浅谈变电站微机防误闭锁系统运行中的问题及对策

2010-08-15乔立成

中国水能及电气化 2010年11期

闫蕾，乔立成

（宁夏吴忠供电局，银川 751100）

1 引言

随着现代电力系统规模愈来愈大，电压等级愈来愈高，操作中如带负荷误拉、误入带电间隔等电气误操作事故也成为电力系统频发性事故之一。为了确保电力系统的安全稳定运行，避免各类误操作事故的发生，除了强化运行管理手段外，还必须重视防止带负荷拉、合隔离开关等问题，防止带接地线（接地闸刀）合闸；防止人员误入带电间隔；防止误分、误合断路器；防止带电挂接地线（合接地闸刀）的“五防”工作。目前，微机防误闭锁系统在各电压等级的变电站已经得到了广泛的应用，相对于其他防误操作形式，它具有功能全、高可靠、技术先进、维护方便，有效地防止人身死亡事故、全厂停电事故、重大火灾、误操作、设备损坏事故。

2 微机防误闭锁系统介绍

2.1 微机防误闭锁系统工作原理

微机 “五防”闭锁装置是一种采用计算机技术，对高压开关设备进行防止电气误操作的装置。主要由主机、模拟屏、电脑钥匙、机械编码锁和电气编码锁等功能元件组成。依靠闭锁逻辑和现场锁具实现对断路器、隔离开关、接地开关、地线、遮拦、网门或开关柜门的闭锁，以达到防误操作的目的。

现行微机防误闭锁系统通过对一次设备如开关、刀闸、地线（接地刀闸）和遮栏网门（开关柜门）等设备上加锁来实现。运行人员在操作前，在电脑钥匙中输入操作步骤，然后按步骤用电脑钥匙开锁操作。

2.2 微机防误闭锁系统特点分析

传统的电气防误闭锁技术是一种现场电气联锁技术，主要通过相关设备的辅助接点连接来实现闭锁。电气闭锁是最基本的形式，它闭锁可靠，但这种方式需要接入大量的二次电缆，接线方式较复杂，运行维护较困难，经常出现电缆接触不良而造成无法操作现象。微机防误闭锁系统一般不直接采用现场设备的辅助接点，接线简单，通过 “五防”系统微机软件规则库和现场锁实现防误闭锁。电气闭锁回路一般只能防止开关、隔刀和地刀的错误操作，对误入带电间隔、接地线的挂接（拆除）等则无能为力，不能实现完整 “五防”。

3 微机防误闭锁系统目前主要问题

3.1 微机防误闭锁系统验收工作不到位

个别负责人对于微机防误闭锁系统重视不够，验收管理工作不到位。验收时应有专人专职负责，验收过程应有验收报告，以便日后有问题可追究责任。有些闭锁附件和锁具是必须在投运前安装调试完毕，一旦投运后，再安装调试就必须等停电后处理。

3.2 运行维护工作不到位

运行人员对微机防误闭锁系统的构成、原理及使用维护方法不熟悉，在操作时不按规程操作，对运行操作中遇到的与实际运行方式不符的情况，不能够及时进行操作程序的修改；部分管理和运行人员感觉使用闭锁装置繁琐，干脆不使用该装置，使闭锁防误功能丧失；忽视平时对装置的维护工作，如定期试验开锁，对不流畅的锁具要使用加注润滑油，对生锈、卡涩、损坏的机械编码锁和电脑钥匙不能进行检修和更换；操作时发现装置问题不及时汇报，不尽快处理，搁置问题，造成安全隐患。

3.3 操作程序问题

闭锁厂家调试人员工作经验不足，有时编写的程序文件混乱，不规范；不同的调试人员具有不同的调试风格，有些调试员与用户沟通不够，只是按自己的工作方式进行调试安装，使运行人员操作中经常出现操作进行不下去的问题。

3.4 产品质量问题

近年各供电企业不断对综合自动化系统进行了更新改造，但部分变电站的“五防”装置仍然处于落后状态，存在老化问题；一些厂家的产品设计理念与用户需求脱节，远远不能满足现场工作的实际需要。

