Принципы управления электрическими установками
В обслуживании электроустановок можно выделить две ветви деятельности это оперативное управление и производственно-хозяйственное обслуживание.
В задачи оперативного управления входят:
1) регулирование режимов работы основного энергетического оборудования;
2) наблюдение за состоянием оборудования и устранение дефектов;
3) оперативные переключения, связанные либо с изменениями режимов, либо с вводом и выводом оборудования из главной схемы;
4) ликвидация аварий.
К компетенции производственно-хозяйственной службы относится проведение планово-предупредительных ремонтов, замена оборудования, учет и анализ работы и т.д.
Структура оперативного управления. Сложились три формы организационной структуры оперативного управления: цеховая, блочная и централизованная.
При цеховой структуре обслуживаемый объект делится на оперативные участки, сформированные по составу однотипного оборудования. Каждый цех обслуживает оперативная бригада, возглавляемая начальником смены цеха, при оперативном подчинении начальника смены станции. Так, например, на ТЭС с поперечными связями по пару и воде организуют пять цехов оперативного обслуживания: топливно-транспортный, котлотурбинный, химический, тепловой автоматики и измерений, электрический.
Управление генераторами, трансформаторами, кабельными и воздушными линиями, междушинными связями ведется с главного щита управления (ГЩУ), где находится начальник смены станции. Поэтому на ГЩУ обеспечивается контроль технологических показателей станции посредством двухсторонней связи начальника смены с оперативным персоналом цехов и с дежурным диспетчером системы.
Трансформаторные подстанции 35, 110 и 150 кВ, а в некоторых случаях и
220 кВ по своему оборудованию достаточно просты, поэтому на них, как
правило, постоянный дежурный оперативный персонал отсутствует. Для таких подстанций организуется централизованная форма управления с диспетчерских пунктов предприятий с использованием средств телемеханики. Операции, требующие присутствия персонала на месте (ремонтные работы, ликвидация, аварий, осмотр оборудования и т.д.), выполняются оперативно-выездными бригадами.
Оборудование мощных узловых подстанций районных сетей с напряжениями 220 кВ и выше более сложное и разнообразное. Поэтому на таких подстанциях постоянно присутствует дежурный персонал и сооружают объединенный пост управления (ОПУ). Последний обычно пристраивают к зданию ОРУ, а если оно отсутствует, то выполняют в виде отдельного здания.
Эксплуатацию электроустановок осуществляет электротехнический персонал предприятия, который подразделяется на:
- административно-технический;
- оперативный;
- ремонтный;
- оперативно-ремонтный.
К оперативному персоналу электростанций, подстанций распределительных электросетей и других энергоустановок относятся: начальники смен электростанций, электроцехов; дежурные инженеры; дежурные электромонтеры; дежурные подстанций; персонал оперативно выездных-бригад (ОВБ); оперативно-ремонтный персонал (ОРП) с правом эксплуатационного обслуживания и выполнения переключений в электроустановках; руководящий дежурный персонал, к которому относятся: дежурный диспетчер энергосистемы, дежурный диспетчер предприятия.
В течение смены руководящий дежурный персонал осуществляет оперативное управление электроустановкой и имеет в своем подчинении оперативный персонал для выполнения электрических переключений.
Оперативный персонал состоит из дежурных оперативно-выездных бригад и оперативно-ремонтного персонала. Оперативный персонал ведет непосредственное текущее обслуживание электроустановок круглосуточно. Численность персонала в смене и зоны обслуживания устанавливаются главным инженером предприятия.
Этот персонал выполняет все виды переключений, необходимые для производства ремонтных работ на оборудовании. Предоставление этому персоналу прав дежурного персонала оформляется распоряжением по предприятию с указанием перечня и объема оперативной работы. В качестве обязательной формы обучения этого персонала регулярно организуются специальные противоаварийные и противопожарные тренировки, в проведении которых принимают участие: персонал оперативно-диспетчерских служб (ОДС) - в электрических сетях, начальники смен станции - на электростанциях, инженеры-инспекторы служб надежности и техники безопасности предприятий.
Для оперативного персонала устанавливается двойная подчиненность: административная и оперативная. Кроме того, оперативный персонал взаимодействует с диспетчером согласно установленным должностным инструкциям.
Оперативному персоналу необходимо: вести надежный и экономичный режим работы оборудования; проводить обходы и осмотры электроустановок, сооружений и вторичных устройств; опробовать резервное оборудование, проверять исправность ВЧ каналов РЗА, действие аварийной и предупредительной сигнализации, а также работу устройств автоматики (АПВ, АВР и т.д.); выполнять оперативные переключения; обеспечивать проведение ремонтных, профилактических и других видов работ в действующих электроустановках; устранять неисправности и нарушение нормальных режимов работы оборудования, ликвидировать аварии.
Распоряжение о переключении диспетчер отдает непосредственно подчиненному ему оперативному персоналу.
