变电站防误闭锁装置的应用及规范化管控

变电站防误闭锁装置的应用及规范化管控
摘要：目前随着电网的不断升级发展，变电站的电气误操作带来的后果越来越
严重，例如造成大面积停电、人员伤亡、设备损毁以及电网震荡等。

在这种情况下，变电站防误闭锁装置承担的作用越来越大，相应的技术也不断发展。

鉴于电
气误操作的严重后果和防误闭锁装置的重要性，做好防误闭锁装置的管理工作，
充分发挥它在电网安全中的作用，就显得十分重要。

关键词：变电站；防误闭锁装置；应用；规范化
导言
随着城市建设的快速发展，现代电力系统规模愈来愈大，电压等级愈来愈高，电气误操作事故也成为电力系统频发性事故之一。

为了确保电力系统的安全稳定
运行，避免各类误操作事故的发生，除强化运行管理手段外还必须重视“五防”工作。

目前，微机五防闭锁系统在各电压等级的变电站已经得到了广泛的应用，但
是在设计、安装、运行过程中，往往存在一些问题。

文章在此讨论防误闭锁装置
在应用中存在的问题，并提出了整改的意见。

1 防误闭锁装置的基本情况
在电气系统中，有五种电气操作失误是必须防止发生的：防止带负荷误分、
合隔离开关；防止带电挂接地线；防止误分、合断路器；防止误入带电间隔；防
止带接地线误合隔离开关，简称“五防”。

根据电气倒闸操作的安全守则，除了人
为因素，确保工作人员倒闸操作安全顺利完成的关键在于他们的操作工具，包括
防误闭锁装置。

但从目前防误闭锁装置在变电站电力运维的实际工作来看，防误
闭锁装置还不能完全做好五防工作。

因此，变电站的防误闭锁装置还有待进一步
的改进和完善。

目前变电站电力运维工作中，主要使用的防误闭锁装置有机械闭锁、微机五防闭锁和电气回路闭锁等。

1.1 机械闭锁
防误闭锁装置中最基本的装置是机械闭锁式，它的防误闭锁工作原理是通过
相互闭锁设备上的机械传动部件来实现的。

机械闭锁装置一般装设在结构上相连
的设备之间，简单可靠，实现起来也比较容易方便。

比如装设在110kV及以上的
接地隔离开关和户外隔离开关之间以及装设在线路侧接地隔离开关和10kV开关
柜小车开关之间等情形。

但是，这种装置也存在一定的缺点，它只能简单地实现
一些防误闭锁操作，像隔离开关、接地隔离开关和户外高压断路器等这种独立结
构的设备，防误闭锁功能就无法实现了。

另外机械闭锁装置只能在一些比较常规
的设备上实现防误闭锁，一些复杂设备上就难以实现了。

1.2 微机五防闭锁
在目前所有的防误闭锁装置中，最先进、最新型的装置是微机五防闭锁装置。

它主要运用在一些综合自动化变电站中。

微机五防闭锁装置的工作原理是利用电
磁锁、继电器等外围设备配合计算机来达到五防闭锁的目的。

它的主要优势在于
齐全的功能和灵活的使用方式，同时还带有数字显示和音响报警的功能，能够帮
助实现各种特殊的电气操作，特别是其他防误闭锁装置无法实现的功能，它都可
以完美地实现。

1.3 电气回路闭锁
电气回路闭锁装置的工作原理是通过切换隔离刀闸、接地隔离开关和断路器
之间的辅助触点来实现其防误闭锁功能的。

主要是在每个设备的电气控制回路接
入相应的隔离刀闸、接地隔离开关和断路器的辅助触点，并通过它们来控制相关
设备电气回路的开合，防止电气设备的操作失误，实现防误闭锁的功能。

它能够
解决机械闭锁装置无法实现的在结构上独立的设备之间的防误闭锁问题，同时也
能实现一些操作复杂的设备上的防误闭锁功能。

2 防误闭锁装置现状
目前变电站使用的防误闭锁装置类型很多，含盖了常见的几种类型：
2.1挂锁：非常老旧的闭锁装置，基本失去闭锁作用；
2.2电磁闭锁：很多设备的质量很差，很容易锈蚀，可靠性低，也容易失效，操作比较繁琐，目前基本不再运行；
2.3机械闭锁：此类型的闭锁装置主要是使用户外刀闸和封闭式开关本身，同时根据必要的操作步骤来进行操作的机械闭锁，这种闭锁工作原理简单，不需要
大量电缆，但是只能防止刀闸、开关以及接地刀闸的误操作，功能简单，不能满
足电力系统中完整的“五防”闭锁要求；
2.4电气闭锁：通过设备的辅助接点连接实现闭锁，使用时安全可靠，采用这种防误闭锁装置的变电站也比较多。

