对五防保护系统在变电站应用的几点探讨

对五防保护系统在变电站应用的几点探讨

张刚

（广东电网有限责任公司东莞供电局广东东莞523000）

摘要：随着经济的快速发展，我国的科技和文化也在快速发展，各个行业对于电力的需求不断增加，对于发达城市和每个城市工业园区的需求量更是日益增加。因此，智能化电网蓬勃发展，电力工程的不断变化，使得我国电网功能变得强大。单纯的变电运行工作已经不能满足日常工作生活。变电站是否能够稳定运行直接关系到电能的持续供应时间长短，而变电站内的设备线路复杂多样化，如果管理方式不对或者工作人员无意疏忽，造成错误操作，对变电站的正常运行有严重影响。所以，五防保护系统在变电站中被普遍运行，五防保护系统的出现既满足了变电站的安全运行，又满足了国家电网的发展需要。

关键词：五防保护系统；变电站；应用；讨论

随着近几年国家电网的规模不断发展，为了减少变电站内各种操作失误引发的安全隐患，在加强变电站管理运行的同时，对五防保护系统的稳定性提出更高的要求。五防保护系统是经过数年国家电网的长期运作中出现的各种操作失误作为依据，依靠广大劳动人民的智慧和不断探索得出一套比较成熟、安全可行的变电站防护系统[1]。它是现代化智能变电站发展的一种不可缺少的技术手段，它的建设不仅对变电站的智能化发展有广阔前景，而且对目前社会的可持续发展有重要作用。

一、五防保护系统的特点及实现方式

五防是电力保护系统的核心内容，在变电站的防护系统中被广泛应用，主要通过电气自动化中的联闭锁软件来实现对变电站的防误操作闭锁功能。它在变电站中显示出很强的灵活性和可操作性，在可以控制整个变电站操作系统的同时，还可以对于特殊情况出现的问题进行选择控制。五防保护系统在智能化变电站中，主要是在监控系统起重要作用，对于工作状态下的电力系统，进行安全监控和防护。复杂的变电站内设备线路，对于工作人员在进行变电站相关设备安全检查和修理中是一项不容忽视的设备检修工作。如果使用传统人工检修，不仅会耗费大量的人力和财力，而且工作人员的安全隐患存在问题。因此，为了防止运行人员、检修人员和其他工作人员因为对设备操作不恰当引起的安全事故，提出了五防保护系统[2]。我国在1990年提出对于变电设备的防护，而且拟定相关文件来规范电气设备的相关管理、使用、设计、防护等要求。经过近几年科技的不断发展，我国电网企业在2009年编写《智能变电站技术则》，为企业工作人员的工作方式和工作方向提供了明确的目标，使国家电网对企业管理变得更加规范化。

五防保护系统的实现方式主要包括：电气防误闭锁、机械防误闭锁、程序锁和微机五防系统。

第一，防误闭锁装置，顾名思义是在高压电气设备上防止错误操作的装置，它设立在二次回路中，通过有关设备的辅助触点联来实现闭锁，这种防误功能比较全面，不容易被人为解锁，这是变电站采用防误闭锁装置的关键原因。一般在220kv的线路设备中常见，回接线路比较繁琐，很难被破坏。但是回接线路复杂，需要浪费大量的电缆，也给变电站设备的建设增加困难。我国的吉林热电厂早在1994年就已经将五防保护系统中的防误闭锁装置投入到工厂内部使用，但是随着时间的推移，原有的装置已经老化，存在安全隐患。所以企业已经对部分五防保护系统进行全面改造升级。

第二，机械防误闭锁主要应用在农村35kv的小型变电站内，在10kv的设备金属封闭型开关柜中也有设置。生产厂家将盛放变电设备的开关柜与机械防误闭锁设备设计安装到一起，目的是实现闭锁功能的完整性，该机械设备具有防止灰尘、大气进入，影响闭锁效果的功能。但是在机械防误闭锁设备运行中，比较容易出现卡顿的现象，也不能防止误分、误合断路器，对变电设备的正常运行造成影响。

第三，程序锁属于强制性五防闭锁，适用于户外闭锁设备，基本上实现了横向闭锁的功能，只要防误保护系统中的任一环节出现错误操作，就会使五防系统全面闭锁，实现闭锁功能的完整性，而且它与变电站内的监控系统相连接，以防变站内电设备出现问题，能够尽快请工作人员进行检修，对企业内的损失程度降到最低[3]。程序锁的缺点是：当防误保护系统的一个环节出现问题时，会导致整个五防保护系统进入瘫痪状态，严重的话还会影响变电内设备的正常运行。另外，当防护系统出现错误时，不能自己处理，需要送回生产厂家，重新更新数据，这样就严重拖延了维修时间，对变电站的设备维护造成影响。

第四，随着计算机技术的高速发展，变电站内设备的正常维护当然离不开计算机控制中心，微机五防系统采用一体化设计，通过软件编写程序，对变电站内的设备进行闭锁。实现对变电站内是否正常运行进行检测和维护。将其他五防保护系统的数据进行详细研究，并用数据的形式呈现在变电站的工作人员眼中。

二、五防保护系统在变电站中的具体运用

作为五防保护系统的工作人员，保护系统的内部管理人员应该加强训练，尽量对系统的保护做到完美，减少因为五防保护系统的失误使变电站内的设备无法正常运行的事件发生，增大变电站的收益。据研究，我国电气误操作事件发生的情况中有百分之五十的原因是人为造成，所以加强训练，提高我国工作人员的技术素质是一项值得重视的问题。

在进行操作时要注意操作步骤，在变电站进行断路操作时，先通过监控设备查看变电站内的机器运作状况，然后再由专业的检修人员到施工场地进行勘察。在现场进行实地操作时，要用到CIS汇控柜断路器，在这其中，电气防误闭锁与微机防误闭锁发挥着重大功能。每一个设备基本都设有五防保护系统，闭锁方式又分为手动操作和电动操作的刀闸闭锁；手动操作的主要步骤就是通过电脑打开电气设备柜，然后检修人员用手动操作机器的手动操作杆，对设备进行正常维护工作；电动操作有多种操作方式，一般是用变电站内的监控系统进行查看，然后通过遥控操作，进行远程检修。这种检修方式可以极大的降低工作人员的劳动力，减少由人为操作引起的不必要失误[4]。监控系统在五防保护中起至关重要的作用，如果企业的监控装置出现问题，就会导致整个保护系统进入瘫痪状态，所以，在变电站的任一工作环境中，都必须保证监控系统的完好无损。

综上所述，变电站的稳定运行关系到电能的持续供应，因此，为了能够有效避免变电站运行工作中出现的人为操作失误的事情出现，企业在加强变电站工作管理的同时，还应该重视对五防保护系统的应用，该系统的应用可以实现没有值班工作人员的防误操作，不仅保护了变电施工人员的安全和变电内设备的安全运行问题，也为今后变电站内的安全运行奠定了良好的基础，提高电力系统的防误操作水平，为我国的电力发展提供有效帮助。

参考文献：

[1]智全中，秦广召，娄伟，等.五防系统在智能化变电站中应用分析[J].电力系统保护与控制，2016，32（19）：58-109.

[2]伍尚星.变电站一体化五防系统应用分析[J].电工技术，2015，6（4）：6-11.

[3]陈良林.110kV端芬变电站在线式五防系统的研究与应用[D].华南理工大学，2017，8（9）：23-45

[4]左培玲.五防系统在智能化变电站中应用分析[J].中国科技博览，2016，8（25）：184-215.