浅谈微机“五防”中电气设备间的逻辑闭锁关系及其检验方法

秦芳玲

（陕西省地方电力（集团）有限公司咸阳供电分公司陕西咸阳712000）

浅谈微机“五防”中电气设备间的逻辑闭锁关系及其检验方法

秦芳玲

（陕西省地方电力（集团）有限公司咸阳供电分公司陕西咸阳712000）

近年来，我公司正在逐步完善变电站的布局和建设，微机五防装置作为一种有效的防止误操作事故已是一种成熟、有效的电气安全技术。在工程验收中，我们发现按照传统的“五防”操作程序来检查设备间逻辑闭锁关系的方法是有缺陷的，不能有效的排除可能存在的潜在危险。这直接影响到“五防”工程建设质量和变电站投运后的安全运行。

五防；检验方法

微机“五防”是运用计算机技术，用于防止电气误操作的装置，主要由主机、电脑显示屏（模拟屏）、电脑钥匙、电编码锁、机械编码锁等功能元件组成。微机防误闭锁装置闭锁的设备包括断路器、隔离刀闸、接地刀闸（接地线）、遮栏网门（开关柜门），上述设备是依靠闭锁逻辑关系并通过微机锁具（电编码锁和机械编码锁）实现闭锁的。

微机“五防”装置以实现“五防”功能为重点，以操作逻辑为核心。表现在微机防误闭锁装置能否防止误操作。笔者在微机“五防”工程验收中总结出设备之间的逻辑闭锁关系及其检查方法如下：

1　检查断路器的逻辑闭锁关系，防止走错间隔误分、合断路器

新建变电站内所有的断路器都有远方后台操作和就地操作两种操作方式。且后台操作和就地操作相互间形成闭锁关系。

其检验方法：将就地远方转换开关放在“就地”位置操作断路器可就地操作，闭锁远方后台操作；将就地远方转换开关放在“远方”位置操作断路器可进行远方后台操作，闭锁就地操作。远方后台操作时后台机应有正确密码进入和提示确认框，才可操作。就地操作时电脑钥匙必须通过电编码锁检测，电脑钥匙有正确的语音提示和显示提示信息，才可操作。

在变电站设备正常运行后，一般情况就地远方转换开关应放在“远方”位置，防止走错间隔就地误操作断路器。

2　检查隔离刀闸和相关联断路器间的逻辑闭锁关系，防止带负荷拉、合隔离开关

在单线接线中（如图1单母线接线），隔离刀闸进行分或合闸操作的必要条件是：其相关联的断路器必须在“分”闸状态。但在双母线中（如图3）各侧母刀闸进行操作的必要条件是：在操作某间隔1母母刀闸时，如果本间隔2母母刀闸在“分”位则本间隔进出线断路器必须在分闸状态；如果本间隔2母母刀闸在“合”位则母联断路器及其两侧隔离刀闸均必须在“合”闸状态。

其检验方法：在五防主机显示屏上用模拟操作的方法逐个检查所有的隔离刀闸和相关联的断路器的闭锁关系。先将某间隔的断路器及两侧刀闸状态定在“合”位状态，模拟操作两侧关联的隔离刀闸应不能进行分闸操作；同理，将断路器状态定在“分”状态，两侧关联的隔离刀闸应不能进行合闸操作。

图1　

对于一些不规则接线形式，应注意隔离刀闸应和所有相关联断路器形成这种闭锁关系。例如图1中，3557为电源进线刀闸，3564为负荷线路断路器，3501、3502为两台主变高压侧断路器。应将35576线刀闸和3501、3502、3564断路器形成闭锁关系，即只有在3501、3502、3565断路器都在分闸状态时，才可进行35576线刀闸的操作。例如图2中35011母刀闸、35586线刀闸分别和101断路器应形成闭锁关系，即操作35011母刀闸、35586线刀闸前101开关必须在“分”闸状态。否则极易发生带负荷拉合闸的危险。

检验双母线母刀闸和母联断路器及其两侧刀闸的逻辑闭锁关系。如图3中，将1100断路器及11001、11002刀闸定在“分”位，11231刀闸在“合”位，11232刀闸不能进行合闸操作，即说明其间逻辑闭锁关系正确。

