變電站"五防"閉鎖裝置存在問題及解決措施

武麗萍

（內(nèi)蒙古電力（集團(tuán)）有限責(zé)任公司錫林郭勒電業(yè)局阿巴嘎供電分局 026100）

摘 要：目前，微機(jī)五防系統(tǒng)在各電壓等級(jí)的變電站已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，相對于其他防誤操作形式，它功能全、高可靠、技術(shù)先進(jìn)、維護(hù)方便，能有效地防止"五誤"操作。本文主要討論微機(jī)五防閉鎖裝置在中應(yīng)用中存在的問題，提出了解決措施。

關(guān)鍵詞：變電站；五防閉鎖裝置；微機(jī)閉鎖技術(shù)

隨著現(xiàn)代電力系統(tǒng)規(guī)模愈來愈大，電壓等級(jí)愈來愈高，電氣誤操作事故也成為電力系統(tǒng)頻發(fā)性事故之一。為了確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，避免各類誤操作事故的發(fā)生，除強(qiáng)化運(yùn)行管理手段，還必須重視“五防”工作。目前，“五防”系統(tǒng)在各電壓等級(jí)的變電站已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，相對于其他防誤操作形式，它功能全、高可靠、技術(shù)先進(jìn)、維護(hù)方便，能有效地防止“五誤”操作，有效地防止了工作人員在變電運(yùn)行方式改變操作過程中因誤操作而造成的人為安全事故和設(shè)備損壞，最大限度的保證了變電運(yùn)行工作人員和變電檢修人員的人身安全和變電設(shè)備的安全運(yùn)行。

一、 “五防”閉鎖的主要內(nèi)容及常用閉鎖系統(tǒng)

1.“五防”的主要內(nèi)容

盡管隨著電力網(wǎng)絡(luò)的不斷更新與發(fā)展，國家有關(guān)部門對五防的具體定義會(huì)有所調(diào)整，但其核心的內(nèi)容和環(huán)節(jié)是相對比較穩(wěn)定的。所謂“五防”，主要包括防止帶負(fù)荷拉、合隔離開關(guān)；防止誤分、合斷路器；防止帶電掛接地線（或合上接地開關(guān)）；防止帶接地線 （或未拉開接地開關(guān)）合隔離開關(guān)；防止誤入帶電間隔五大方面。這五個(gè)誤操作是變電站線路系統(tǒng)操作過程中最容易出現(xiàn)且負(fù)面影響較為嚴(yán)重的環(huán)節(jié)。

2.常用的三類閉鎖系統(tǒng)

針對以上變電站比較可能出現(xiàn)的上述五種誤操作，我們在不同階段制定了相應(yīng)的閉鎖系統(tǒng)，以確?！拔宸馈钡膶?shí)現(xiàn)。

（1）最簡單、穩(wěn)定性最強(qiáng)的閉鎖系統(tǒng)是機(jī)械“五防”閉鎖裝置。機(jī)械五防閉鎖的最大特點(diǎn)是直接、簡單、易見、已操作。其發(fā)揮作用的根基是利用電路系統(tǒng)中的機(jī)械結(jié)構(gòu)原理，通過在隔離開關(guān)、接地開關(guān)及開關(guān)柜中設(shè)置機(jī)械動(dòng)作，對每步防范進(jìn)行機(jī)械設(shè)定，從而實(shí)現(xiàn)隔閉鎖方式的次序完成。這種簡單易行的閉鎖技術(shù)，具有較高的穩(wěn)定性，但其使用空間具有相對獨(dú)立性，因此只能對單一隔間進(jìn)行有效操作。對于跨越隔間的區(qū)域誤操作防范卻無能為力。

（2）電氣“五防”閉鎖技術(shù)。電氣閉鎖技術(shù)主要是通過在電動(dòng)操作控制回路中設(shè)置閉鎖裝置進(jìn)行五防閉鎖。其核心環(huán)節(jié)也是在開關(guān)、隔離開關(guān)、接地開關(guān)三個(gè)節(jié)點(diǎn)嵌入三個(gè)節(jié)點(diǎn)的輔助接點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)化的閉鎖設(shè)置。當(dāng)誤操作發(fā)生之時(shí)，這三個(gè)接點(diǎn)中的電氣化輔助節(jié)點(diǎn)就會(huì)自動(dòng)發(fā)生作用，防止供電事故的發(fā)生。電氣閉鎖技術(shù)較機(jī)械閉鎖技術(shù)在使用面積上有所提高，對于五防中的前兩防起到較好的鎖閉作用，但對后三者產(chǎn)生的效果卻難保證，防范效果沒有達(dá)到百分百的完整。

