電氣五防與微機(jī)五防.doc

電氣閉鎖“五防與現(xiàn)代微機(jī)“五防”綜合與運用摘 要：本文對微機(jī)“五防”的應(yīng)用和解鎖進(jìn)行了分析，對微機(jī)五防與電氣五防的必要結(jié)合進(jìn)行了闡述，提出了關(guān)鍵防誤操作的微機(jī)五防與電氣五防結(jié)合方案，對新投產(chǎn)的變電站和已運行的老變電站的微機(jī)防誤閉鎖改造的設(shè)計、施工以及運行具有重要意義。關(guān)鍵詞：微機(jī)五防 電氣五防 操作 解鎖1 變電運行安全管理對防誤，提出的要求電力系統(tǒng)在無數(shù)次血的教訓(xùn)面前，結(jié)合中外電氣運行的實踐，為了有效防止運行電氣設(shè)備誤操作引發(fā)的人身和重大設(shè)備事故，誤操作由三個部分組成：1）運行值班人員、2）檢修人員、3）其它人員的誤操作造成。針對運行人員的誤操作。主要發(fā)生在誤拉、誤合、斷路器和開關(guān)，誤入間隔等容易造成惡性事故，微機(jī)防誤，就是防止這類事故而采取一種積極措施，它是在變電所專家系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)開關(guān)操作的防誤要求的。但它是在微機(jī)上實現(xiàn)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人員的誤操作問題。針對檢修人員的誤操作。主要發(fā)生在檢修、試驗過程中，這時運行人員并不作任何操作。由于微機(jī)防誤系統(tǒng)并不能包含所有變電的操作，特別是檢修人員的操作，故不能完全依賴微機(jī)的防誤操作就顯得非常重要。在這種情況下，不能完全依賴微機(jī)防誤的前提下，電氣回路閉鎖就成了最后一道安全防線。針對其他人員的誤操作。主要是指對正常操作無關(guān)的人員。這類情況相對較少，但也時常發(fā)生。當(dāng)無關(guān)人員處于操作臺或機(jī)構(gòu)箱附近時，很有可能發(fā)生誤碰；從而導(dǎo)致誤操作事故，這個問題微機(jī)防誤是不能很好地解決的。2 傳統(tǒng)防誤閉鎖與現(xiàn)代微機(jī)五防技術(shù)傳統(tǒng)電氣防誤原理與應(yīng)用。五防功能是指防止誤分、合斷路器。防止帶負(fù)荷分、合隔離開關(guān)。防止帶電掛（合）接地線（接地開關(guān)）。防止帶接地線（接地開關(guān)）合斷路器（隔離開關(guān)）。防止誤入帶電間隔。傳統(tǒng)電氣防誤是建立在二次操作回路上的一種防誤功能，一般通過開關(guān)的輔助接點聯(lián)鎖來實現(xiàn)。微機(jī)“五防”技術(shù)的原理與應(yīng)用。微機(jī)五防是一種采用計算機(jī)技術(shù)，用于高壓開關(guān)設(shè)備防止電氣誤操作的裝置。通常主要由主機(jī)、模擬屏、電腦鑰匙、機(jī)械編碼鎖等功能元件組成?，F(xiàn)行微機(jī)防誤閉鎖裝置閉鎖的設(shè)備有斷路器、開關(guān)、地線（地線開關(guān)）、遮欄網(wǎng)門（開關(guān)柜門），上述設(shè)備是通過微機(jī)鎖具（電編碼鎖和機(jī)械編碼鎖）實現(xiàn)閉鎖的，對上述設(shè)備須由軟件編寫操作閉鎖規(guī)則。微機(jī)“五防”與電氣防誤技術(shù)比較。電氣防誤閉鎖回路是一種現(xiàn)場電氣聯(lián)鎖技術(shù)，主要通過相關(guān)設(shè)備的輔助接點來實現(xiàn)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(fù)雜，運行維護(hù)較為困難。微機(jī)五防系統(tǒng)一般不直接采用現(xiàn)場設(shè)備的輔助接點，接線簡單，通過五防系統(tǒng)微機(jī)軟件的規(guī)則庫和現(xiàn)場鎖具實現(xiàn)防誤閉鎖。電氣閉鎖回路一般只能防止斷路器、隔離開關(guān)和接地開關(guān)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(xiàn)完整的五防。微機(jī)五防系統(tǒng)可根據(jù)現(xiàn)場實際情況，編寫相應(yīng)的五防規(guī)則，可以實現(xiàn)較為完整的五防功能。只是在微機(jī)系統(tǒng)故障未解除故障而解除閉鎖時，五防功能完全失去。另外，微機(jī)五防系統(tǒng)還存在走空程（操作過程中漏項）導(dǎo)致誤操作的問題。3 完善的防誤解決方案電氣閉鎖回路是電力系統(tǒng)發(fā)展過程中經(jīng)過不斷完善，但回路復(fù)雜，間隔多的大變電所實現(xiàn)起來耗費大量電纜，且在運行中存在開關(guān)輔助接點不可靠、戶外電磁鎖機(jī)構(gòu)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(xiàn)完全的五防。