（铁法煤业（集团）有限责任公司供电部 辽宁铁岭 112700）
摘要：对供电部电磁型变电所运行背景和电动隔离开关控制回路进行详细分析，初步探讨供电部电磁型变电所隔离开关远方操作、防误操作电气闭锁回路的设计与改造方案。总结出了既能使运行人员不违反操作规程要求快速、安全的进行倒闸操作，又能有效的防止带负荷拉刀闸的误操作风险，改造过程简单、经济，改造后安全效果显著。
关键词：防误闭锁；电气闭锁；隔离开关；远方操作
1.背景
铁法煤业（集团）有限责任公司供电部（以下简称供电部）担负着以矿山供电为核心业务，承担着保障安全、经济、优质、清洁、可持续电力供应的使命，是关系铁煤集团安全生产和经济命脉的重点骨干企业，主要业务是为铁法能源公司本埠各矿井、地面各单位提供电力服务。供电部现有12座66kV高压变电所，其中5座为综合自动化变电所，剩余7座为电磁型变电所。电磁型变电所目前66kV六氟化硫断路器已实现室内远方操作，但66kV隔离开关均为就地操作，如遇雷雨等特殊天气，就地操作存在着一定的安全隐患，且对于事故情况下，快速切断故障点，快速恢复供电，也存在着一定的制约。
随着变电所设备自动化水平的提高，电动隔离开关得到了广泛的应用，我部12座变电所部现有168组66kV隔离开关均已更换为电动隔离开关，具备远方操作改造条件。在综合自动化变电所中，66kV隔离开关既能远方操作，又能在紧急情况下进行就地操作，且具备逻辑防误闭锁功能，安全水平大大提高，而电磁型变电所还有116组隔离开关目前不能进行远方操作。在这种情况下，为了保障运行人员在恶劣气候条件下的操作安全和紧急情况下快速恢复、改变运行方式，保障电力系统的安全运行，对其控制回路进行分析、研究，室内增设转换开关实现远方操作具有重要意义。
2.电动隔离开关工作原理
我部现有隔离开关均为GW5-72.5型，该隔离开关可以实现就地手动和电动分合闸操作。隔离开关操作机构的控制回路基本分为主控制回路和辅助控制回路两个部分。其中，前者为动力操作回路，后者包括分合闸指示、除湿、加热、机构箱照明，其原理及接线比较简单，由于改造不涉及该部分，因此对此进行省略。
2.1隔离开关电动机构原理介绍
我部现有电动隔离开关均为三相共用一个操作机构箱，所有的控制回路都集中安装在该操作机构箱内，其它两相的操作由电机通过机械拉杆联动完成。隔离开关在分闸位置时，按合闸按钮接通合闸回路，并通过合闸自保持触点保持接通状态，直到行程开关将合闸回路断开，合闸接触器失磁，断开其自保持触点，合闸过程完成。分闸过程与之相同。（如图1所示）
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图1隔离开关原理图
说明：SA-小型断路器；SL1-合闸终端分断接点；SL2-分闸终端分断接点；SL3-手动、电动闭锁开关；S-门控开关；SB1-合闸按钮；SB2-分闸按钮；SB3-停止按钮；SBT-远方/就地选择开关；KM1-合闸接触器；KM2-分闸接触器；KH-凝露控制器；EHD-加热器；XL-照明灯；M-直流电动机；KT-热继电器。
3.问题探讨
供电部所辖变电所随着综合自动化改造的现已实现66kV隔离开关远方操作功能，由于近几年煤炭销售形势严峻，结合集团公司资金情况，变电所自动化改造工程适度放缓，为了适应新形势、新变化，在现有设备基础上最大限度的发掘潜力，保障安全供电，有必要对电磁型变电所66kV隔离开关实施远方操作予以探讨。
3.1就地操作