（3）微機(jī)“五防”閉鎖技術(shù)。在信息化、智能化高度發(fā)展的今天，計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的運(yùn)用也深入到變電站五防閉鎖之中。微機(jī)五防閉鎖技術(shù)主要是利用計(jì)算機(jī)程序根據(jù)具體的高壓線系統(tǒng)進(jìn)行五防規(guī)則的編寫，并結(jié)合相應(yīng)的五防硬件系統(tǒng)鋪設(shè)，實(shí)現(xiàn)誤操作防范的智能化、自動(dòng)化運(yùn)行。這種閉鎖技術(shù)的最大特點(diǎn)是能夠針對變電站所有工作區(qū)域進(jìn)行自動(dòng)化的監(jiān)控，不僅可以實(shí)現(xiàn)五防閉鎖的全面性，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，節(jié)約了大量的人工成本。

從機(jī)械五防閉鎖到電氣、微機(jī)五防閉鎖，三種不同類型的閉鎖技術(shù)，代表了電力網(wǎng)絡(luò)防范誤操作技術(shù)的發(fā)展階段。隨著信息技術(shù)的日益成熟，微機(jī)閉鎖技術(shù)的運(yùn)用就更加廣泛，成為今后變電站五防技術(shù)發(fā)展的核心主體。

二、微機(jī)五防閉鎖系統(tǒng)應(yīng)用存在的問題及解決措施

（1）對變電站內(nèi)二次設(shè)備的操作沒有可行的防誤解決辦法。在二次操作里，能對于保護(hù)壓板的投切操作，開閉直流工作電源，PT二次性并列不能做到防誤作業(yè)的規(guī)則判定，不能閉鎖二次性壓板的誤投切，二次性電源開關(guān)的誤開閉。

解決措施：在直流電源、保護(hù)性壓板、開閉設(shè)備等，原本歸類于空白作業(yè)但是要求進(jìn)行管理的位置，制作編制代碼鎖，此類編制代碼鎖不列入作業(yè)分析規(guī)則里，可是不允許越過，要求在編制代碼鎖位置核對后，方可運(yùn)行繼發(fā)步驟，在位置核對時(shí)，設(shè)定時(shí)可允許計(jì)算機(jī)解鎖工具產(chǎn)生語音報(bào)告，說明作業(yè)的準(zhǔn)確程度。

（2）特殊運(yùn)行方式下，防誤操作邏輯存在沖突。舉例是在無故障條件下，要開閉旁側(cè)線路刀閘，需要首先關(guān)閉旁母開關(guān)，如果需要再次開啟一具旁側(cè)線路刀閘，開展等電位作業(yè)，此刻旁母開關(guān)需要重新開啟。此兩種工作中，對于旁側(cè)線路刀閘的作業(yè)判定規(guī)則產(chǎn)生矛盾。再舉例是，雙重母線區(qū)分段落負(fù)載旁側(cè)線路的主要接線狀況時(shí)，如果需要切斷母分刀閘，需要確定某段落母線上全部開關(guān)在分離位置方可切斷。如果此刻旁側(cè)母開關(guān)作為母聯(lián)開關(guān)閉環(huán)工作時(shí)，能夠使用母分刀閘。此種條件下，對于母分刀閘的作業(yè)判定規(guī)則也產(chǎn)生矛盾。

解決措施：對相同開關(guān)產(chǎn)生兩類判定規(guī)則，等同于對相異的數(shù)值確定范圍進(jìn)行保護(hù)，設(shè)置操作人員按照工作方法的改變將判定規(guī)則進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

（3）操作不到位的設(shè)備不能重復(fù)操作。在實(shí)踐工作中，要求變電值班員在作業(yè)后，需要檢測設(shè)備的作業(yè)達(dá)到預(yù)定位置結(jié)果，部分工作時(shí)間很久的機(jī)器經(jīng)常能夠產(chǎn)生單次作業(yè)不能就位的結(jié)果，需要再次作業(yè)使設(shè)備就位。微型計(jì)算機(jī)防誤的計(jì)算機(jī)解鎖工具通常使用前次作業(yè)結(jié)束后隨后指定下一步作業(yè)的方法，不能重復(fù)上次操作作業(yè)，違反會(huì)被認(rèn)作誤操作。在通常工作中，此種工作方法使變電值班員得到了便利，但是會(huì)給機(jī)器的反復(fù)作業(yè)產(chǎn)生很高難度。通常狀況中，只有使用緊急解鎖工具才可完成對于機(jī)器進(jìn)行反復(fù)作業(yè)。

