防误闭锁装置应用和分析

刘国富

摘要：变电站防误闭锁功能对于防止电气误操作、保证电网的安全稳定运行起着至关重要的作用。本文从实际出发，介绍500kV某变电站完整的变电站防误闭锁系统，防误闭锁功能的实现，并就防误装置运行中所发生的故障进行分析。

关键词：防误闭锁 微机五防 应用分析

中图分类号：TM769 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）10（b）-0102-01

1 变电站防误闭锁解决方案

500kV某变电站使用了三菱电机、平高东芝、西门子等厂家不同型号的隔离开关。目前除了35kV接地刀闸外，其余隔离开关的遥控操作需同时满足后台五防逻辑、测控装置及电气联锁。对于不能实现遥控的接地刀闸，采用电气逻辑编码锁结合电磁锁的方式。站内微机防误操作系统采用的是珠海优特UT-2000Ⅳ型防误操作系统。在微机上进行的操作票预演、完毕得到操作序列。与电脑钥匙通讯等操作对监控机的监控功能无任何影响，值班人员可以在监视和控制变电站运行情况的同时进行五防闭锁操作。在五防机上进行的各种模拟操作都不会影响整个系统的正常运行。

监控机与五防微机之间通过RS232接口，实现实时双向信息的共享。来自监控系统各机柜的时实数据由监控机通过网络数据线传给五防机，使五防机上的模拟一次接线图与变电站内一次设备的实际状态完全一致，使得规则校验时实时状态下进行。五防机将电脑钥匙采集的设备状态量（如地刀，携带型地线等）传给监控机，可以在监控机上监视，五防机上发出和开关分、合等上机操作的命令将传给监控机，由监控系统的执行机构输出执行。

调度端的操作由综合自动化装置的五防逻辑功能实现隔离开关、接地刀闸与开关之间的联锁。开关测控屏和就地操作箱的就地操作经微机五防电脑钥匙实现防走错间隔功能。500kVHGIS的隔离开关、接地刀闸与相应开关之间的联锁由电气联锁实现。母线接地刀闸由微机五防电脑钥匙实现五防功能。220kVGIS的隔离开关、接地刀闸与相应开关之间的联锁由电气联锁实现。35kV的隔离开关、接地刀闸与相应开关之间的联锁由微机五防电脑钥匙实现五防功能。

2 系统的组成及防误原理

UT型微机防误操作系统是由微型计算机、UT软件、电脑钥匙、传输适配器，电编码锁，机械编码锁和其它安装部件部分组成。在系统调试时预先输入了使用本系统的变电站的接线图及防误规则，并记忆了所有需要闭锁的设备状态，系统还可以通过监控系统或UT五防系统得到现场的设备实际状态。

当运行人员接到操作任务时，在五防计算机上模拟，如果被点击的设备的操作符合“五防”逻则将该操作加入到操作票中，如果被点击的设备的操作不符合“五防”逻辑则拒绝将该操作加入到该操作票中，并给出拒绝的原因；模拟完毕后，将指令传送到五防钥匙，运行人员就可以持操作票及电脑钥匙到现场刀闸操作，也可以选择后台监控系统操作。（如图1所示）。

操作时，电脑钥匙按照预演正确的顺序显示当前操作项，运行人员依照电脑钥匙的提示将电脑钥匙插入相应设备的编码锁内，若设备与电脑钥匙提示的设备一致，则电脑钥匙开放其闭锁机构，允许进行断路器、电动隔离开关操作或打开机械编码锁进行倒闸操作；若设备与电脑钥匙提示的设备不一致，则电脑钥匙不允许解锁，并发出语音报警来提醒操作人员，从而达到强制闭锁功能。操作完一项后，电脑钥匙将自动显示下一项操作内容。

所有操作结束后电脑钥匙将会提示将操作结果回传到电脑，应将电脑钥匙插回传输适配器传输口将操作结果回传，从而使设备状态与现场的设备状态保持一致，达到与现场设备自动对位的目的。

3 典型问题分析

进行35kV21C电容由热备用转为检修状态操作，当执行到合上21C电容器32140放电接地刀闸操作时，开关接地刀闸电磁锁不动作，无法进行接地刀闸操作。该接地刀闸为西门子手动操作机构，为电气联锁结合电磁锁的方式，联锁回路图如图2所示。由该隔离开关的联锁回路图可以看出，导致该隔离开关电磁锁EST没电可能的原因包括：熔丝熔断、空气开关跳开、与之有电气连锁的隔离开关辅助接点处于分位或故障、电磁锁故障。

经过现场检查，确认电容器隔离开关处于分位且分闸到位，空气开关未跳开，测量电磁锁两端电压，均带电但电压低于220V；测量发现电压降在按钮上。原因是按钮螺丝断裂导致接触不良，电磁锁所加电压不足故不能解锁，更换按钮后恢复正常。

另一例故障为符合逻辑但无法操作某刀闸，检查监控主机发现，图形显示闭锁未开放。怀疑为测控装置问题；遂申请将测控装置重启，监控主机显示正常可以操作该刀闸。

4 结语

从微机防误闭锁的应用情况来看，采用专用防误操作系统和监控系统结合的闭锁方式可以实现较为完善的变电站防误功能。采用以微机为中心的防误闭锁装置，操作界面直观，可靠性高，在常规有人值班变电站得到了推广应用；以微机为主机的装置因其占地面积小，维护方便，投资相对较少，在无人值班变电站也得到了广泛应用，且收到良好效果。