110kV变电站“五防”系统应用

110kV变电站“五防”系统应用

甘成旺

（秦皇岛港股份有限公司电力分公司066000）

摘要：为了达到电力系统对曹妃甸煤二期码头110kV变电站安全稳定运行的要求，确保供电设备和人身安全、防止人为误操作、满足高压开关设备“五防”的要求，阐述了变电站运行的防误闭锁系统的实现方式和特点。重点介绍了“微机式”五防防误闭锁系统在曹妃甸煤二期110kV变电站的应用，并针对其常见问题提出了建议。

关键词：“五防”，防误闭锁系统

引言

“五防”是指：防止误分、合断路器；防止带负荷分、合隔离开关；防止带电挂（合）接地线（接地刀闸）；防止带接地线（接地刀闸）合断路器（隔离开关）；防止误入带电间隔。“五防”防误闭锁系统是变电站确保设备和人身安全、防止人为误操作、保证供电系统稳定运行的重要技术措施。

一、“五防”防误闭锁系统实现的方式和特点

变电站“五防”防误闭锁系统实现的方式从工作原理上可分为三类：

1、“机械式”防误闭锁：即通过机械连杆传动方式达到机械联锁。机械连杆传动闭锁多用于隔离开关和接地刀闸以及部分组合式的断路器手车,这种闭锁方式多应用在单套开关设备内部机械连锁，防止10kV开关柜这种闭锁方式容易出现卡涩现象，造成运行人员操作不便,而且各个不同回路之间的电气连接没有逻辑判断和逻辑关联,仅仅是闭锁本回路或本元件,该缺点在一些涉及多回路的大型操作时显得尤其突出。“机械式”防误闭锁的维护不便,功能不强,难以满足复杂接线的变电站闭锁要求。

2、通过电气二次回路闭锁、电磁回路闭锁、电气报警装置、带电显示装置等实现开关设备之间的相互闭锁的“电气式”防误闭锁。“电气式”防误闭锁相比机械防误闭锁而言,实现了不同回路间的电气连接的逻辑判断和联系,它的工作原理是在设备的二次回路上设置电气闭锁,一般是通过断路器和隔离开关的辅助接点的联锁来实现,比较可靠。但缺点是需要预先敷设和接入大量的二次电缆,接线复杂,运行维护较难，并且对于误入带电间隔和接地线的装拆并不可靠。因此,“电气式”防误闭锁不能完整实现五防闭锁的所有功能。

3、通过防误计算机、电脑钥匙、通讯装置、电气编码锁、机械编码锁、接地锁和遥控闭锁装置等功能原件实现设备之间相互闭锁的“微机式”防误闭锁，这也是目前变电站“五防”防误闭锁系统中应用最多的方式。“微机式”防误闭锁系统的使用,使操作更直观方便,人机界面更简洁,元件操作规则易编辑输入,操作票的生成管理以及记录、统计等多方面的功能要求更易实现。而且通过电脑采集到的开关量数据,可以使监控系统增加信息量、减少配线。总之,“微机式”防误闭锁系统的应用使整个“五防”系统更具灵活性、经济性和可靠性。

二、“微机式”五防防误闭锁系统的正确使用

1、正确了“微机式”五防防误闭锁系统的功能。

运行人员要全面了解“微机式”五防防误闭锁系统装置的构成、原理、使用方法及注意事项，运行人员必须认识到“微机式”五防防误闭锁系统装置并不能防止所有的误操作。在倒闸操作前，运行人员自身要全面考虑运行方式及相关注意事项，不能单纯依赖“微机式”五防防误闭锁系统装置。

2、模拟屏与现场设备的开关量信号应时刻保持一致，这是倒闸操作安全的先决条件。在操作过程中应该认真核对现场设备状态，并在操作完毕后检查看信号是否及时回传，即使程序出错，也要在模拟屏上把操作过的设备状态和现场设备的实际位置对位并记忆或复归，时刻保证模拟屏与现场设备的状态保持一致。

3、“微机式”五防防误闭锁系统的程序不等同于操作票。“微机式”五防防误闭锁系统装置只对一次设备进行闭锁，而对二次回路中的压板及各种小刀闸、空开并没有闭锁，因此传输到电脑钥匙中的倒闸操作步骤也仅限于一次回路的操作内容而没有二次回路的操作内容。假如运行人员只拿电脑钥匙到现场操作，操作过程中的二次回路的操作就可能漏掉，造成误操作事故。

4、加强“微机式”五防防误闭锁系统装置的使用培训。做好装置使用的培训工作是保证倒闸操作安全的关键，要详细制定相关的培训计划，保证每位运行人员都能熟练地使用。

三、“微机式”五防防误闭锁系统常见问题及解决方法

1、机械编码锁无法打开。

操作中会经常发生打不开机械编码锁的问题,其可能的原因主要有:电脑钥匙的开锁按钮无法按到位或卡涩、机械挂锁锈蚀。

解决方法:若是电脑钥匙的开锁按扭无法按到位或卡涩,可进行手工修理。若是挂锁锈蚀,可多按压几次直至打开。另外,在日常维护中应定期对室外挂锁加装石墨粉或润滑油。

2、“微机式”五防防误闭锁系统的防走空问题。

由于编码锁结构比较简单,电脑钥匙无法得到设备(开关、刀闸、网门)的实际状态(分或合),可能会出现“走空”问题,即设备的实际状态与电脑钥匙上回传的遥信状态不一致的情况。

解决方法:建议厂家和各单位应加大对硬件防走空的重视和技术升级,如增加一对独立位置辅助接点采集，改为双辅助接点传输，互不影响，同时在后台监控和五防系统均增设虚拟位置信号，当两信号回路位置不一致时，五防系统可发出告警信号，需现场确认，进行人工对位后，方能操作。

3、“微机式”五防防误闭锁系统的通讯问题。

“微机式”五防防误闭锁系统在向电脑钥匙传送操作票的过程中发生无响应或死机的情况。

解决方法:首先检查各相关接口是否均正常，有无松动、虚接现象，可对其进行重新可靠插接。若仍未恢复正常,则检查电脑钥匙软件方面是否存在故障,可对电脑钥匙进行初始化内存的操作。经过以上处理后,若问题仍得不到解决,应立即联系技术人员或厂家处理。

结束语

随着变电站自动化技术的不断发展和提高，“微机式”五防防误闭锁系统已逐步走向前台，但其仍存在缺陷。因此，变电站在大力推进“微机式”五防防误闭锁系统的同时，应适当保留部分“机械式”防误闭锁和“电气式”防误闭锁。从而更有效的实现“五防”防误闭锁系统，确保设备和人身安全、防止人为误操作、保证供电系统的稳定运行。