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電氣閉鎖“五防”與現(xiàn)代微機(jī)“五防”綜合與運(yùn)用?
發(fā)布時(shí)間:2019-10-23 16:16:54 瀏覽次數(shù):1985次
電氣閉鎖“五防’與現(xiàn)代微機(jī)“五防”綜合與運(yùn)用?
摘??要:本文對微機(jī)“五防”的應(yīng)用和解鎖進(jìn)行了分析,對微機(jī)五防與電氣五防的必要結(jié)合進(jìn)行了闡述,提出了關(guān)鍵防誤操作的微機(jī)五防與電氣五防結(jié)合方案,對新投產(chǎn)的變電站和已運(yùn)行的老變電站的微機(jī)防誤閉鎖改造的設(shè)計(jì)、施工以及運(yùn)行具有重要意義。??
??關(guān)鍵詞:微機(jī)五防?電氣五防?操作?解鎖??
1、變電運(yùn)行安全管理對防誤提出的要求?
?? 電力系統(tǒng)在無數(shù)次血的教訓(xùn)面前,結(jié)合中外電氣運(yùn)行的實(shí)踐,為了有效防止運(yùn)行電氣設(shè)備誤操作引發(fā)的人身和重大設(shè)備事故,誤操作由三個(gè)部分組成:1)運(yùn)行值班人員、2)檢修人員、3)其它人員的誤操作造成。?
?? 針對運(yùn)行人員的誤操作。主要發(fā)生在誤拉、誤合、斷路器和開關(guān),誤入間隔等容易造成惡性事故,微機(jī)防誤,就是防止這類事故而采取一種積極措施,它是在變電所專家系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)開關(guān)操作的防誤要求的。但它是在微機(jī)上實(shí)現(xiàn)的是虛擬的。它只能滿足運(yùn)行值班人員的操作要求,并不能完全解決檢修人員和其它人員的誤操作問題。?
?? 針對檢修人員的誤操作。主要發(fā)生在檢修、試驗(yàn)過程中,這時(shí)運(yùn)行人員并不作任何操作。由于微機(jī)防誤系統(tǒng)并不能包含所有變電的操作,特別是檢修人員的操作,故不能完全依賴微機(jī)的防誤操作就顯得非常重要。在這種情況下,不能完全依賴微機(jī)防誤的前提下,電氣回路閉鎖就成了最后一道安全防線。針對其他人員的誤操作。主要是指對正常操作無關(guān)的人員。這類情況相對較少,但也時(shí)常發(fā)生。當(dāng)無關(guān)人員處于操作臺或機(jī)構(gòu)箱附近時(shí),很有可能發(fā)生誤碰;從而導(dǎo)致誤操作事故,這個(gè)問題微機(jī)防誤是不能很好地解決的。?
2、傳統(tǒng)防誤閉鎖與現(xiàn)代微機(jī)五防技術(shù)?
?? 傳統(tǒng)電氣防誤原理與應(yīng)用。五防功能是指①防止誤分、合斷路器。②防止帶負(fù)荷分、合隔離開關(guān)。③防止帶電掛(合)接地線(接地開關(guān))。④防止帶接地線(接地開關(guān))合斷路器(隔離開關(guān))。⑤防止誤入帶電間隔。傳統(tǒng)電氣防誤是建立在二次操作回路上的一種防誤功能,一般通過開關(guān)的輔助接點(diǎn)聯(lián)鎖來實(shí)現(xiàn)。??
微機(jī)“五防”技術(shù)的原理與應(yīng)用。微機(jī)五防是一種采用計(jì)算機(jī)技術(shù),用于高壓開關(guān)設(shè)備防止電氣誤操作的裝置。通常主要由主機(jī)、模擬屏、電腦鑰匙、機(jī)械編碼鎖等功能元件組成。現(xiàn)行微機(jī)防誤閉鎖裝置閉鎖的設(shè)備有斷路器、開關(guān)、地線(地線開關(guān))、遮欄網(wǎng)門(開關(guān)柜門),上述設(shè)備是通過微機(jī)鎖具(電編碼鎖和機(jī)械編碼鎖)實(shí)現(xiàn)閉鎖的,對上述設(shè)備須由軟件編寫操作閉鎖規(guī)則。?