解決措施：在微型計(jì)算機(jī)防誤設(shè)備里添加許可機(jī)器反復(fù)作業(yè)的功能。在顯示作業(yè)和實(shí)際作業(yè)不相符時(shí)，如果判定當(dāng)前被作業(yè)機(jī)器是已實(shí)行完成的前次作業(yè)項(xiàng)目時(shí)，會(huì)發(fā)出提示報(bào)告，指明現(xiàn)在機(jī)器的作業(yè)已經(jīng)完成，值班人員對于完成機(jī)器的再次作業(yè)的需求結(jié)果做出判定，如果結(jié)果為是，會(huì)把指令轉(zhuǎn)向前次作業(yè)項(xiàng)目，來執(zhí)行再次作業(yè)。在重復(fù)作業(yè)工作時(shí)，設(shè)備通常會(huì)具有不同程度的缺陷，在作業(yè)結(jié)束以后，不會(huì)隨即轉(zhuǎn)向后項(xiàng)作業(yè)，要求值班人員使用人機(jī)交互的方法，對于此次作業(yè)已經(jīng)結(jié)束做出確定，隨后會(huì)把機(jī)器閉鎖，顯現(xiàn)后項(xiàng)作業(yè)要求，值班人員可將此機(jī)器實(shí)行反復(fù)作業(yè)，直至此機(jī)器作業(yè)就位才會(huì)停止。

（4）多個(gè)操作任務(wù)無法同時(shí)輸入電腦鑰匙。舉例是某座變電站無需人工值班，主變停電作業(yè)，在其高壓部分、中壓部分、低壓部分的倒閘作業(yè)都能夠同時(shí)開展?？墒俏宸老到y(tǒng)計(jì)算機(jī)單次只可發(fā)出一項(xiàng)作業(yè)項(xiàng)目，計(jì)算機(jī)解鎖工具只可保存一項(xiàng)作業(yè)項(xiàng)目，只可結(jié)束某項(xiàng)項(xiàng)目后重新傳輸其他項(xiàng)目，不能顯現(xiàn)數(shù)個(gè)作業(yè)組共同作業(yè)，來減少作業(yè)時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)。

解決措施：要求生產(chǎn)廠商改變其自身的軟件規(guī)定，使多項(xiàng)互相獨(dú)立的作業(yè)任務(wù)能夠共同傳輸進(jìn)計(jì)算機(jī)解鎖工具，另外要求添加多計(jì)算機(jī)解鎖工具的數(shù)額，來匹配多種作業(yè)組完成多項(xiàng)單立的作業(yè)任務(wù)。

（5）裝拆地線的操作不能用微機(jī)五防嚴(yán)格閉鎖。值班人員在作業(yè)時(shí)要求審核三項(xiàng)信息，它們分別是審核設(shè)備名稱、編號(hào)、地點(diǎn)，微型計(jì)算機(jī)五防仿真屏幕上顯示信息有接地地點(diǎn)、接地線路，但是缺少接地線路序。接地線路上不安裝編制代碼鎖，計(jì)算機(jī)解鎖工具里缺少接地線路編制代碼鎖的編號(hào)，也缺少計(jì)算機(jī)解鎖工具和接地線路編制代碼鎖相應(yīng)地點(diǎn)的解鎖和閉鎖作業(yè)，所以不能有效避免帶電掛線接地線路的錯(cuò)誤作業(yè)。

解決措施：要求生產(chǎn)廠商改變軟件程序，在規(guī)則判定上增加辨識(shí)接地線路序號(hào)功能，另外在接地線路上安裝五防功能編制代碼鎖，將接地線路的安裝拆除作業(yè)被五防管理體系嚴(yán)密控制。

（6）微機(jī)五防的非在線性。舉例是值班人員手握計(jì)算機(jī)解鎖工具作業(yè)過程里，發(fā)生設(shè)備自行保護(hù)、遠(yuǎn)程作業(yè)等緣故使對應(yīng)設(shè)備狀況產(chǎn)生改變時(shí)，因?yàn)橛?jì)算機(jī)解鎖工具不能立即獲取設(shè)備改變狀態(tài)數(shù)據(jù)，所以依然會(huì)許可開展設(shè)備作業(yè)，造成不能可靠避免錯(cuò)誤作業(yè)事件的發(fā)生。

解決措施：需要引進(jìn)間隔層防誤閉鎖來消除微型計(jì)算機(jī)五防系統(tǒng)離線的缺陷。

三、結(jié)束語

安全是電力生產(chǎn)永恒的主題，變電站內(nèi)斷路器、隔離開關(guān)、高壓開關(guān)柜等配置的“五防”技術(shù)裝備在電網(wǎng)運(yùn)行中對安全穩(wěn)定運(yùn)行起著不可替代的作用，因此我們要重視“五防”技術(shù)裝備，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳延秋，魏映華.“五防”閉鎖技術(shù)在變電站的應(yīng)用[J].自動(dòng)化應(yīng)用，2012，11.

[2]盧念.關(guān)于變電運(yùn)行防誤閉鎖裝置的研究探討[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012.01.