大检修体系下防误解锁钥匙的管理

吉 瑞

(国网宁夏电力公司中卫供电公司，宁夏 中卫 755000)

大检修体系下防误解锁钥匙的管理

吉 瑞

(国网宁夏电力公司中卫供电公司，宁夏 中卫 755000)

介绍了防误解锁钥匙管理系统在变电站运行管理中的重要性，阐述了防误解锁钥匙管理系统的结构原理，分析了解锁钥匙管理系统实现的远程管理、钥匙授权使用、用户管理等6方面功能，说明了解锁管理流程及实施后取得的效果。

变电站；防误解锁钥匙；管理系统

1 概述

目前，微机防误闭锁装置在变电站中已得到普遍应用，为电力生产安全提供了有力保障。在实际使用过程中，存在某些需要直接使用防误解锁钥匙进行倒闸操作的特殊情况，如紧急事故处理、防误装置故障、设备检修等特殊操作。由于解锁钥匙操作的简便性，导致违规现象时有发生，给变电运行管理埋下了安全隐患。随着“大检修”体系下变电运维班模式的施行，原来解锁钥匙的单站化管理已经不能与现场安全需求相适应。

某供电公司通过建立基于办公局域网，可统一管理所辖变电站防误解锁钥匙的网络化管理系统，并制定、实施相关管理规定，实现了对防误闭锁装置解锁钥匙的有效监管，从根本上杜绝了运行检修人员擅自使用解锁钥匙的现象，确保了倒闸操作的安全，大大提高了“大检修”体系下防误解锁安全管理水平。

2 防误解锁钥匙管理系统结构原理

2.1 系统结构

防误解锁钥匙管理系统的结构如图1所示，由网络化集控管理软件、Web服务器、防误解锁钥匙机、授权卡、SIM卡等组成，按照集控站运维模式，利用该供电公司三区办公局域网通道，建立中心服务器，安装解锁钥匙管理机管理软件。在各变电站主控室安装完善智能钥匙管理机，通过管理软件、主控设备可对该供电公司所属变电站的解锁钥匙信息进行实时监测，远程授权变电站的解锁操作，同时也可对解锁钥匙管理机进行参数设置及操作日志查询。

图1 系统结构

2.2 系统原理

2.2.1 防误解锁钥匙管理机原理

防误解锁钥匙管理机主要由网络模块、中央控制单元(CPU)、身份识别单元、钥匙位置检测及报警单元、存储单元、液晶显示单元、通讯控制单元、电源管理单元等组成。管理机将防误解锁钥匙存放在钥匙舱内进行管理。存放舱中的每把钥匙插槽中都有红外探测电路来实时检查其使用情况，使用人可以使用非接触射频卡(RFID卡)、输入密码或远程授权(网络/短信)作为开门工具；电磁锁机构对钥匙舱门进行闭锁，并转化为电信号反映锁销和门的动作情况，从而实现闭环控制；并使用人通过触摸屏上的界面选择解锁原因，使用RFID技术准确记录取出和归还钥匙的日期和时间；在紧急情况下，使用人还可以敲碎防护玻璃取出紧急解锁钥匙进行操作；对于解锁钥匙的存取、操作信息，系统会自动保存在系统存储芯片中以备查询。

2.2.2 网络化集控管理原理

Web服务器端软件是在Linux操作系统之上开发的。Web Server以Apache+HTML+PHP的架构方案实现动态浏览，该方案可动态修改Web Server计算机的系统配置，采用GCC等开发工具开发用户应用程序，以实现对各变电站现场管理机使用情况的监控。B/S模式是Web Server和Brower之间的访问，用户和服务器的中间节点不对Http请求及响应做任何操作，应用程序放在Server中，处理Http请求时用户端只需登陆IE浏览器就可对服务器上的数据进行浏览，不用开发客户端程序。系统网络拓扑如图2所示。

图2 系统网络拓扑

2.3 系统实施

(1) 在每个变电站安装钥匙管理机或升级原钥匙管理机。

(2) 将解锁钥匙、公共钥匙装入钥匙管理机。

(3) 将钥匙管理机接入该供电公司三区办公局域网。

(4) 安装Web服务器和集控型钥匙管理系统软件。

(5) 进行系统调试，实现对所有钥匙管理机的在线监控和网络管理功能。

3 解锁钥匙管理系统实现的功能

3.1 系统整体功能

3.1.1 远程管理功能

通过接入该供电公司所辖多个工作站(变电站)，使用人可以通过浏览器登陆管理系统，查看各变电站钥匙管理机的状态和其内部防误解锁钥匙的使用情况，并实现对数据的下载、查询、打印，而不必前往无人值守变电站，使现场解锁钥匙的管理更加高效、方便、快捷。

3.1.2 钥匙授权使用功能

钥匙授权使用流程为：使用人在钥匙授权终端上提出申请→授权人通过网络或刷卡审批→审批同意→使用人可取用钥匙→过期未归还钥匙→系统自动报警提醒人→钥匙归还→任务结束。

3.1.3 用户管理功能

通过记录并存储用户对智能钥匙管理机的操作，建立用户操作信息数据库，并可由管理员负责对普通用户授权。

3.1.4 非法取用报警功能

如现场使用人未经许可，非法或破坏性取用钥匙，系统会自动报警给指定的负责人。

3.1.5 集控兼容功能

可根据不同防误厂家的解锁钥匙规格，设置相应的接口模块，实现管理的集控性与兼容性。

3.1.6 自动形成分析报表功能

能够根据变电站、操作用户、操作时间等信息制作统计分析报表，也可按月、季、年，以图、表形式自动形成分析报表，列出排名靠前的操作钥匙、人员、类型，以便对安全管理决策提供依据。