微機(jī)“五防”與電氣防誤技術(shù)比較。電氣防誤閉鎖回路是一種現(xiàn)場電氣聯(lián)鎖技術(shù),主要通過相關(guān)設(shè)備的輔助接點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)閉鎖。這是電氣閉鎖最基本的形式,閉鎖可靠。但這種方式需要接入大量的二次電纜,接線方式較為復(fù)雜,運(yùn)行維護(hù)較為困難。微機(jī)五防系統(tǒng)一般不直接采用現(xiàn)場設(shè)備的輔助接點(diǎn),接線簡單,通過五防系統(tǒng)微機(jī)軟件的規(guī)則庫和現(xiàn)場鎖具實(shí)現(xiàn)防誤閉鎖。電氣閉鎖回路一般只能防止斷路器、隔離開關(guān)和接地開關(guān)的誤操作,對誤入帶電間隔、接地線的掛接(拆除)等則無能為力,不能實(shí)現(xiàn)完整的"五防"。微機(jī)五防系統(tǒng)可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,編寫相應(yīng)的"五防"規(guī)則,可以實(shí)現(xiàn)較為完整的"五防"功能。只是在微機(jī)系統(tǒng)故障未解除故障而解除閉鎖時(shí),五防功能完全失去。另外,微機(jī)五防系統(tǒng)還存在"走空程"(操作過程中漏項(xiàng))導(dǎo)致誤操作的問題。?
3、完善的防誤解決方案?
??電氣閉鎖回路是電力系統(tǒng)發(fā)展過程中經(jīng)過不斷完善,但回路復(fù)雜,間隔多的大變電所實(shí)現(xiàn)起來耗費(fèi)大量電纜,且在運(yùn)行中存在開關(guān)輔助接點(diǎn)不可靠、戶外電磁鎖機(jī)構(gòu)易損壞等問題,再者、其防誤功能隨二次接線而定,不易增加和修改,不能實(shí)現(xiàn)完全的五防。?
4、傳統(tǒng)防誤閉鎖與現(xiàn)代微機(jī)五防技術(shù)?
??傳統(tǒng)電氣閉鎖回路和一代微機(jī)五防系統(tǒng)有各自的特點(diǎn),對于新上和改造的變電所,因此建議采用的“五防”系統(tǒng)方案如下:?
??方案一:對于變電所(以下簡稱所內(nèi))所有斷路器和開關(guān)的位置為實(shí)遙信,且微機(jī)五防與變電所監(jiān)控系統(tǒng)共享一個(gè)數(shù)據(jù)庫的,可以考慮不設(shè)計(jì)或取消電氣回路閉鎖,所有防誤功能由微機(jī)五防系統(tǒng)獨(dú)立完成,并要求微機(jī)五防系統(tǒng)有防空程措施。?
??方案二:對于所內(nèi)所有斷路器和開關(guān)的位置為虛遙信,且微機(jī)五防與變電所監(jiān)控系統(tǒng)共享一個(gè)子數(shù)據(jù)庫的,可以考慮不設(shè)計(jì)或取消電氣回路閉鎖(主要是指接地開關(guān)電磁鎖和綜合閉鎖),防誤功能由微機(jī)五防系統(tǒng)和間隔電氣閉鎖回路共同完成。要求微機(jī)五防系統(tǒng)有防空程措施。???方案三:無論所內(nèi)所有斷路器和開關(guān)的位置為虛遙信還是實(shí)遙信,也無論微機(jī)五防與變電所監(jiān)控系統(tǒng)是否共享一個(gè)數(shù)據(jù)庫,不設(shè)計(jì)或取消電氣回路閉鎖,但在電動(dòng)操作的開關(guān)或接地開關(guān)機(jī)構(gòu)箱的操作電源回路中加入微機(jī)五防接點(diǎn),防誤功能由微機(jī)五防系統(tǒng)獨(dú)立完成。要求微機(jī)五防系統(tǒng)有防空程措施。?
5、微機(jī)五防與電氣五防的結(jié)合方案?
