变电站防误闭锁装置的运行与管理

摘 要：电气误操作事故关系到人身安全、设备安全、电网安全，危害极大。变电站防误闭锁装置是防止误操作的重要措施，加强变电站防误装置的运行与管理，可以提高变电站设备操作的灵活性、可靠性和安全性，杜绝误操作事故的发生，确保电网的安全稳定运行。

关键词：防误闭锁装置； 分类； 选用原则； 运行管理

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2014）02-000-002

防误闭锁装置是保证变电站倒闸操作正确实施的重要措施之一，在变电站广泛应用适合现场实际的防误闭锁装置，对防止电气误操作事故的发生，确保电网电网的安全运行提供了有力的保障。

1.防误装置的分类及其特点

目前电力系统使用的防误闭锁装置主要包括：机械联锁、机械程序锁、逻辑闭锁、电气闭锁、微机防误、电磁闭锁等，各闭锁装置的主要特点有：

1.1机械联锁式防误闭锁装置。机械联锁式防误闭锁主要是利用设备的机械传动部分部位的互锁来实现，即当一元件操作后，另一元件就不能操作。它的优点是简单可靠，易于实现，一般在结构上直接相联的设备都设有机械联锁装置。它的缺点是只能实现简单的防误功能，对于结构上独立的设备，如户外高压断路器与隔离开关之间就无法实现闭锁。

1.2电气联锁式防误闭锁装置。电气联锁式防误装置主要是利用断路器、隔离开关及接地开关的辅助切换开关的触点，来接通或断开操作（控制）电源。系统加装有电磁锁，在每个电磁锁的控制回路中都串入相关的断路器、隔离开关及接地开关的辅助切换开关的触点，以控制电磁锁的打开与否，从而达到防误的目的。它的优点是闭锁容易实现，从原理上来看是完会在线式，解决了机械联锁式防误装置所不能实现的结构独立的设备间的闭锁问题，而且对一些较复杂的操作，如双母线的倒母线操作、旁路开关代主开关的操作等也能实现防误闭锁。它的缺点是投资较大，需要很多控制电缆，并需要增加辅助切换开关的触点数目，另外，接线较复杂，特别是当一个电磁锁等回路中串入的辅助切换开关触点较多时，常会因触点接触不良而影响电磁锁的正常工作，回路串入的触点越多，可靠性就越差。

1.3机械程序锁式防误闭锁装置。机械程序锁式防误闭锁装置主要是利用一把钥匙按顺序打开多把锁，或多把钥匙有机组合按顺序打开多把锁这一原理来实现的。优点是比机械连锁灵活，可用于结构独立的设备间的闭锁，而且结构简单，易于安装，不需要二次回路。其缺点是使用不够方便，常会因锁具调试不当而难于开启，对于极复杂的操作，由于程序太多，实施起来很困难。

1.4微机式防误闭锁装置。微机式防误闭锁装置一般有防误主机（五防微机或五防模拟屏）、电脑钥匙、编码锁（分为机械编码锁和电编码锁，机械编码锁又分为固定锁和挂锁）组成。从软、硬件两方面对操作进行闭锁。

微机五防系统根据现场实际情况，编写相应的五防“规则”，通过微机五防软件规则库和现场编码锁来实现完备的五防功能，一般不采用设备的辅助接点，接线简单。其缺点是存在“走空程”问题，会引发误操作，室外锁具容易锈蚀、卡涩影响正常操作，微机系统故障解除闭锁后五防功能全失。

1.5高压带电显示闭锁装置。根据有关反措要求，对于有源线路，均需加装高压带电显示闭锁装置来闭锁线路地刀。该闭锁装置安装于线路刀闸线路侧，采用了非接触式传感器，将感应到的电场信号经过滤波放大，变形，比较处理后，检测出设备是否带电，然后驱动显示电路和报警装置，同时使继电器接点与微机闭锁、电磁锁闭锁配合，可靠地防止带电误合接地刀闸或带电挂地线，从而实现对有源线路带电间隔进行闭锁。

1.6监控（逻辑）闭锁装置。随着变电站自动化测控技术的发展，近年来新建的220KV变电站均采用监控逻辑闭锁的形式。采用电气闭锁和测控装置逻辑闭锁相结合的方式，逻辑闭锁主要是通过测控单元对采集的遥信信息进行判断，当满足闭锁逻辑条件时发出其控制的闭锁接点，操作才能进行。它可以从主控单元调用其他测控单元的信息，所以它所实现的闭锁逻辑是完全的。它主要通过对后台及调度端所发的遥控命令进行判断是否允许，与此同时装置提供一副接点串在回路中对就地操作进行闭锁。如220kV和110kV侧各电动刀闸远方操作由监控系统按照逻辑条件实现软件闭锁；就地操作实现电气闭锁，其中本单元逻辑通过电缆串各辅助接点实现，涉及到其他单元设备位置状态则由监控系统提供一付闭锁接点串入操作回路实现。监控闭锁的实现将测控与五防闭锁结合起来，减少了单独的五防闭锁装置屏，但其存在的主要缺点是刀闸等元件的辅助切换开关触点接触不良及损坏故障较多，电磁锁的故障率也较高。同时逻辑程序的修改很复杂，需要厂方专业人员进行，同时运行中如发现逻辑程序有问题需要设备停电才能处理。

