dǎo)致的誤操作。

( 3 )、 HGIS 組合電器具有良好的防止誤操作功能，它表現(xiàn)在以下幾方面：首先，當(dāng)斷路器關(guān)合時電氣閉所使隔離開關(guān)不能進(jìn)行任何操作，以防止帶負(fù)荷拉開隔離開關(guān)的誤操作;其次，當(dāng)隔離開關(guān)沒有拉開時機(jī)械閉所不能關(guān)合接地開關(guān)，以防止帶電誤合接地開關(guān)的誤操作;另外，在線路帶電時， HGIS 組合電器本身自帶線路帶電感應(yīng)閉所顯示裝置，也使得接地開關(guān)不能接地。

結(jié)論：

新型組合電器 HGIS 的推廣對變電站的傳統(tǒng)設(shè)計思想和運行規(guī)程，人員行為規(guī)范，管理概念都形成了一定沖擊。我們的基層技術(shù)管理人員和高層管理人員對此應(yīng)當(dāng)引起關(guān)注，盡快組織修改變電站設(shè)計規(guī)范和現(xiàn)場運行規(guī)程，使有關(guān)專業(yè)的各項制度適應(yīng)于設(shè)備技術(shù)進(jìn)步的要求，以促進(jìn)電網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展。