?? 設(shè)計(jì)人員認(rèn)為,有了微機(jī)五防,電氣五防回路不必再考慮,因此,采用裝配式的高壓開關(guān)設(shè)備的變電站在應(yīng)用微機(jī)五防的初期,不再設(shè)電氣五防回路,另外,由電氣或機(jī)械閉鎖改造而成微機(jī)五防的變電站,由于,此前電氣五防回路問題較多,在微機(jī)五防的改造過程中,將其短接或拆除,本文在緒論中提到過的湖南邵陽4.13事故,是在母線接地刀閘未拉開的情況下,檢修人員合上了母線刀閘而造成事故的。采用電氣五防時(shí),母線刀閘的操作電源受母聯(lián)開關(guān)輔助接點(diǎn)的閉鎖,而母聯(lián)開關(guān)兩側(cè)的刀閘又受母線接地刀閘輔助接點(diǎn)的閉鎖,則不會發(fā)生事故。而采用微機(jī)五防在解鎖的情況下,只要打開操作機(jī)構(gòu)門,下面的操作就無閉鎖可言,也是事故發(fā)生的根本所在。本文認(rèn)為關(guān)鍵的電氣閉鎖關(guān)系不但應(yīng)保留并且要加強(qiáng),這樣,在解鎖情況下電氣閉鎖就可以成為第二道防線。如:母線刀閘與母線接地刀閘電氣閉鎖關(guān)系等。???
本文認(rèn)為應(yīng)著重考慮對一些危害較大的、且極易發(fā)生的誤操作事故的防范,根據(jù)統(tǒng)計(jì),帶母線接地刀閘誤合母線刀閘的誤操作事故發(fā)生的頻率是較高的,原因是,刀閘在高壓開關(guān)設(shè)備當(dāng)中問題較多,如不能分合閘或分合不到位等缺陷,而這些缺陷的發(fā)現(xiàn)和處理一般是在停送電時(shí),而此時(shí),必然會出現(xiàn)臨時(shí)增加工作任務(wù)的情況,特別是在送電時(shí),由于急于送電操作又不敢上報(bào)(否則會因臨故修被考核或影響設(shè)備可用率),只好違背上級指令所造成的,因此,應(yīng)著重予以解決。???
母線刀閘與母線接地刀閘電氣閉鎖關(guān)系解決方案:?
??①有電氣閉鎖的解決方案如圖2所示,在原有電氣閉鎖保留完整的情況下,可增加2GBM小母線(一般情況下GBM的電纜都會有備用芯,不會增加電纜的敷設(shè)工作量,二次接線在端子排上將原有的1G和2G之間的連線拆開即可)。??
??②沒有電氣五防回路的解決方案(如圖3所示),只將母線接地刀閘的輔助接點(diǎn)串接在母線刀閘的控制回路中即可(此方案需增加電纜),其它閉鎖(如倒母線條件)靠微機(jī)五防閉鎖。以上二方案簡單、可靠,沒有增加正常運(yùn)行操作和事故處理的復(fù)雜性。?
6、結(jié)束語?
?? 隨著計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展,變電所自動(dòng)化技術(shù)對電氣五防系統(tǒng)的要求進(jìn)一步提高,傳統(tǒng)電氣防誤閉鎖方式已不能滿足要求,而作為變電所自動(dòng)化運(yùn)用發(fā)展方向的微機(jī)五防系統(tǒng),在功能上還有待進(jìn)一步完善和提高。從目前的運(yùn)行情況來看,為了安全可靠起見,在大力推廣應(yīng)用微機(jī)五防系統(tǒng)的同時(shí),適當(dāng)保留間隔的電氣閉鎖回路或?qū)⑽宸老到y(tǒng)接點(diǎn)引入到電動(dòng)操作回路中,應(yīng)該是比較有效的防誤閉鎖措施。微機(jī)與電氣五防的結(jié)合,可以對一些危害較大的、且極易發(fā)生的誤操作事故的進(jìn)行防范,如帶接地刀閘合母線刀閘等,其帶來的二次回路檢修維護(hù)的工作量與防止誤操作可靠性的大大提高相比,是劃算的,如果想減少二次回路檢修維護(hù)的工作量,那么,刀閘的輔助開關(guān)和開關(guān)端子箱以及端子排等二次回路設(shè)備,應(yīng)盡可能使用質(zhì)量較好(進(jìn)口或合資)且不會出現(xiàn)很多問題的設(shè)備。另外,微機(jī)五防裝置本身應(yīng)不斷改進(jìn)和完善,盡量減少因微機(jī)五防裝置本身的問題造成的解鎖操作。