论变电站防误闭锁装置

论变电站防误闭锁装置

发表时间：2018-07-23T11:12:57.317Z 来源：《基层建设》2018年第18期作者：关国乾

[导读] 摘要：变电站的电气误操作可能造成大面积停电、设备损坏、人身伤亡，甚至引起电网振荡瓦解等严重后果。

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摘要：变电站的电气误操作可能造成大面积停电、设备损坏、人身伤亡，甚至引起电网振荡瓦解等严重后果。随着电网的不断发展，技术的不断更新，要求防误闭锁装置必须不断改进和完善。防误装置的设计原则是：凡有可能引起误操作的高压电气设备，均应装设防误闭锁装置和相应的防误电气闭锁回路。对目前电力系统中常用到的防误闭锁装置进行了分析，以使运行人员更好地认识防误闭锁装置，防止电气误操作事故的发生。

关键词：变电站；防误闭锁装置；要求；微机“五防”闭锁

引言

变电站电气误操作主要由运维人员、检修人员和其他人员的误操作造成，这严重威胁了人身、电网和设备安全。防误装置是变电站用来防止电气设备误操作的设备，使用防误装置是目前防止运维人员进行电气误操作或误入带电间隔的有效技术措施；其主要包括：微机“五防”装置、解锁钥匙、编码锁、机械闭锁装置、电磁闭锁回路、电气闭锁回路、带电显示装置、设备转动方向标示等。为坚决杜绝变电站运维人员发生电气误操作事故，确保电网的安全稳定运行，结合电气运行的实践经验，根据国家电网公司《防止电气误操作装置管理规定》，变电站所有可能引起电气事故的一次设备，都应装设防误闭锁装置。

1防误闭锁装置的基本要求

通常所说的“五防”功能，包括：

（1）防止误入带电间隔；

（2）防止误合、误分断路器（开关）；

（3）防止带负荷拉合隔离开关（刀闸）；

（4）防止带接地刀闸（接地线）合闸；

（5）防止带电合（挂）接地刀闸（接地线）。

现阶段在运行智能变电站已实现“五防”功能。

2防误闭锁装置的配置要求

（1）变、配电装置升级改造，装设防误闭锁装置时，应该优先选用微机“五防”装置或电气闭锁回路方式。新建变电站的电气设备防误措施优先选用微机“五防”装置。

（2）采用不间断交流电源为防误闭锁装置供电，使用的直流电源不得同时为继电保护和控制回路供电。

（3）防误闭锁装置的结构应考虑防锈蚀、户外防水和耐气候性的要求。

（4）防误装置的结构应与其所配电气设备的操作位置相对应，并且不得影响电气设备的操作要求，尽量不增加处理事故和正常倒闸操作的难度。微机“五防”装置不得影响保护装置、通讯设备和自动化装置的正常运行。

（5）防误闭锁装置主机应该与办公自动化系统分开，严禁与外网互联，防误闭锁装置的网络安全要求等同于电网二次系统实时控制系统。

3 防误闭锁装置的使用要求

（1）防误闭锁装置必须与所配的主设备同时设计、安装、投运。不得投运未安装防误闭锁装置的电气设备，防误闭锁装置验收不合格的电气设备也不得投入运行。

（2）制定专门的保管和使用防误闭锁装置解锁钥匙或备用钥匙的制度。防误闭锁装置正常情况下严禁解锁或退出运行。

（3）在遇到危及人身安全、电网和设备安全的紧急情况时，若需要进行解锁操作，可根据变电站当值负责人的指令，紧急使用解锁钥匙，当值负责人要对解锁操作进行认真监护，同时值班员要及时将此解锁操作报告当值调度员，最后记录使用原因、批准人和使用人姓名、开始和结束时间等。

（4）电气设备检修，若需要进行解锁操作，应该经变电站站长批准，由当值值班员进行监护。

4防误闭锁装置的运行管理

防误闭锁装置在运行使用中应注意以下问题：

4.1 运行人员必须熟悉本变电站配置的各种防误闭锁装置的结构、原理和所具备的功能，熟练掌握其正确的使用方法及异常处理方法。

4.2 操作时应将防误闭锁装置按要求投入使用，操作不要因怕繁琐，而不使用防误闭锁装置或在操作过程中将防误闭锁装置退出运行。

4.3 操作中遇到防误闭锁装置不能按操作要求执行下去时，应冷静分析原因，这时绝对不可盲目解锁操作，应进行如下检查：

4.3.1 是否走错间隔、操作方法是否正确，有无误操作；

4.3.2 检查断路器有无问题，如分合状态是否正常，是否符合“五防”条件。

4.3.3 检查操作步骤及顺序是否正确。

4.3.4 防误闭锁装置上反映的设备状态应与现场设备状态保持一致，实时对位。

4.4 在使用防误闭锁装置时应清楚知道任何情况下防误闭锁装置（特别是防误闭锁装置的电脑钥匙）均不能代替操作票。

4.5 防误闭锁装置使用的钥匙应妥善保管，不得随意摆放。特别是万能解锁钥匙，万能解锁钥匙可以打开任何一把锁，假如我们解锁操作时走错间隔，就会发生误操作。所以在解锁进行操作时一定要认真执行相关的管理规定及解锁操作的相关流程，做到解锁进行倒闸操作万无一失。

