微機防誤閉鎖分析論文

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摘要：該文對已運行變電站的防誤閉鎖改造為微機防誤閉鎖裝置，對新建的變電站能不能只采用微機防誤閉鎖，而把以前常用的二次回路閉鎖在設計、施工中省掉，對新建變電站防誤閉鎖問題等提出了一些見解。

關鍵詞：倒閘操作電氣二次聯鎖微機防誤閉鎖

1問題的提出

《電業安全生產規程》和1990年能源安保[1990]1110號文提出了電氣設備"五防"的要求，其中明確規定110kV及以上電壓等級的電氣設備應優先采用電氣防誤聯鎖的設計原則。所以在操作二次回路上設置電氣閉鎖已成為防止人為誤操作等事故發生的有效而可行的手段。近幾年來，隨著微機防誤閉鎖系統的廣泛運用，許多老式防誤閉鎖的變電站也在進行微機防誤閉鎖系統的加裝或改造，取得了良好的效果。那么新建變電站在配置了微機防誤閉鎖系統后,是否可考慮不設計電氣二次回路閉鎖?針對這些問題，本文從安全管理、微機"五防"技術與傳統電氣二次防誤裝置功能比較，以及實際運行中存在的問題等幾個方面，展開討論。

2誤操作事故原因的分析

從誤操作的過程來看，人為誤操作由三個部分組成，即運行值班人員、檢修人員以及其它人員的誤操作造成。還有因操作二次回路絕緣損壞，造成的惡性事故發生。

微機防誤閉鎖系統就是防止運行人員的誤操作這類事故而采取的一種積極措施。但是它是在微機（或模擬屏的單片機）上實現的，是虛擬的。它只能滿足運行值班人員的操作要求，并不能完全解決檢修人員和其它原因的誤操作問題。因為在檢修、試驗過程中，這時的拉合是由檢修人員執行，在不能依賴微機防誤閉鎖裝置的前提下，電氣二次回路聯鎖就成了最后一道防線。此外，還有二次操作回路一點的絕緣破壞、無關的人員誤碰等原因造成外力原因誤操作事故。

3傳統電氣二次防誤閉鎖與現代微機防誤閉鎖技術分析

電氣防誤操作是建立在二次操作回路上的一種防誤功能，一般通過斷路器和開關的輔助接點，在其操作二次回路上串入并相互聯鎖來實現。微?quot;五防"則是一種采用計算機技術，用于高壓開關設備防止電氣誤操作的裝置。通常主要由主機、模擬屏、電腦鑰匙、機械編碼鎖、電氣編碼鎖等功能元件組成。現行微機防誤閉鎖裝置閉鎖的設備有斷路器、開關、地線、地線開關、遮攔網門（開關柜門），上述設備需由軟件編寫操作閉鎖規則程序。微機防誤閉鎖系統與傳統電氣二次防誤技術比較，主要有以下幾點區別：

（1）電氣二次防誤閉鎖回路是一種現場電氣聯鎖技術,主要通過相關設備的輔助接點連接來實現閉鎖。這是電氣閉鎖最基本的形式，閉鎖可靠。但這種方式需要接入大量的二次電纜，接線方式較為復雜，運行維護較為困難，輔助接點設備工作不可靠。

（2）微機防誤閉鎖系統一般不直接采用現場設備的輔助接點，接線簡單，通過防誤閉鎖系統微機軟件規則庫和現場鎖具實現防誤閉鎖。

（3）電氣閉鎖回路一般只能防止斷路器、隔離開關和接地開關的誤操作，對誤入帶電間隔、接地線的掛接（拆除）等則無能為力。不能實現完整的"五防"功能。

（4）微機防誤閉鎖系統可根據現場實際情況，編寫相應的"五防"規則程序，可以實現較為完整的"五防"功能和杜絕不正常的操作行為發生（易引發惡性事故發生），但是在微機系統故障而解除閉鎖時，"五防"功能完全失去。另外，電動操作的隔離開關和接地開關的二次操作回路絕緣破壞還極易導致開關的誤拉和誤合。

4完善的防誤解決方案

從以上的分析和比較可知，片面地認為電氣閉鎖回路可靠和不可靠，認為微機防誤閉鎖系統萬能，可以徹底取消電氣二次閉鎖回路，都是不可取的。

電氣二次閉鎖回路是電力系統發展過程中經過不斷完善和總結，發展起來的一套行之有效的防誤閉鎖方法，實現起來方便、可靠，但回路復雜，間隔多的大型變電站實現起來耗費大量電纜，且在運行中存在開關輔助接點工作不可靠、戶外電磁鎖機構易損壞等問題，再者其防誤功能隨二次接線而定，不易增加和修改，不能實現完全?quot;五防"功能。

微機防誤閉鎖系統通過軟件將現場大量的二次閉鎖回路和操作行為變為電腦中的"五防"閉鎖規則庫，實現了防誤閉鎖的數字化，并可以實現以往不能實現或者是很難實現的防誤功能，應該說是電氣設備防誤閉鎖技術的最新技術和飛躍。但微機防誤閉鎖系統的漏洞和其致命的弱點在于"五防"功能以操作邏輯為核心，對于無票操作和誤碰（主要是檢修人員）及二次絕緣破壞則有可能防不住。通過分析傳統電氣二次閉鎖回路和現代微機防誤閉鎖系統各自的特點，對于新建和改造的變電站，我們建議采用的"五防"閉鎖系統方案如下：

方案一：對于站內所有斷路器和開關的位置為實遙信，且微機防誤閉鎖系統與變電站自動化監控系統共享一個數據庫的，可以考慮不設計或取消電氣二次回路閉鎖，所有防誤功能由微機"五防"系統獨立完成，且要求微機防誤閉鎖系統有"防空程"措施。

方案二：對于站內所有斷路器和開關的位置為虛遙信，且微機防誤閉鎖系統與變電站自動化監控系統共享一個數據庫的，可以考慮部分不設計或部分取消電氣二次回路閉鎖（主要是指接地開關電磁鎖和綜合閉鎖），防誤功能由微機防誤閉鎖系統和間隔電氣二次閉鎖回路共同完成。要求微機防誤閉鎖系統有"防空程"措施。

方案三：無論站內所有斷路器和開關的位置為虛遙信還是實遙信，也無論微機防誤閉鎖與變電站自動化監控系統是否共享一個數據庫，不設計或取消電氣二次回路閉鎖，但在電動操作的開關或接地開關機構箱的操作電源回路中加入微機防誤閉鎖系統的強制接點，防誤功能由微機防誤閉鎖系統獨立完成，并要求微機五防系統有"防空程"措施。

5結論

隨著計算機及網絡通信技術的發展，變電站自動化技術對電氣"五防"系統的要求進一步提高，傳統電氣防誤閉鎖方式已不能滿足要求，而作為變電站綜合自動化運用發展方向的微機防誤閉鎖系統，在功能方面還有待進一步完善和提高。從目前的運行情況來看，為了安全可靠起見，在大力推廣應用微機防誤閉鎖系統的同時，適度保留間隔的電氣二次閉鎖回路或將微機防誤閉鎖系統接點引入到電動操作回路中，應該是比較有效的防誤閉鎖措施。

參考文獻：

[1]《微機型防止電氣誤操作裝置-通用技術條件》.

[2]《能源安保[1990]1110號文件》.

[3]《防止電氣誤操作事故管理規定》.

[4]《防止電力生產重大事故的二十五項重點要求》