对防误闭锁装置运行的探讨

【摘 要】 在电力系统运行、检修工作中，倒闸操作时有发生误操作，微机防误闭锁系统就是防止运行人员的误操作这类事故而采取的一种积极措施，即通过软件将现场大量的二次闭锁回路和操作行为变为电脑中的“五防”闭锁规则库，实现了防误闭锁的数字化。电气防误操作是建立在二次操作回路上的一种防误功能。

【关键词】 防误闭锁 操作逻辑 二次回路

在电力系统的运行及检修操作工作中，倒闸操作时有发生误操作，因此在电气上都要装设防误闭锁系统，来避免误操作。从误操作的类型来看，人为误操作大致有几种情况：即运行值班人员、检修人员以及其它施工人员的误操作造成，还有因操作二次回路绝缘损坏，造成的恶性事故发生。

1 电气误操作的类型

对电气设备安装防止电气误操作装置是建设或改造变电站必须考虑的重要环节。随着调控中心和无人值班变电站的出现和推广，防误闭锁系统对变电站的管理水平也提出了更高的要求，因此目前对两票管理、运行值班管理、设备管理、设备缺陷管理、安全工具管理等管理信息系统的优化逐渐成为防误闭锁系统的重要组成部分。电气防误闭锁系统即“五防”功能是指：①防止错误断、合断路器；②防止带着负荷分、合隔离开关；③防止带电挂接地线或合接地刀闸；④防止带接地线（接地刀闸）合断路器（隔离开关）；⑤防止误入带电间隔。

一般的电气防误闭锁系统就是防止运维人员误操作电气设备而采取的一种积极措施。但是它是在微机（或模拟屏的单片机）上实现的，是虚拟的，它只能满足变电站运行值班人员的操作要求，能够防止值班人员误操作，并不能完全解决检修人员和其它原因造成的误操作问题。因为在检修、试验过程中，对于设备的拉合是由检修人员执行，此时的操作就不能依赖微机防误闭锁装置。此外，在二次操作回路如果有一点的绝缘遭到破坏、或者无关的人员误碰开关或者压板等原因造成误操作事故，这些电气防误闭锁系统也失去作用，这种情况下电气二次回路的联锁就成了最后一道防线。

2 微机型防误闭锁系统

常规的电气二次闭锁回路也是电力系统发展过程中经过不断完善和总结而发展起来的一套行之有效的防误闭锁方法，在应用中方便、可靠，但是构成回路比较复杂，对于一些大型变电站实现起来需要耗费大量电缆，并且在运行中存在着开关辅助接点工作不可靠、户外电磁锁机构易损坏等问题，不能实现完全“五防”功能，从而影响闭锁功能。而新型的微机型防误闭锁系统是建立在二次操作回路上的一种新的微机型防误闭锁五防系统，它是利用计算机技术，通过在操作二次回路中串入断路器和开关的辅助接点，并相互联锁来实现防误闭锁的，其广泛应用于高压开关设备中来防止电气误操作的一种新型的闭锁装置，它的主要组成元件有主机、模拟屏、电脑钥匙、机械编码锁、电气编码锁等。目前在现场可以将这种微机防误闭锁装置闭锁的设备应用于断路器、开关、地线、地线开关、遮拦网门（开关柜门）等设备上，并采用由软件编写的操作闭锁程序。这种新型的微机防误闭锁系统与传统常规的电气二次防误技术相比较，其主要优点主要体现在以下几个方面：

（1）常规的五防防误闭锁系统也利用了现场电气联锁技术，它通过断路器和隔离开关等相关设备的辅助接点连接来实现闭锁的。但是在实现过程中需要接入大量的二次电缆，从而使现场的接线方式比较复杂，并且辅助接点设备有时工作不可靠，所以这种方式在运行维护上给运维人员带来很大困难。

（2）目前的新型的微机防误闭锁系统一般不直接采用现场设备的辅助接点，其主要通过防误闭锁系统微机软件规则库和现场锁来实现防误闭锁，因此二次电缆应用较少，简单可靠。

（3）传统的电气闭锁回路在实际应用中只能防止断路器、隔离开关和接地开关这些设备的误操作，而对错误进入带电间隔、带接地线误操作开关和隔离刀闸等却无能为力，因此不能实现真正的的“五防”功能。

（4）新型的微机防误闭锁系统可根据现场实际情况，根据实际规程编写相应的“五防”规则程序，从而实现较为真正的“五防”功能和避免一些不正常的操作行为发生。

新型的微机防误闭锁系统在系统故障而解除闭锁时，“五防”功能也会完全失去。另外，对于一些电动操作的隔离开关和接地开关的二次操作回路，当其绝缘遭到破坏时还极易导致开关的误拉和误合。

3 对防误闭锁系统的改进

新型的微机防误闭锁系统通过软件编程，将现场出现的大量的二次闭锁回路和典型的操作行为编为电脑中的“五防”闭锁规则库，真正的实现了防误闭锁的数字化，是电气设备防误闭锁技术的最新的发展技术和应用。但是微机防误闭锁系统的漏洞和其致命的弱点在于系统出现故障时"五防"功能会消失，另外它的核心是以操作逻辑为主，当运维人员无票操作和或者施工人员误碰及二次绝缘破坏时，系统也会失去作用。因此防误闭锁系统必须考虑到间隔层设备的自锁与互锁，根据现场运行的经验，目前对于新建或者改造的变电站，对采用的微机型“五防”闭锁系统在方案上可以进行如下改进。

系统通过设置专用的微机五防装置，完成对全站操作的闭锁确认，当在五防主站上进行操作时，由五防主机的监控主机申请执行确认；当在监控主站上进行操作时，由监控主机向五防主机申请闭锁确认；当从调度端通过远动主站进行操作时，由远动主机通过网络当五防主机申请闭锁确认，这样通过专用的微机五防装置，配合站控层的逻辑闭锁和间隔层设备的自锁与互锁配合，构成完善的全站操作的三级防误闭锁控制，保证系统任何操作都是在防误闭锁功能的监视下执行。

4 结语

随着计算机及网络通信技术的发展，变电站自动化技术对电气“五防”系统的要求进一步提高，传统电气防误闭锁方式已不能满足要求，而作为变电站综合自动化运用发展方向的微机型防误闭锁系统，在使用中，其功能方面还有待进一步完善和提高，配合站控层的逻辑闭锁和间隔层设备的自锁与互锁配合，构成完善的全站操作的三级防误闭锁控制，是近年来比较完善的有效的防误闭锁措施。