关于变电站五防闭锁装置的探讨

王奇超朱蕴慈李世龙卢友辉

摘要：随着国内电网改造工程的不断推进，其要求计算机五防闭锁装置实现更为先进的自动化、智能化的功用，而且变电站的稳定运行对于微机五防闭锁装置也具有较强的依赖性，因而如何设计出较为完善的微机五防闭锁装置值得我们深思。鉴于此，本文对变电站五防闭锁装置进行了分析探讨，仅供参考。

关键词：变电站；五防闭锁；问题；对策

一、“五防”的主要内容

预防带负荷分合隔离开关；预防带负荷合上（接上）接地刀闸（接地线）；预防带接地刀闸（接地线）分合断路器或隔离开关；预防误入带电间隔；预防误分合断路器。使用技术方法避免上述五种严重误操作，合称“五防”。

五防闭锁装置中五防指的是防止带电挂接地线、防止误入带电间隔、防止误分、误合刀闸、防止带负荷拉合刀闸、防止带接地线合刀闸等操作。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。现行微机五防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。微机“五防”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。

二、变电站微机五防闭锁系统存在的问题

110KV变电站所使用的五防编码是通过编码器的不同位置进行核对，由于五防编码器长时间的使用，不同程度出现老化。值班人员在操作过程中很容易将编码器内的编码片碰断，这时值班人员在进行使用电脑钥匙操作时会报锁号错误，从而中断操作。在这种情况下，只要技术人员对微机五防软件系统数据库的锁号和错误锁号进行核对，并更换故障锁才能进行操作，为了确保误动作导致线路停电，更换故障锁需进行停电后进行处理，在这种情况下只能使用万能解锁钥匙进行操作。从而便存在失去微机五防闭锁的作用。

一般变电站操作任务较少，值班人员对微机五防操作模拟演练认识淡薄，对微机五防闭锁系统认识不够，在操作过程中存在使用不当等因素。从而在进行倒闸操作时不能顺利完成。造成停送电时间的拖延，耽误生产。

三、加强变电站微机五防闭锁装置安全运行的改善对策

随着现代化科技的不断进步，计算机的应用全面推广，原有的机械五防闭锁和电气闭锁逐渐淘汰，新建变电站均使用微机五防闭锁系统，变电站自动化系统是必然发展的方向。

1、加强对设备的操作控制

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。

2、严格验收标准、细化验收内容

在进行验收工作之前，验收小组应该制定好完善的验收规程，对图纸资料、备份文件、供货数量、安装质量、备件种类、备件数量、人员培训情况、闭锁功能、操作票专家系统等方面提出严格要求。对于闭锁资料的验收，应该严格的根据《调试手册》、《闭锁数据资料》、《用户使用手册》、《锁具安装说明手册》、《闭锁装置操作维护卡》、闭锁软件程度、闭锁装置合格证等填写好完善的验收报告。待五防闭锁安装与调试完成之后，厂方人员要根据五防闭锁原理、电脑钥匙功能、工控机、闭锁装置的操作与维护方法、锁码编制原则、常见问题的处理，加强对工作人员的培训工作。在实际验收过程中，验收小组要针对以上问题进行详细检查，并为工作人员提供实训问题，保证其能够熟练的操作，提升整个变电站微机闭锁装置运行的安全稳定性。

3、强化微机五防闭锁装置系统的科学设计

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、统筹的科学规划。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。在设计阶段应该对五防闭锁装置的软件系统以及硬件系统进行综合性的调试，从而能够保证五防闭锁装置设计的完善性。同时，在设计过程中，也需要考虑到五防设备的应用环境，提高闭锁装置的抗干扰能力，进而能够提高五防闭锁装置的可靠性。

4、优化微机五防闭锁装置的验收程序

在变电站进行验收工作之前，验收小组应该制定好完善的验收规程，对图纸资料、备份文件、供货数量、安装质量、备件种类、备件数量、人员培训情况、闭锁功能、操作票专家系统等方面提出严格要求。微机五防设备的验收时需要依照相关的验收原则进行设备的验收。如对开关、接地刀闸等设备的对位进行验收，且验收工作需要结合监控和模拟屏的检验同步。此外，在对微机五防闭锁装置进行验收时，应针对设备应用实际进行相应的模拟，如在模拟屏上进行全站设备在各种方式下的倒闸操作，最基本的应包括单线路的停送电操作、旁路代出线的停送电操作、双母线回路的倒母线操作、主变回路的停送电操作、PT及其他回路的停送电操作，以验证五防闭锁程序设计的正确性。

5、做好操作票专家系统的验收工作

对于操作票专家系统，应该按照标准要求进行录入、传送、修改与打印，验证出整个系统的正确性，此外，还要检查工作人员对于系统操作的掌握程度，管理人员也应该根据操作的实际情况做好数据的移交与保存工作。

6、户外110KV高压SF6断路器与高压隔离开关应距离及环境问题，

微机五防闭锁系统只能通过后台监控进行软件操作闭锁及就地机械挂锁进行五防闭锁。如果由于微机五防闭锁系统与后台监控操作出现通讯中断或闭锁数据库逻辑判断错误均可造成远方遥控操作失去闭锁命令，从而微机五防闭锁系统即是形同虚设。这时值班人员即使使用五防电脑钥匙进行就地操作还是远方遥控操作均会造成带负荷拉隔离开关的可能，从而会造成人员的伤害、隔离刀闸烧毁及大面积停电恶性事故的发生。所以为了解决这一问题，应建议对隔离开关控制回路与断路器的二次回路加装电气闭锁。

结束语

微机五防闭锁装置系统已成为变电站正常运行、建设和改造中不可或缺的设备，它不仅保障了电力生产的安全，明显降低了误操作事故的发生。在实际工作中，变电运维人员应提升自身业务素质，熟练掌握防误装置的构成及原理，认真分析微机五防闭锁装置存在的问题，采取行之有效的科学措施，从而提高微机五防闭锁装置的稳定性，确保变电站的安全高效运行。

参考文献：

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