4 傳統(tǒng)防誤閉鎖與現(xiàn)代微機(jī)五防技術(shù)傳統(tǒng)電氣閉鎖回路和一代微機(jī)五防系統(tǒng)有各自的特點，對于新上和改造的變電所，因此建議采用的“五防”系統(tǒng)方案如下：方案一：對于變電所（以下簡稱所內(nèi)）所有斷路器和開關(guān)的位置為實遙信，且微機(jī)五防與變電所監(jiān)控系統(tǒng)共享一個數(shù)據(jù)庫的，可以考慮不設(shè)計或取消電氣回路閉鎖，所有防誤功能由微機(jī)五防系統(tǒng)獨立完成，并要求微機(jī)五防系統(tǒng)有防空程措施。方案二：對于所內(nèi)所有斷路器和開關(guān)的位置為虛遙信，且微機(jī)五防與變電所監(jiān)控系統(tǒng)共享一個子數(shù)據(jù)庫的，可以考慮不設(shè)計或取消電氣回路閉鎖（主要是指接地開關(guān)電磁鎖和綜合閉鎖），防誤功能由微機(jī)五防系統(tǒng)和間隔電氣閉鎖回路共同完成。要求微機(jī)五防系統(tǒng)有防空程措施。方案三：無論所內(nèi)所有斷路器和開關(guān)的位置為虛遙信還是實遙信，也無論微機(jī)五防與變電所監(jiān)控系統(tǒng)是否共享一個數(shù)據(jù)庫，不設(shè)計或取消電氣回路閉鎖，但在電動操作的開關(guān)或接地開關(guān)機(jī)構(gòu)箱的操作電源回路中加入微機(jī)五防接點，防誤功能由微機(jī)五防系統(tǒng)獨立完成。要求微機(jī)五防系統(tǒng)有防空程措施。5 微機(jī)五防與電氣五防的結(jié)合方案設(shè)計人員認(rèn)為，有了微機(jī)五防，電氣五防回路不必再考慮，因此，采用裝配式的高壓開關(guān)設(shè)備的變電站在應(yīng)用微機(jī)五防的初期，不再設(shè)電氣五防回路，另外，由電氣或機(jī)械閉鎖改造而成微機(jī)五防的變電站，由于，此前電氣五防回路問題較多，在微機(jī)五防的改造過程中，將其短接或拆除，本文在緒論中提到過的湖南邵陽4.13事故，是在母線接地刀閘未拉開的情況下，檢修人員合上了母線刀閘而造成事故的。采用電氣五防時，母線刀閘的操作電源受母聯(lián)開關(guān)輔助接點的閉鎖（如圖1所示），而母聯(lián)開關(guān)兩側(cè)的刀閘又受母線接地刀閘輔助接點的閉鎖（圖中沒示出），則不會發(fā)生事故。而采用微機(jī)五防在解鎖的情況下，只要打開操作機(jī)構(gòu)門，下面的操作就無閉鎖可言，也是事故發(fā)生的根本所在。本文認(rèn)為關(guān)鍵的電氣閉鎖關(guān)系不但應(yīng)保留并且要加強(qiáng)，這樣，在解鎖情況下電氣閉鎖就可以成為第二道防線。如：母線刀閘與母線接地刀閘電氣閉鎖關(guān)系等。本文認(rèn)為應(yīng)著重考慮對一些危害較大的、且極易發(fā)生的誤操作事故的防范，根據(jù)統(tǒng)計，帶母線接地刀閘誤合母線刀閘的誤操作事故發(fā)生的頻率是較高的，原因是，刀閘在高壓開關(guān)設(shè)備當(dāng)中問題較多，如不能分合閘或分合不到位等缺陷，而這些缺陷的發(fā)現(xiàn)和處理一般是在停送電時，而此時，必然會出現(xiàn)臨時增加工作任務(wù)的情況，特別是在送電時，由于急于送電操作又不敢上報（否則會因臨故修被考核或影響設(shè)備可用率），只好違背上級指令所造成的，因此，應(yīng)著重予以解決。母線刀閘與母線接地刀閘電氣閉鎖關(guān)系解決方案：有電氣閉鎖的解決方案如圖2所示，在原有電氣閉鎖保留完整的情況下，可增加2GBM小母線（一般情況下GBM的電纜都會有備用芯，不會增加電纜的敷設(shè)工作量，二次接線在端子排上將原有的1G和2G之間的連線拆開即可）。沒有電氣五防回路的解決方案（如圖3所示），只將母線接地刀閘的輔助接點串接在母線刀閘的控制回路中即可（此方案需增加電纜），其它閉鎖(如倒母線條件)靠微機(jī)五防閉鎖。以上二方案簡單、可靠，沒有增加正常運行操作和事故處理的復(fù)雜性3。6 結(jié)束語隨著計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展，變電所自動化技術(shù)對電氣五防系統(tǒng)的要求進(jìn)一步提高，傳統(tǒng)電氣防誤閉鎖方式已不能滿足要求，而作為變電所自動化運用發(fā)展方向的微機(jī)五防系統(tǒng)，在功能上還有待進(jìn)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(yīng)用微機(jī)五防系統(tǒng)的同時，適當(dāng)保留間隔的電氣閉鎖回路或?qū)⑽宸老到y(tǒng)接點引入到電動操作回路中，應(yīng)該是比較有效的防誤閉鎖措施。微機(jī)與電氣五防的結(jié)合，可以對一些危害較大的、且極易發(fā)生的誤操作事故的進(jìn)行防范，如帶接地刀閘合母線刀閘等，其帶來的二次回路檢修維護(hù)的工作量與防止誤操作可靠性的大大提高相比，是絕對劃算的，如果想減少二次回路檢修維護(hù)的工作量，那么，刀閘的