但是，这种装置需要铺设大量电缆，接线复杂，维护管理困难。

同时，它对接地线挂接、误入间隔的操作不能防止，并不能
满足全部的“五防”闭锁要求；
2.5微机防误闭锁：通常不需要使用变电站设备的辅助接点，接线相对简单，主要通过软件系统编写的规则和现场的锁具来实现防误闭锁。

微机的“五防”系统
可以根据具体情况编写适合的规则，从而满足全部的“五防”闭锁要求。

目前，变
电站配备的微机系统版本较多，早期的版本存在一些缺陷，例如规则不合理、规
则库修改困难、与监控系统的通讯容易中断等。

3 现场维护的重要性
防误闭锁装置在实际运行中，已安装的部分装置因不同原因造成损坏的事情
时有发生，而防误闭锁装置如果经常出现或存在问题，使得五防功能不完善或运
行不可靠，久而久之，就会在运行人员思想上、行动上产生误区，以至产生马虎、麻痹情绪。

在操作中，当运行人员使用电脑钥匙开不了锁，也许只盲目认为是防
误装置的故障而不考虑是人员自身的问题，一味进行解锁操作，这就给设备和人
身的安全运行带来了重大影响，埋下了误操作隐患。

同时，虽然厂方承诺及时提
供技术支援，但一般技术人员到达现场往往最少需要24 h，或者更长的时间。

在
防误闭锁装置发生故障待修期间，倒闸操作就只能进行解锁操作。

因此，为了确保微机防误闭锁装置的可靠运行，应在设计、安装时选择具有
良好的技术素质、熟练操作技能的运行人员参与其中，同步进行维护培训，使其
达到现场维护的技术水平。

这样，防误闭锁装置在运行过程中，遇到问题时，可
由现场维护员及时处理或确认故障原因，确保防误闭锁装置的可靠运行。

4变电站防误闭锁装置管理的意见
4.1强化防误闭锁装置的管理工作，明确管理专职人员，建立健全防误闭锁装置台账，对不同型号的防误闭锁装置的运行情况做好统计分析。

制定完善的防误
闭锁装置的操作规程和检修制度，明确和落实相关人员的责任。

明确把防误闭锁
装置作为变电站巡回检查项目，把房屋闭锁装置的维修试验作为设备的检修项目。

保管好闭锁装置的万用钥匙，同时加强在使用时的管理。

防误闭锁装置绝对不能
随意退出运行，每次停用都应该得到批准。

把房屋闭锁装置的日常检查维护和定
期检修的工作落到实处，确保防误闭锁装置正常安全运行。

4.2规范化管理电动刀闸操作箱，为电动按钮和继电器设置防误触碰措施，及时断开没有闭锁的电动刀闸的操作电源，确保操作电源取自电机电源并且有独立
的开关。

4.3采取手动操作的接地闸和低电压的综合刀闸、手动开关的相关操作应该使用机械闭锁来防止误操作。

4.4随着变电站越来越多使用电动隔离刀闸，电气闭锁是在微机五防系统出现事故之后避免错误操作的防护措施。

由于电气闭锁装置十分复杂，使用起来受到
操作人员的水平限制，目前电气闭锁装置的运行条件不是很完善，存在的漏洞较多，还存在一些很严重的隐患，因此需要制定科学统一规范的五防闭锁操作使用
逻辑，对闭锁装置统一管理。

结语
总之，防误闭锁装置具有可靠性高、运行维护简单、适应性强等优点，目前
在电力系统中应用较广。

为了确保电力系统的安全稳定运行，避免各类误操作事
故的发生，除了上述的解决方案外，仍要结合实际制定防误闭锁装置的运行规程
和维修规程，加强对防误闭锁装置的运行、维护管理，确保已装设的防误闭锁装
置正常运行。

参考文献：
[1]李庆丰，李长静.防误闭锁装置存在的缺陷及解决办法［J］.天津电力技术，2004（4）
[2]马淑菁，杨志良，李生青，马占军.青海电网变电站防误闭锁装置运行评估
分析及防范措施［J］.青海电力，2010（3）。