变电站"五防"闭锁装置存在问题及解决措施

武丽萍

（内蒙古电力（集团）有限责任公司锡林郭勒电业局阿巴嘎供电分局 026100）

摘 要：目前，微机五防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，它功能全、高可靠、技术先进、维护方便，能有效地防止"五误"操作。本文主要讨论微机五防闭锁装置在中应用中存在的问题，提出了解决措施。

关键词：变电站；五防闭锁装置；微机闭锁技术

随着现代电力系统规模愈来愈大，电压等级愈来愈高，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，除强化运行管理手段，还必须重视“五防”工作。目前，“五防”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，它功能全、高可靠、技术先进、维护方便，能有效地防止“五误”操作，有效地防止了工作人员在变电运行方式改变操作过程中因误操作而造成的人为安全事故和设备损坏，最大限度的保证了变电运行工作人员和变电检修人员的人身安全和变电设备的安全运行。

一、 “五防”闭锁的主要内容及常用闭锁系统

1.“五防”的主要内容

尽管随着电力网络的不断更新与发展，国家有关部门对五防的具体定义会有所调整，但其核心的内容和环节是相对比较稳定的。所谓“五防”，主要包括防止带负荷拉、合隔离开关；防止误分、合断路器；防止带电挂接地线（或合上接地开关）；防止带接地线 （或未拉开接地开关）合隔离开关；防止误入带电间隔五大方面。这五个误操作是变电站线路系统操作过程中最容易出现且负面影响较为严重的环节。

2.常用的三类闭锁系统

针对以上变电站比较可能出现的上述五种误操作，我们在不同阶段制定了相应的闭锁系统，以确保“五防”的实现。

（1）最简单、稳定性最强的闭锁系统是机械“五防”闭锁装置。机械五防闭锁的最大特点是直接、简单、易见、已操作。其发挥作用的根基是利用电路系统中的机械结构原理，通过在隔离开关、接地开关及开关柜中设置机械动作，对每步防范进行机械设定，从而实现隔闭锁方式的次序完成。这种简单易行的闭锁技术，具有较高的稳定性，但其使用空间具有相对独立性，因此只能对单一隔间进行有效操作。对于跨越隔间的区域误操作防范却无能为力。

（2）电气“五防”闭锁技术。电气闭锁技术主要是通过在电动操作控制回路中设置闭锁装置进行五防闭锁。其核心环节也是在开关、隔离开关、接地开关三个节点嵌入三个节点的辅助接点进行自动化的闭锁设置。当误操作发生之时，这三个接点中的电气化辅助节点就会自动发生作用，防止供电事故的发生。电气闭锁技术较机械闭锁技术在使用面积上有所提高，对于五防中的前两防起到较好的锁闭作用，但对后三者产生的效果却难保证，防范效果没有达到百分百的完整。

（3）微机“五防”闭锁技术。在信息化、智能化高度发展的今天，计算机信息技术的运用也深入到变电站五防闭锁之中。微机五防闭锁技术主要是利用计算机程序根据具体的高压线系统进行五防规则的编写，并结合相应的五防硬件系统铺设，实现误操作防范的智能化、自动化运行。这种闭锁技术的最大特点是能够针对变电站所有工作区域进行自动化的监控，不仅可以实现五防闭锁的全面性，同时也可以实现远程控制，节约了大量的人工成本。

从机械五防闭锁到电气、微机五防闭锁，三种不同类型的闭锁技术，代表了电力网络防范误操作技术的发展阶段。随着信息技术的日益成熟，微机闭锁技术的运用就更加广泛，成为今后变电站五防技术发展的核心主体。

二、微机五防闭锁系统应用存在的问题及解决措施

（1）对变电站内二次设备的操作没有可行的防误解决办法。在二次操作里，能对于保护压板的投切操作，开闭直流工作电源，PT二次性并列不能做到防误作业的规则判定，不能闭锁二次性压板的误投切，二次性电源开关的误开闭。

解决措施：在直流电源、保护性压板、开闭设备等，原本归类于空白作业但是要求进行管理的位置，制作编制代码锁，此类编制代码锁不列入作业分析规则里，可是不允许越过，要求在编制代码锁位置核对后，方可运行继发步骤，在位置核对时，设定时可允许计算机解锁工具产生语音报告，说明作业的准确程度。