В распоряжении указывается цель переключений и последовательность выполнения операций. При переключениях в схемах РЗА называется наименование присоединения, устройства релейной защиты (автоматики) и операции, которую следует выполнить. Распоряжение о переключении должно быть по возможности кратким и ясным по содержанию. Отдающий и принимающий распоряжение должны четко представлять последовательность выполнения намеченных операций и допустимость их выполнения по состоянию схемы и режиму работы оборудования. Оперативному персоналу запрещается исполнять непонятное для него распоряжение.
Распоряжение отдается, как правило, на одно задание, включающее операции, направленные на достижение одной цели, например включение или отключение линии, вывод и ремонт системы сборных шин и т.д. Разрешается выдавать одновременно несколько заданий на переключения с указанием очередности их выполнения. Задания записываются в оперативный журнал в том порядке, в котором должны выполняться. К выполнению каждого очередного задания персонал ОВБ приступает после сообщения диспетчеру о выполнении предыдущего задания и только тогда получает от него разрешение
на выполнение очередного задания. При устранении повреждений в электросетях 0,4 кВ допускается выполнение очередных заданий без предварительного сообщения диспетчеру о выполнении предыдущих.
Распоряжение диспетчера по вопросам, входящим в его компетенцию, обязательно к исполнению оперативным персоналом и не может быть отменено, изменено или отсрочено никем, кроме руководителя, которому непосредственно подчиняется диспетчер. Не выполнять распоряжение диспетчера допускается только с разрешения руководства предприятия. Распоряжение диспетчера о переключении считается выполненным только после сообщения диспетчеру.
Переключения в электроустановках напряжением выше 1 кВ выполняются только по бланкам переключений. Эти бланки переключений подразделяются на обычные и типовые (типовые бланки переключений, выполненные с помощью системы графических знаков, называют также типовыми картами переключений). При производстве переключений замена бланков переключений какими-либо другими оперативными документами не допустима.
Для каждой электроустановки разрабатываются свои перечни возможных видов переключений. При этом определяются переключения, которые будут выполняться по обычным или типовым бланкам. Не реже одного раза в год перечень переключений пересматривается.
Обычный бланк переключений составляется дежурным после получения распоряжения на проведение переключений.
Типовые бланки переключений разрабатываются заранее, и они составляются на сложные переключения. Сложными переключениями считаются переключения: в главной схеме электрических соединений; в цепях собственных нужд; в устройствах РЗА и все переключения аппаратуры вторичной коммутации в схемах противоаварийной системной автоматики.
Типовой бланк переключений выдается оперативному персоналу только для однократного использования. В бланке переключений записываются все операции с коммутационными аппаратами и цепями оперативного тока; с устройствами релейной защиты и автоматики, а также с цепями питания этих устройств; операции по включению и отключению заземляющих ножей, наложению и снятию переносных заземлений; операции по фазировке оборудования; операции с устройствами телемеханики и другие в очередности их выполнения.
В этих бланках также указываются наиболее важные проверочные действия персонала, такие как: проверка отсутствия напряжения перед наложением заземлений (включение заземляющих ножей) на токопроводящие части; проверка состояний выключателей.
При работах по обычному бланку переключений правильность записанных в нем операций проверяется по оперативной схеме (или схеме-макету), точно отражающей действительное положение коммутационных аппаратов электроустановки на момент проверки. Только после проверки бланк переключений подписывается двумя лицами, выполняющими переключения и контролирующими их.
При пользовании типовыми бланками переключений обязательно соблюдение следующих условий:
- на типовом бланке переключений указывается присоединение, задание и
разрешенное состояние схемы электроустановки;
- перед началом переключений типовой бланк проверяется по определен-
ной схеме -макету электроустановки (о проверке типового бланка переключе-
ний и правильности изложенной в нем последовательности операций и прове-
рочных действий в оперативном журнале после записи распоряжения диспет-
чера о переключении должна быть сделана запись: "Типовой бланк переклю-
чений №... проверен, переключения в указанной в нем последовательности
по состоянию схемы могут быть выполнены").
Порядок выполнения переключений по бланкам переключений должен быть следующий: на месте переключений проверяется по надписи наименования присоединения и название аппарата, на котором предстоит проведение операции; убедившись в правильности выбранного присоединения и аппарата, контролирующее лицо зачитывает по бланку переключений содержание операции, подлежащей выполнению; лицо, выполняющее операцию, получив разрешение контролирующего лица, выполняет операцию и по мере выполнения отдельных операций в бланке переключений делается соответствующая отметка, чтобы исключить возможность пропуска какой-либо операции. Использованный бланк перечеркивается.
Переключения при ликвидации аварий. Ликвидация аварий в электроустановках производится в соответствии с "Типовой инструкцией по ликвидации аварий в электрической части энергосистем" или местными инструкциями, составленными в соответствии с указанной инструкцией. При этом не должны допускаться никакие отступления от ПТБ. На переключения при ликвидации аварии не требуется составления бланка переключений. Последовательность операций (с указанием времени их выполнения) записывается в оперативный журнал после устранения аварийной ситуации.