4 微机防误闭锁系统运行管理措施分析

系统运行管理措施对系统功能的拓展和整合提出了改进意见，对加强微机防误装置的技术管理、防止电气误操作事故的发生具有现实的意义。

4.1 有效统筹规划、完善简化程序

4.1.1 统筹方案简化工序

对于未经综合自动化改造的变电站或在近期要进行扩建、改建的变电站，在进行 “五防”方案的设计时，应有长远、统筹的规划。必须一次将最终的方案与厂家谈妥（对部分硬件、数据可提前进行完善，对暂时不能安装的部分可与厂家达成协议，待有条件时由厂家配合安装、调试），这样可简化工作程序，避免由于 “五防”不到位而对设备的投运带来影响。同时同步改造与微机防误闭锁系统并行，能减少微机防误闭锁系统没有通信问题。

4.1.2 闭锁装置产品厂家的选择

生产微机“五防”闭锁装置的制造厂家多达十几家，规模大小不一，产品的定位、成熟度、性能、可靠性、价格等方面存在很大的差异。由于该领域专业性较强，规模相对较大的少数几家微机防误闭锁产品生产企业占有市场主要份额，主流厂家基本上只有几家，产品的结构原理基本相同。微机“五防”闭锁装置产品运行使用要求稳定可靠，这和微机“五防”闭锁装置厂家的技术实力、研发投入及经验积累成正比关系。一些小规模微机“五防”装置厂家往往在技术及闭锁附件上达不到这些要求，在产品采购中可以参考其它行业的召投标和行业黑名单制度，提高准入门槛，以保证产品的安全性和先进性。在产品选择上积极使用技术先进、功能完善的微机防误装置，提高防误设施可靠性。后期加强对安装调试及验收过程的管理，加强现有防误闭锁装置的维护和管理，进一步完善其防误闭锁的功能。

4.1.3 微机防误闭锁系统的维护更新

微机防误闭锁系统更新换代周期一般为十年，由于微机“五防”产品不同其它电力自动化设备，在运行过程中，往往因为运行方式、保护和综自的变化，闭锁逻辑更改、二次保护的等方面的原因，需要厂家的维护能快速及时，才能保证产品正常运行，否则就会影响到整个微机“五防”闭锁装置系统的运行质量。为此产品制造厂家需要投入很大的资源建立产品售后维护网络，这并非所有厂家都可以做到。

4.2 加强微机防误闭锁系统的管理

4.2.1 制订微机防误闭锁（监控）系统的调试模拟、运行及维护管理规程

按照国家电网公司《防止电气误操作装置管理规定》的规定，防误装置的管理必须纳入厂站的现场规程，新站在微机防误闭锁系统投入运行的同时，要制订现场 “五防”闭锁装置运行规程。《规定》对解锁钥匙（万能钥匙）的使用规定尤其重视，要求填写解锁记录（记录愈详细愈好，这样便于以后的维护），而且规定使用前必须请示分管领导同意，使用后作好记录，解锁钥匙重新放回原位；对所属各个变电站配备闭锁维护专用箱（箱内可放置油壶、润滑油、毛刷、闭锁附件、维护笔记等等）。

4.2.2 加强违规考核力度和培训工作

加强操作人员的安全意识和责任心教育，加大对运行人员责任事故的考核和教育力度。抓好日常的技术培训，强化运行人员基本功训练，不断提高运行人员的素质。对不按规定手动设置，对闭锁装置解锁、电脑钥匙不回传，对实时点手动设置且未恢复、虚拟点的机械编码锁未按规定断合断路器，遇到的异常现象及处理过程未做好详细记录，甚至不作记录等现象要加强考核。

4.2.3 加强对闭锁装置的培训工作

对运行操作人员作进一步细致地培训，使运行人员不仅知其使用方法，也要知其主要性能特点、使用注意事项以及维护方法。另外，从装置本身来说，由于现在软件产品更新发展的特点（其软件不是一次定型，而要在实践中完善），有必要对防误闭锁装置作必要的改进，即使不变更装置的硬件，也应当对软件进行升级和补丁，例如软件运行的稳定性，微机数据库的安全性等等还有待提高。