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電氣閉鎖“五防’與現(xiàn)代微機“五防”綜合與運用?

摘??要：本文對微機“五防”的應用和解鎖進行了分析，對微機五防與電氣五防的必要結合進行了闡述，提出了關鍵防誤操作的微機五防與電氣五防結合方案，對新投產的變電站和已運行的老變電站的微機防誤閉鎖改造的設計、施工以及運行具有重要意義。??

??關鍵詞：微機五防?電氣五防?操作?解鎖??

1、變電運行安全管理對防誤提出的要求?

??  電力系統(tǒng)在無數(shù)次血的教訓面前，結合中外電氣運行的實踐，為了有效防止運行電氣設備誤操作引發(fā)的人身和重大設備事故，誤操作由三個部分組成：1）運行值班人員、2）檢修人員、3）其它人員的誤操作造成。?

??  針對運行人員的誤操作。主要發(fā)生在誤拉、誤合、斷路器和開關，誤入間隔等容易造成惡性事故，微機防誤，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)的基礎上實現(xiàn)開關操作的防誤要求的。但它是在微機上實現(xiàn)的是虛擬的。它只能滿足運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、試驗過程中，這時運行人員并不作任何操作。由于微機防誤系統(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的人員。這類情況相對較少，但也時常發(fā)生。當無關人員處于操作臺或機構箱附近時，很有可能發(fā)生誤碰；從而導致誤操作事故，這個問題微機防誤是不能很好地解決的。?

2、傳統(tǒng)防誤閉鎖與現(xiàn)代微機五防技術?

??  傳統(tǒng)電氣防誤原理與應用。五防功能是指①防止誤分、合斷路器。②防止帶負荷分、合隔離開關。③防止帶電掛（合）接地線（接地開關）。④防止帶接地線（接地開關）合斷路器（隔離開關）。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，一般通過開關的輔助接點聯(lián)鎖來實現(xiàn)。??

    微機“五防”技術的原理與應用。微機五防是一種采用計算機技術，用于高壓開關設備防止電氣誤操作的裝置。通常主要由主機、模擬屏、電腦鑰匙、機械編碼鎖等功能元件組成。現(xiàn)行微機防誤閉鎖裝置閉鎖的設備有斷路器、開關、地線（地線開關）、遮欄網(wǎng)門（開關柜門），上述設備是通過微機鎖具（電編碼鎖和機械編碼鎖）實現(xiàn)閉鎖的，對上述設備須由軟件編寫操作閉鎖規(guī)則。?

微機“五防”與電氣防誤技術比較。電氣防誤閉鎖回路是一種現(xiàn)場電氣聯(lián)鎖技術，主要通過相關設備的輔助接點來實現(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，接線方式較為復雜，運行維護較為困難。微機五防系統(tǒng)一般不直接采用現(xiàn)場設備的輔助接點，接線簡單，通過五防系統(tǒng)微機軟件的規(guī)則庫和現(xiàn)場鎖具實現(xiàn)防誤閉鎖。電氣閉鎖回路一般只能防止斷路器、隔離開關和接地開關的誤操作，對誤入帶電間隔、接地線的掛接（拆除）等則無能為力，不能實現(xiàn)完整的"五防"。微機五防系統(tǒng)可根據(jù)現(xiàn)場實際情況，編寫相應的"五防"規(guī)則，可以實現(xiàn)較為完整的"五防"功能。只是在微機系統(tǒng)故障未解除故障而解除閉鎖時，五防功能完全失去。另外，微機五防系統(tǒng)還存在"走空程"（操作過程中漏項）導致誤操作的問題。?

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，但回路復雜，間隔多的大變電所實現(xiàn)起來耗費大量電纜，且在運行中存在開關輔助接點不可靠、戶外電磁鎖機構易損壞等問題，再者、其防誤功能隨二次接線而定，不易增加和修改，不能實現(xiàn)完全的五防。?

4、傳統(tǒng)防誤閉鎖與現(xiàn)代微機五防技術?

??傳統(tǒng)電氣閉鎖回路和一代微機五防系統(tǒng)有各自的特點，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）所有斷路器和開關的位置為實遙信，且微機五防與變電所監(jiān)控系統(tǒng)共享一個數(shù)據(jù)庫的，可以考慮不設計或取消電氣回路閉鎖，所有防誤功能由微機五防系統(tǒng)獨立完成，并要求微機五防系統(tǒng)有防空程措施。?

??方案二：對于所內所有斷路器和開關的位置為虛遙信，且微機五防與變電所監(jiān)控系統(tǒng)共享一個子數(shù)據(jù)庫的，可以考慮不設計或取消電氣回路閉鎖（主要是指接地開關電磁鎖和綜合閉鎖），防誤功能由微機五防系統(tǒng)和間隔電氣閉鎖回路共同完成。要求微機五防系統(tǒng)有防空程措施。???方案三：無論所內所有斷路器和開關的位置為虛遙信還是實遙信，也無論微機五防與變電所監(jiān)控系統(tǒng)是否共享一個數(shù)據(jù)庫，不設計或取消電氣回路閉鎖，但在電動操作的開關或接地開關機構箱的操作電源回路中加入微機五防接點，防誤功能由微機五防系統(tǒng)獨立完成。要求微機五防系統(tǒng)有防空程措施。?

5、微機五防與電氣五防的結合方案?

??  設計人員認為，有了微機五防，電氣五防回路不必再考慮，因此，采用裝配式的高壓開關設備的變電站在應用微機五防的初期，不再設電氣五防回路，另外，由電氣或機械閉鎖改造而成微機五防的變電站，由于，此前電氣五防回路問題較多，在微機五防的改造過程中，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，母線刀閘的操作電源受母聯(lián)開關輔助接點的閉鎖，而母聯(lián)開關兩側的刀閘又受母線接地刀閘輔助接點的閉鎖，則不會發(fā)生事故。而采用微機五防在解鎖的情況下，只要打開操作機構門，下面的操作就無閉鎖可言，也是事故發(fā)生的根本所在。本文認為關鍵的電氣閉鎖關系不但應保留并且要加強，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系等。???

    本文認為應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，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，刀閘在高壓開關設備當中問題較多，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，而此時，必然會出現(xiàn)臨時增加工作任務的情況，特別是在送電時，由于急于送電操作又不敢上報（否則會因臨故修被考核或影響設備可用率），只好違背上級指令所造成的，因此，應著重予以解決。???

母線刀閘與母線接地刀閘電氣閉鎖關系解決方案：?

??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)靠微機五防閉鎖。以上二方案簡單、可靠，沒有增加正常運行操作和事故處理的復雜性。?

6、結束語?

??  隨著計算機及網(wǎng)絡通信技術的發(fā)展，變電所自動化技術對電氣五防系統(tǒng)的要求進一步提高，傳統(tǒng)電氣防誤閉鎖方式已不能滿足要求，而作為變電所自動化運用發(fā)展方向的微機五防系統(tǒng)，在功能上還有待進一步完善和提高。從目前的運行情況來看，為了安全可靠起見，在大力推廣應用微機五防系統(tǒng)的同時，適當保留間隔的電氣閉鎖回路或將五防系統(tǒng)接點引入到電動操作回路中，應該是比較有效的防誤閉鎖措施。微機與電氣五防的結合，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的工作量，那么，刀閘的輔助開關和開關端子箱以及端子排等二次回路設備，應盡可能使用質量較好（進口或合資）且不會出現(xiàn)很多問題的設備。另外，微機五防裝置本身應不斷改進和完善，盡量減少因微機五防裝置本身的問題造成的解鎖操作。