При ликвидации аварии, связанной с отказом выключателя, для вывода из схемы неотключившегося выключателя оперативному персоналу электроустановки разрешается после проверки отключенного положения всех других выключателей данной системы или секции шин самостоятельно деблокировать устройства блокировки неотключившегося выключателя с разъединителями.
Переключение при вводе в работу нового оборудования. Включение под напряжение вновь вводимых электроустановок и оборудования, а также специальные испытания оборудования проводятся по специальным согласованным программам, утвержденным главным инженером районного энергетического управления или предприятия в зависимости от принадлежности оборудования по способу диспетчерского управления. Переключения в электроустановках, связанные с включением вновь вводимого оборудования или специальными испытаниями, должны проводиться по бланкам переключений, составленным в соответствии с утвержденными программами, по разрешенным обычным порядком заявкам и под руководством диспетчера энергосистемы или диспетчера предприятия. При этом должны выполняться требования действующих инструкций по переключениям в электроустановках.
Выполнение переключений
Проведение операций с выключателями. Отключение и включение под напряжение их работу присоединения, имеющего в своей цепи выключатель, производятся этим выключателем, как правило, дистанционно.
Ручное отключение масляного выключателя, имеющего дистанционный привод, выполняется воздействием на защелку привода или на сердечник отключающего электромагнита.
Включение и отключение воздушных выключателей всех типов и классов напряжения выполняются, как правило, дистанционно со щита управления. Допускается отключение воздушного выключателя кнопкой местного пневматического управления только в случае предотвращения опасности для жизни людей.
Проведение операций с разъединителями. Операции с разъединителями разрешается производить при отсутствии у них дефектов и повреждений. При обнаружении визуально или измерением дефектных изоляторов операции с разъединителями и отделителями под напряжением могут выполняться только с разрешения главного инженера предприятия.
Разъединителями разрешается выполнять следующие операции:
1)включение и отключение зарядного тока шин и оборудования всех
классов напряжения (кроме конденсаторных батарей);
2)включение и отключение трансформаторов напряжения;
3)шунтирование и расшунтирование включенных выключателей, с
приводов которых снят оперативный ток;
4) в распределительных электросетях напряжением 6-10 кВ разъединителя-
ми разрешается включать и отключать нагрузочный ток линии до 15А при
условии проведения операций трехполюсными разъединителями наружной
установки с механическим приводом.
Включение разъединителей выполняется быстро и решительно, но без удара в конце хода. Начатая операция включения должна быть продолжена до конца в любом случае, даже при появлении дуги между контактами.
Отключение разъединителей выполняется медленно и осторожно. Если при расхождении контактов между ними возникает дуга, разъединители вновь включаются и до выяснения причины возникновения дуги операции с ними не выполняются. Исключение составляют операции по отключению разъединителями (отделителями) намагничивающего тока силовых трансформаторов, трансформаторов напряжения, зарядного тока воздушных и кабельных линий. Отключение разъединителей в этих случаях следует выполнять быстро, чтобы обеспечить гашение дуги. При этом дежурный, выполняющий операцию, обязан находиться под защитным козырьком для ограждения от воздействия электрической дуги.
При любом расположении однополюсных разъединителей первым всегда следует отключать разъединитель средней фазы, затем при расположении разъединителей в одном горизонтальном ряду поочередно отключают крайние разъединители, при вертикальном расположении разъединителей (один над другим) вторым отключают верхний разъединитель, третьим - нижний. Операции включения однополюсных разъединителей выполняют в обратном порядке.
Перед отключением намагничивающего тока трансформатора его переключатель РПН следует устанавливать в положение, соответствующее номинальному напряжению, а переключатель вольтодобавочного трансформатора - в нейтральное положение. Отключение и включение намагничивающих токов силовых трансформаторов с разземленной нейтралью, независимо от наличия защиты разрядником, выполнять после предварительного заземления их нейтрали заземляющим разъединителем или через токоограничивающий реактор. Отключение и включение ненагруженных трансформаторов, к нейтрали которых подключен дугогасящий реактор, во избежание появления перенапряжений выполнять после отключения дугогасящего реактора. Отключение и включение тока намагничивания трансформаторов 330 кВ и выше выполняются только трехполюсными разъединителями. Пофазное отключение ненагруженного трансформатора начинают со средней фазы В, после чего поочередно отключаются полюса А и С или С и А. Включение трансформатора делается в обратном порядке.
Проверка положений коммутационных аппаратов. Перед выполнением операций с разъединителями или отделителями на стороне высшего напряжения трансформатора следует проверять отключенное положение выключателей трансформатора со стороны среднего и низшего напряжений на месте установки выключателей.
В КРУ перемещение тележки выключателя из рабочего в контрольное положение и наоборот следует выполнять после проверки отключенного положения выключателя.
Проверка положения выключателя на месте установки должна осуществляться: по механическому указателю на выключателе; по положению рабочих контактов. После каждой проведенной операции включения или отключения разъединителей, отделителей, выключателей нагрузки; а также стационарных заземляющих ножей их действительное положение следует проверять визуально.