（2）特殊运行方式下，防误操作逻辑存在冲突。举例是在无故障条件下，要开闭旁侧线路刀闸，需要首先关闭旁母开关，如果需要再次开启一具旁侧线路刀闸，开展等电位作业，此刻旁母开关需要重新开启。此两种工作中，对于旁侧线路刀闸的作业判定规则产生矛盾。再举例是，双重母线区分段落负载旁侧线路的主要接线状况时，如果需要切断母分刀闸，需要确定某段落母线上全部开关在分离位置方可切断。如果此刻旁侧母开关作为母联开关闭环工作时，能够使用母分刀闸。此种条件下，对于母分刀闸的作业判定规则也产生矛盾。

解决措施：对相同开关产生两类判定规则，等同于对相异的数值确定范围进行保护，设置操作人员按照工作方法的改变将判定规则进行转换。

（3）操作不到位的设备不能重复操作。在实践工作中，要求变电值班员在作业后，需要检测设备的作业达到预定位置结果，部分工作时间很久的机器经常能够产生单次作业不能就位的结果，需要再次作业使设备就位。微型计算机防误的计算机解锁工具通常使用前次作业结束后随后指定下一步作业的方法，不能重复上次操作作业，违反会被认作误操作。在通常工作中，此种工作方法使变电值班员得到了便利，但是会给机器的反复作业产生很高难度。通常状况中，只有使用紧急解锁工具才可完成对于机器进行反复作业。

解决措施：在微型计算机防误设备里添加许可机器反复作业的功能。在显示作业和实际作业不相符时，如果判定当前被作业机器是已实行完成的前次作业项目时，会发出提示报告，指明现在机器的作业已经完成，值班人员对于完成机器的再次作业的需求结果做出判定，如果结果为是，会把指令转向前次作业项目，来执行再次作业。在重复作业工作时，设备通常会具有不同程度的缺陷，在作业结束以后，不会随即转向后项作业，要求值班人员使用人机交互的方法，对于此次作业已经结束做出确定，随后会把机器闭锁，显现后项作业要求，值班人员可将此机器实行反复作业，直至此机器作业就位才会停止。

（4）多个操作任务无法同时输入电脑钥匙。举例是某座变电站无需人工值班，主变停电作业，在其高压部分、中压部分、低压部分的倒闸作业都能够同时开展。可是五防系统计算机单次只可发出一项作业项目，计算机解锁工具只可保存一项作业项目，只可结束某項项目后重新传输其他项目，不能显现数个作业组共同作业，来减少作业时间的优点。

解决措施：要求生产厂商改变其自身的软件规定，使多项互相独立的作业任务能够共同传输进计算机解锁工具，另外要求添加多计算机解锁工具的数额，来匹配多种作业组完成多项单立的作业任务。

（5）装拆地线的操作不能用微机五防严格闭锁。值班人员在作业时要求审核三项信息，它们分别是审核设备名称、编号、地点，微型计算机五防仿真屏幕上显示信息有接地地点、接地线路，但是缺少接地线路序。接地线路上不安装编制代码锁，计算机解锁工具里缺少接地线路编制代码锁的编号，也缺少计算机解锁工具和接地线路编制代码锁相应地点的解锁和闭锁作业，所以不能有效避免带电挂线接地线路的错误作业。

解决措施：要求生产厂商改变软件程序，在规则判定上增加辨识接地线路序号功能，另外在接地线路上安装五防功能编制代码锁，将接地线路的安装拆除作业被五防管理体系严密控制。

（6）微机五防的非在线性。举例是值班人员手握计算机解锁工具作业过程里，发生设备自行保护、远程作业等缘故使对应设备状况产生改变时，因为计算机解锁工具不能立即获取设备改变状态数据，所以依然会许可开展设备作业，造成不能可靠避免错误作业事件的发生。

解决措施：需要引进间隔层防误闭锁来消除微型计算机五防系统离线的缺陷。

三、结束语

安全是电力生产永恒的主题，变电站内断路器、隔离开关、高压开关柜等配置的“五防”技术装备在电网运行中对安全稳定运行起着不可替代的作用，因此我们要重视“五防”技术装备，确保电力系统的安全稳定运行。

参考文献：

[1]陈延秋，魏映华.“五防”闭锁技术在变电站的应用[J].自动化应用，2012，11.

[2]卢念.关于变电运行防误闭锁装置的研究探讨[J].中国新技术新产品，2012.01.