3.2 3种授权解锁模式

根据现场工作实际，可灵活选用3种授权解锁模式，如图3所示。

3.2.1 就地授权解锁

就地授权解锁分为RFID卡授权及密码授权2种模式。

RFID卡解锁授权：操作人在使用解锁钥匙前，可通过RFID卡识别功能获得授权卡的操作授权。操作人输入解锁原因后，由当地批准人用高级别IC卡以刷卡的方式批准解锁。

密码授权：在使用解锁钥匙前，操作人输入解锁原因后，由当地批准人通过输入密码的方式批准解锁；智能钥匙管理机收到批准解锁回复后，自动打开紧急解锁钥匙舱门。

3.2.2 网络授权解锁

操作人在使用解锁钥匙前，可通过网络向管理主机要求获得操作授权。操作人输入解锁原因后，智能钥匙管理机自动通过局域网申请，批准人通过网络登陆操作密码批准解锁。

3.2.3 短信授权解锁

操作人在使用解锁钥匙前，可通过手机短信获得管理者的操作授权。操作人输入解锁原因，智能钥匙管理机自动发送短信至批准人的手机，批准人通过短信回复批准解锁。

图3 3种授权解锁模式

4 解锁流程管理规定

按照国家电网公司Q/GDW1799.1—2013《电力安全工作规程》(变电部分)和宁夏电力公司《防误闭锁系统管理规定》的相关要求，结合变电运维管理，该供电公司下发《变电站防误闭锁解锁钥匙管理规定》规范解锁钥匙管理流程。

4.1 防误解锁原因分类及解锁批准人权限管理

根据防误解锁原因，解锁可分为正常操作解锁和紧急(事故)解锁。

(1) 正常操作解锁是指在正常运行方式下的常规倒闸操作过程中，操作步骤正确且符合防误逻辑，但由于防误操作闭锁装置(系统)故障而进行的解锁操作。解锁批准人为变电运维室主管生产领导。

(2) 紧急(事故)解锁是指遇有危及人身、电网和设备安全等紧急情况需要进行的解锁。解锁批准人为运维班当值值班负责人。

(3) 停用防误操作闭锁装置(系统)，应经公司主管生产副总经理批准并采取相应的防止电气误操作的有效措施，如需进行操作，应有专人到现场进行安全监护。

(4) 具有解锁申请权限的人员应具备值班长资格，解锁申请人员和解锁专责监护人名单由该供电公司运维检修部(检修公司)每年以正式文件公布并报安全监察质量部备案。

4.2 防误解锁申请批准执行流程

4.2.1 正常操作解锁申请批准执行流程

值班人员在倒闸操作过程中，遇有防误装置故障或操作步骤不满足防误逻辑需解锁操作时，应按如下流程进行。

(1) 操作人员应立即停止操作，对已执行的操作进行复核。在确认操作无误后，操作监护人向运维班值班负责人汇报，申请解锁操作。

(2) 运维班值班负责人应立即到现场核实情况属实后，向所辖运维班的解锁申请人汇报。

(3) 解锁申请人(在现场的应到现场核实情况)电话向解锁批准人提出解锁申请，解锁批准人同意解锁并指派解锁专责监护人到现场监督解锁操作。

(4) 解锁专责监护人在现场确认需要解锁操作后，书面签字并由现场运维人员告知当值调控人员后，方能打开解锁钥匙管理箱，取出解锁钥匙，并关闭箱门。

(5) 解锁钥匙由解锁专责监护人保管，在现场确认解锁对象无误后，当场交给操作监护人进行解锁操作。解锁操作完毕后，操作监护人应立即将解锁钥匙交回解锁专责监护人。

(6) 解锁钥匙使用完毕后，由解锁专责监护人再次申请授权，及时将解锁钥匙放入解锁钥匙管理箱内并关闭箱门。

4.2.2 紧急(事故)解锁申请批准执行流程

若遇危及人身、电网和设备安全等紧急情况需要解锁操作时，应按如下流程进行。

(1) 操作人员(操作人和监护人)确认操作无误后，报当值值班负责人。

(2) 由当值值班负责人根据事故的紧急程度确定是否执行紧急(事故)解锁流程，如需解锁，立即取出解锁钥匙。

(3) 解锁钥匙由当值值班负责人保管，在现场确认解锁对象无误后，当场交给操作人员进行解锁操作。

(4) 发生紧急(事故)解锁事件后，要逐级汇报公司主管生产副总经理和安全监察质量部(保卫部)，事后应详细记录使用原因、日期、时间、使用者等信息。

(5) 在解锁中损坏面板的解锁钥匙管理箱，应在24 h内修复，修复前由变电运维室安全专责保管解锁工具(钥匙)。

5 结束语

该供电公司通过完善所辖25座变电站的解锁钥匙网络化管理系统，下发相应管理规定并严格执行，理顺了“大检修”体系下变电站防误解锁钥匙管理使用的流程，实现了对解锁钥匙使用情况的实时监控和对解锁钥匙数据管理、任务管理等现场安全操作的管理功能，从根本上杜绝了滥用解锁钥匙的问题，确保了解锁操作的安全可靠，使得变电站的防误闭锁管理更加规范、完善。

2014-08-09。

吉 瑞(1982-)，男，工程师，主要从事变电安全管理工作，email：jirui@zw.nx.sgcc.com.cn。