在双母线或单母线分段的接线，两条母线上的电压互感器二次侧并列的条件是母联断路器和两侧刀闸均在“合”位。防止两段母线间有电压差时烧坏电压互感器。一般在设计中都有电气闭锁。在微机“五防”验收中也要检查其是否有电气闭锁。例如图3中，将1100断路器、11001、11002刀闸中任意一个设备在“分”闸状态，1母和2母电压互感器二次侧不能并列成功。

图2　

图3　

3　检查接地刀闸（挂接地线）和隔离刀闸间的逻辑闭锁关系，防止带电合接地刀闸（挂地线）或带接地刀闸（接地线）合隔离刀闸

电力系统的统计数字表明：带电合接地刀闸（挂地线）、带接地刀闸（接地线）合断路器（隔离刀闸）所造成的事故占所有误操作事故总数的50%左右。这一数字表明：接地刀闸和相关联隔离刀闸间的逻辑闭锁关系应该严谨、准确。不能有丝毫的漏洞，否则隐患常存令人不安。

根据变电站的一次接线图，我们可以的得到接地刀闸和隔离刀闸必须形成双向的逻辑闭锁关系：即在分、合接地刀闸（挂、拆接地线）时，以接地刀闸位置（挂接地线处）为中心和其相连接的所有相关隔离刀闸均在分闸状态。相反，在合隔离刀闸时，以此隔离刀闸为中心到和其相连的其他所有隔离刀闸范围内接地刀闸都在断开位置或者悬挂的接地线已拆除。其中应将和接地刀闸位置（挂接地线处）相连的变压器等串联设备应视为“导线”。

其检验方法以图3为例：

1号变110167刀闸应该和11016、35016、1016刀闸形成这种闭锁关系。在“五防”主机显示屏上用模拟操作的方法检查，依次把11016、35016、1016刀闸其中之一在“合”闸状态时，110167接地刀闸不能进行合闸操作；把110167刀闸在“合”闸状态时，11016、35016、1016刀闸中任意一个不能进行合闸操作。又例如图3中110kV双母线1母111897接地刀闸应该和11221、11231、11001、11011、11021刀闸形成这种闭锁关系，用以上同样的方法可检查其间的逻辑闭锁关系。

在合35016刀闸时，在35011、1016、11016刀闸范围内，10167、110167所有接地刀闸均应在断开位置。检查时先合上10167或110167接地刀闸，35016刀闸不能进行合闸操作，说明其间逻辑闭锁关系正确。

4　检查开关柜门（包括网栏门）和接地刀闸（或隔离刀闸）间的逻辑闭锁关系，防止误入带电间隔

在没有接地刀闸的固定式开关柜中如GG-1A型，其前、后柜门和上下隔离刀闸形成闭锁关系。即在上下隔离刀闸均在“分”位时，才可打开开关柜门后验电再挂接地线。

在室内、外导线上挂接地线的位置，此处接地线对应的接地桩头应安装在本间隔内而不应安装在相邻间隔内；本间隔内需要在导线不同位置安装接地线时，其所对应的接地桩头应避免安装在一块，并且所有的间隔接地桩头应该有规律排列。防止无序排列引起运行人员的误操作。

手车式开关柜自身带有完善的机械型五防闭锁，通常仅对断路器拉合闸操作进行闭锁。我们的检验方法是：断路器小车在试验位置合闸后，试推小车断路器应无法进入运行位置；开关柜内的接地刀闸在“合”位时，小车断路器无法推进运行位置；断路器小车在运行位置且断路器在“合”闸状态时，试拉小车无法推出；断路器小车在运行位置且断路器在“合”闸状态时，无法进行接地刀闸合闸操作；开关柜内接地刀闸在“分”闸状态，开关柜门无法打开。

微机“五防”装置在变电运行中有着重要的位置。在《防止电气误操作装置管理规定》中就有“对新建或更新改造的电气设备，防误装置必须同步设计，同步施工，同步运行”的规定。本文仅对电气设备间的操作逻辑闭锁关系及其五防功能的检验方法做了一点阐述。它作为安装“五防”装置和验收是有效的，但并不能代表验收“五防”工程的全部内容。另外变电运行人员在掌握了这种操作逻辑闭锁关系及五防功能的检验方法有利于检查倒闸操作顺序是否正确，有利于分析在倒闸操作过程中出现的操作障碍，并确定检查内容。

[1]变电站现场运行规程.

[2]国家电网公司电力安全工作规程（变电部分）.

TM63

A

1673-0038（2015）14-0193-02

2015-3-17

秦芳玲（1971-），女，助理工程师，大专，主要从事电力变电检修试验工作。