4.6 对防误闭锁装置应加强运行维护，户外闭锁装置应定期检查，防止生锈，装置故障或损坏后应及时修复，并尽快投入使用。

5 “五防”闭锁措施分析

目前防误操作闭锁措施主要包括：机械闭锁、电气二次回路硬接线闭锁、微机“五防”闭锁、综自（变电站计算机监控系统）防误闭锁。

5.1 机械闭锁式防误闭锁装置：

机械闭锁式防误闭锁装置是最基本的防误闭锁装置。它主要是利用设备的机械传动部位的互相闭锁来实现。它的主要优点是简单可靠，易于实现，一般在结构上直接相连的设备都设有机械互锁装置，如110k V及以上的户外隔离刀闸与接地刀闸之间的机械闭锁、10k V开关柜小车开关与线路侧接地刀闸之间的机械闭锁等。它的缺点是只能实现简单的防误闭锁功能，对于结构上独立的设备，如户外高压断路器与隔离刀闸、接地刀闸之间就无法实现。还有机械闭锁式防误闭锁装置只能用在常规的设备上，对于像组合电器GIS这类设备就无法实现机械闭锁，不能适应设备发展的需求。

5.2 电气二次回路硬接线闭锁

闭锁逻辑清晰直观；缺点是接线复杂、控制电缆消耗量大、运行维护困难、设备辅助接点存在动作不可靠的现象。同时，这种闭锁方式一般只能防止断路器、隔离开关、接地开关的误操作，对于误入带电间隔，接地线挂接和拆除的误操作则无法实现完整的“五防”功能。目前较为普遍的做法是在受控设备的操作回路中串接本间隔的闭锁回路，即单元电气硬接线闭锁。

5.3 独立微机“五防”闭锁

由工控计算机、适配器、电脑钥匙、电编码锁，机械编码锁等部件组成，依靠闭锁逻辑和各类锁具对设备进行防误操作闭锁。“五防”系统的电编码锁断路器、隔离开关等电动操作机构的就地电动操作回路可实现硬接点闭锁，回路中常开接点串接入受控设备的就地控制电源回路，只有当电脑钥匙将其解锁导通后，才允许对受控设备进行操作；机械编码锁用于对设备的手动操作机构进行闭锁。

5.4 综自（计算机监控）系统闭锁

结构上可分为站控层和间隔层，在系统间隔层内加装防误闭锁功能既可防止远方操作员站的误操作，又可在第一时间获得现场设备的实时数据。实现过程为：间隔层设备采集本电气单元内设备的实时信号，可实现本单元内设备“五防”闭锁逻辑，同时与本单元以外的设备之间的联锁通过测控装置之间的通信获得相关数据，实现不同间隔之间的“五防”闭锁逻辑。在逻辑判断的过程中，要求对装置进行自检，若装置本身存在硬件或软件上的故障或出现通信故障，则闭锁控制出口。测控装置设置跳、合闸命令出口以及就地操作闭锁出口继电器。后台的操作指令作用于跳、合闸命令出口继电器，其接点分别接入待操作设备的遥跳、遥合控制回路，当测控装置收到控制命令且满足“五防”闭锁逻辑要求时，其接点动作启动受控装置的电动执行机构。

6如何针对我国变电站防误闭锁装置使用现状进行有目的的改变以提高相关的安全生产程度（1）应建立防误闭锁装置的使用操作规定

在变电站防误闭锁装置的具体使用过程中，可以通过以下几个方面的改变来帮助变电站提升整个系统的运行安全程度，以此来达到相关工作人员和电力使用者的生命和财产安全。首先，建立完善使用操作流程，使得生产运行人员明确如何操作使用，在特殊紧急情况下，应进行特殊处理方式。从流程制度上避免发生误操作，对于提升变电站的安全运行具有十分重大的意义。

（2）防误闭锁装置的日常管理和维护

防误闭锁装置应进行日常的管理和定期维护，不间断的对其进行相关设备的管理和定期维护，达到防误闭锁装置在使用寿命安全期内能够正常运行的目的，不会因为维护和管理方面的漏洞而造成相关运行的失误操作。所以，变电站要根据使用的防误闭锁装置的特点制定日常管理和维护的方案，只有这样才能够保证变电站的正常有序运行。

7结束语

随着计算机及网络通信技术和变电站智能化技术及无人值班的发展，电网对防误闭锁装置的要求进一步提高，传统防误闭锁方式已不能满足要求，而作为变电站防误装置发展方向的微机防误闭锁系统，在功能上待进一步完善和提高。在现阶段，还需不断完善管理，制订严瑾的规章制度及操作流程，防止变电站发生误操作的行为。

参考文献：

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