2.防误装置的技术原则和选用原则

2.1防误装置应实现以下功能：

（1）防止误分、误合开关；

（2）防止带负荷拉、合隔离刀闸；

（3）防止带电挂（合）接地线（接地刀闸）

（4）防止带接地线（接地刀闸）合开关（隔离刀闸）；

（5）防止误入带电间隔。

凡有可能引起以上事故的一次电气设备，均应装设防误装置。

2.2防误装置的选用原则：

（1）防误装置的结构应简单、可靠，操作维护方便。

（2）电磁锁应采用间隙式原理，锁栓能自动复位。

（3）成套高压开关设备，应具有机械联锁或电气闭锁。

（4）防误装置应有专用的解锁工具（钥匙）。

（5）防误装置应满足所配设备的操作要求，并与所配用设备的操作位置相对应。

（6）防误装置应不影响开关、隔离刀闸等设备的主要技术性能（如合闸时间、分闸时间、速度、操作传动方向角度等）。

（7）防误装置所用的直流电源应与继电保护、控制回路的电源分开，使用的交流电源应是不间断供电系统。

（8）防误装置应做到防尘、防蚀、不卡涩、防干扰、防异物开启。户外的防误装置还应防水、耐低温。

（9）“五防”'功能中除防止误分、误合开关可采用提示性方式，其余"四防"必须采用强制性方式。

（10）变电装置改造加装防误装置时，应优先采用电气闭锁方式或微机“五防”。

（11）对使用常规闭锁技术无法满足防误要求的设备（或场合），宜加装带电显示装置达到防误要求。

（12）采用计算机监控系统时，远方、就地操作均应具备电气“五防”'闭锁功能。

（13）开关和隔离刀闸电气闭锁回路严禁用重动继电器，应直接用开关和隔离刀闸的辅助接点。

（14）防误装置应选用符合产品标准、并经国家电网公司或区域、省（区、市）电网公司鉴定的产品。已通过鉴定的防误装置，必须经运行考核，取得运行经验后方可推广使用。

3.防误装置紧急解锁钥匙的管理

《国网公司电力安全工作规程》2.3.5.3条中明确规定：防误闭锁装置不得随意退出运行，仃用防误闭锁装置应经本单位总工程师批准.2.3.6.4条中规定：操作中发生疑问时，应立即停止操作并向发令人报告.待发令人再行许可后，方可进行操作.不准擅自更改操作票，不准随意解除闭锁装置.解锁工具（钥匙）应封存保管，所有操作人员和检修人员严禁擅自使用解锁工具（钥匙）.若遇特殊情况，应经值班调度员、值长、站长批准。单人操作、检修人员在倒闸操作过程中严禁解锁。如需解锁，应待增派运行人员到现场后，履行批准手续后处理。解锁工具（钥匙）使用后应及时封存。

4.进一步强化管理，提高防误闭锁装置的运行管理水平

根据《国家电网公司十八电网重大反事故措施》对加强防误操作管理的要求，我们要在防误装置管理中进一步做好以下工作：

4.1切实落实防误操作工作责任制，防误装置的检修、维护管理应纳入运行、检修规程范畴，与相应主设备统一管理。

4.2制订和完善防误装置的运行规程及检修规程，加强防误闭锁装置的运行、维护管理，确保防误闭锁装置正常运行。

4.3要继续把好防误装置的订货关，认真审核防误闭锁逻辑，做好防误装置的验收工作。五防管理人员及各级技术管理人员要全程参与和监控。

4.4进一步落实防误装置的反措要求，通过技改、大修不断提高防误装置的装备水平。

4.5加强对防误装置平时的维护，加强防误装置的缺陷管理。要把对五防装置的巡视、缺陷管理和其它设备一样进行管理，定期对锁具进行开锁、加油等维护，逐步减少防误装置的故障率。

4.6严格执行防误解锁钥匙管理规定。解锁操作必须严格执行汇报请示批准制度，详细作好记录。

4.7检修工作人员的擅自解锁是变电站无人值班后暴露出的突出问题，变电站现场没有运行人员，检修人员由于工作或验收要求，有的就擅自通过其它方式进行了解锁。要加强对检修人员防误装置的培训工作。同时，必须强调检修过程中，包括验收过程，严禁检修人员从事解锁操作，解锁操作必须由运行人员两人同时进行。

加强变电站防误装置的运行与管理，是变电运行工作的一项重点工作。我们要一方面加强对变电站五防装置的技术投入，另一方面加强对五防装置的规范化管理，大大提高变电站设备操作的灵活性、可靠性和安全性，从而杜绝误操作事故的发生，确保电网的安全稳定运行。

参考文献：

[1]国电南瑞集团公司.WFBX多功能微机防误操作闭锁系统技术说明书

[2]国家电网公司.电力安全工作规程

[3]国家电网公司.国家电网公司十八电网重大反事故措施

[4]江苏省电力公司.防止电气误操作装置管理规定