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摘要:本文對無人值班變電站安全防范現狀進行了分析,指出了存在的問題,提出了無人值班變電站安全技術防范立體防護的概念和方案。
主題詞:無人值班 變電站 安全防護
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0.前言
隨著國民經濟的發(fā)展和自動化技術的應用,變電站數量成倍增多,無人值班已經成為一種趨勢。經過近10年的發(fā)展,國內逐步形成了500kV變電站“集中監(jiān)控,少人值守”,220kV及以下變電站“集中監(jiān)控、無人值班”的變電運行格局,多數省份的220kV及以下變電站幾乎全部實現無人值班,運行人員逐年減少。以江蘇省電力公司為例,實施無人值班后,現有值班人員平均僅為1.68人/站,比傳統(tǒng)有人值班模式減少1.1萬多人,減員增效帶來的效益相當可觀。但是,在無人值班的情況下,變電站內電力設施的安全保衛(wèi)工作成為一個難題。近年來,無人值班變電站內電腦主機、打印機、接地線發(fā)生被盜竊破壞的案件時有發(fā)生,給電網安全運行造成極大威脅。
1.變電站外部治安環(huán)境現狀
2006年4月25日,福建泉州220kV山峰變發(fā)生歹徒侵入變電站搶劫的惡性案件,嚴重危及運行人員人身安全和變電站安全運行,甚至造成運行人員人心惶惶,不敢單人值班。2008年9月13日,西安供電局330kV北郊變電站發(fā)生因人為盜竊破壞導致主變跳閘并損壞事故,造成 4座 110kV變電站失壓,影響極為惡劣。江蘇省雖未發(fā)生無人變電站惡性盜破案件,但是個別變電站內工程銅排、接地線被盜案件還是時有發(fā)生。從變電站盜竊或破壞案件發(fā)生的頻次來看,主要有:
(1)變電站內存放的基建物資,如銅排、導線、電纜。
(2)安全工器具室內的接地線、絕緣鞋。
(3)控制室內的電腦主機、顯示器、打印機、傳真機、電話機。
(4)運行中的一次、二次電氣設備等。
(5)蓄意破壞。這類案件幾乎沒有發(fā)生,但隨著個別地方治安形勢的惡劣,不能忽視蓄意破壞案件發(fā)生的可能性。
2.無人值班變電站技術防范現狀
在無人值班變電站建造或改造初期,大多數建造方案往往側重于一次、二次設備的改造,往往忽視了變電站安全防范設施的建造,造成了安全防范上的漏洞。近幾年來,江蘇省采取各種措施加強無人值班變電站的安全防護。2003年,省公安廳發(fā)布了《江蘇省電力企業(yè)變電站安全防范暫行規(guī)定》,首次對無人值班變電站的安全技術防范措施進行了規(guī)定。7年來,江蘇省電力公司系統(tǒng)各單位據此采取了系列防護措施,主要包括:
(1)實體防護:變電站圍墻保證3.5M高度,外側墻面保持實體垂直立面,無可供攀登的臺延和缺口。主控制室、開關室、大門值班室等建筑物二層以下窗戶設置金屬防護欄,窗框用鐵框加固。建筑物與室外相通的出入口安裝防盜安全門。圍墻頂部安裝防盜柵欄。
(2)周界防范:圍墻安裝紅外線對射防越界報警裝置或脈沖式電子圍欄。
(3)視頻監(jiān)控:安裝變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng),視頻信號上傳至監(jiān)控運行中心,專人實時監(jiān)控。
2009年,國家電網公司下發(fā)了《變電站安全技術防范系統(tǒng)配置指導意見》,也提出了無人值班變電站應采取實體防護、視頻監(jiān)控、周界入侵報警系統(tǒng)相結合的防護方案。
3.變電站安全技術防范存在的問題
經過幾年的運行,無人值班變電站安全防范技術措施存在的主要問題有:
3.1紅外對射周界報警裝置誤報警率高。由于前期電子圍欄的安裝存在安全上的爭議,變電站周界入侵報警大多采用紅外對射周界報警裝置。該裝置靈敏度高,一旦有樹葉飄過或小動物走過,極易觸發(fā)紅外對射探測器,而發(fā)生誤報警。加之紅外探測器經日曬雨淋,對維護的要求高,一旦疏于維護,極易損壞。南京供電公司曾將該裝置與公安機關110報警聯網,由于誤報警較多,最后只好停止聯網。常州供電公司將紅外對射周界報警信號不上傳110,實行就地實時報警,以恫嚇、震懾、制止不法分子作案。
3.2 脈沖式電子圍欄效果較好,但慎于使用。雖然高壓電子脈沖電擊不傷人,但是攀爬圍墻者一旦觸電極易從圍墻上摔下來,倘若摔傷摔死,供電公司脫離不了干系。因此,在國網公司《變電站安全技術防范系統(tǒng)配置指導意見》中,僅規(guī)定了500kV變電站必須安裝脈沖式電子圍欄,220kV及以下變電站安裝紅外對射周界入侵報警裝置,必要時才安裝電子圍欄。從國內運行經驗來看,脈沖式電子圍欄安裝時,會在合金線上安裝“高壓危險,禁止攀爬”等警示牌,有的在變電站圍墻外每隔10米掛有警示標志,已經盡了危險告知的義務,目前還沒有發(fā)生因攀爬變電站圍墻被電擊而去告供電公司的案例。從電子圍欄的運用實例來看,已經在好多公共場所大量使用,譬如世博會場所圍墻,安裝的就是電子圍欄。因此,江蘇省電力公司要求220kV及以上變電站必須安裝電子圍欄,地處偏遠地區(qū)或治安形勢嚴峻的110kV及以下變電站可以安裝電子圍欄。
另外,從我們運行的經驗來看,脈沖式電子圍欄也有防護盲區(qū),有的偷盜者采取如下幾種方式突破周界防線:
(1)從圍墻上打洞進入變電站。
(2)通過絕緣工具謹慎的越過圍墻,不觸發(fā)電子圍欄。
(3)用測試的方法觸發(fā)電子圍欄報警,長時間內連續(xù)幾次,若無人出警則直接進入變電站。
3.3 由于變電站數量多,監(jiān)控中心受到人員限制和監(jiān)控后臺的限制,變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)僅起到案件記錄的作用,幾乎不可能實現專人實時監(jiān)控每一關鍵畫面,僅在必要時調閱實時畫面。
4. 無人值班變電站立體防護方案
4.1 無人值班變電站技術防護措施
經過近幾年的摸索、使用,逐步形成了如下防護措施。
(1)實體防護:變電站圍墻保證3.5米高度,外側墻面保持實體垂直立面,無可供攀登的臺延和缺口。主控制室、開關室、大門值班室等建筑物二層以下窗戶設置金屬防護欄,窗框用鐵框加固。建筑物與室外相通的出入口、安全工器具室、控制室安裝防盜門。圍墻頂部安裝防盜柵欄。
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2)視頻監(jiān)控:同運行監(jiān)控所用的視頻監(jiān)控系統(tǒng)合用,要求在變電站大門、主控樓門、圍墻等處必須安裝攝像頭,圖像最少保留10天,重點加強案件畫面記錄和必要時(如報警觸發(fā)時)查看的作用。另外,為了配合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的有效作用,增加了入侵報警啟動攝像頭功能。