供电部所管辖变电所肩负着矿区安全、稳定供电的使命，当停电事故发生时必须尽快恢复供电，以避免恢复送电时间长，而导致煤矿主通风机停机、瓦斯超限等问题，而隔离开关不能室内远方操作，对快速切断故障点，快速恢复供电，存在着一定的制约。电磁型高压变电所现有66kV隔离开关不具备远方操作功能，运行人员在执行倒闸操作任务时必须站在隔离开关下方操作箱旁，按动箱内分合闸按钮进行操作，此时若发生支持绝缘子断裂等问题，对操作人员的人身安全形成一定的威胁。
因此，需要在保留原有就地分、合闸和停止按钮的同时，通过一系列技术改造，并接室内远方遥控分、合闸把手，实现对隔离开关的远方控制。
3.2电气防误闭锁
《电业安全工作规程》中对隔离开关的操作顺序有明确要求，严禁带负荷拉、合隔离开关，以防造成设备烧损、人员烧伤、弧光短路等一些列事故。因此需要在原有电气分合闸回路的基础上，加入外部电气联锁，从而达到只有在断路器在分闸位置的情况下才能拉、合隔离开关，当断路器在合闸位置时，隔离开关闭锁操作回路，不能操作，避免出现带负荷拉、合隔离开关的危险。
3.3隔离开关辅助接点的控制
从图一中可以看出，在现有隔离开关的控制回路中，仅依靠行程开关、热继电器（图1中SL1、SL2、KT）来控制分、合闸回路的完成。为了保险起见，分、合闸回路可以分别接入隔离开关的常开、常闭辅助触点，来实现二级闭锁。这样能有效地防止因电机无法停止运转，造成电机烧损、隔离开关传动部分损伤，甚至支柱绝缘子断裂事故的发生。
3.4隔离开关分合闸指示
现电磁型变电所66kV隔离开关室内没有分合闸实际位置指示，只能从模拟图版中看出，存在一定的问题。
4.改造方案
4.1隔离开关改造后原理
供电部电磁型变电所为大隆、小康、大平、晓南、晓青、晓明、立井6座变电所，以晓南变电所为例，改造方案简述如下：
如图2所示，首先在原有分合闸回路中并入室内转换开关分合闸接点，以实现远方操作，转换开关5、7接点短接接入SBT远方、就地开关内侧（隔离开关X2-57端子），转换开关6、8接点分别接入控制回路远方合、分闸回路接点中（隔离开关端子排X2-60、X2-59）。其次对原有接线进行改造，在合、分闸接触器KM1、KM2内侧分别串如隔离开关、断路器辅助接点（QF1、QF3、QF2、QF4），以实现隔离开关分合闸二级闭锁和防误电气闭锁。最后将室内转换开关位置指示红、绿灯分别并接接入分、合闸回路中，不仅能够在室内监视隔离开关位置，同时能够监视隔离开关分、合闸回路的完好性。
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图2隔离开关改造原理图
4.2隔离开关改造实施方案
4.2.1室内控制屏改造（以晓南变电所为例）
在晓南变电所运转室消弧线圈控制屏开孔，安装室外8组隔离开关远方操作转换开关。
敷设8组隔离开关至运转室内消弧线圈屏转换开关间的控制电缆；敷设隔离开关与断路器间的防误电气闭锁电缆。
4.2.3隔离开关电气回路改造
对隔离开关机构电气回路进行接线改造，从而实现二级闭锁与防误闭锁。
4.2.4对接改造
完成隔离开关与室内转换开关间的接线，最终实现隔离开关远方操作功能。
5.结束语
66kV隔离开关远方操作改造后，66kV设备的倒闸操作时间缩短，也降低了人员的劳动强度；增设二级闭锁及防误闭锁也大大的提高了设备的安全运行水平。特别是在事故处理过程中，对于提高倒闸操作速度，尽快恢复供电起到了重要作用。
作者简介：
贾宝田，（1986.06），性别：男；职称：工程师，现任铁煤集团供电部生产办工程师；
黄奇（1985.05.10），性别：男；学历：在职研究生 职称：工程师；现任铁煤集团供电部试验计量室技术员，研究方向：高压电气试验、继电保护及计量检定工作。