变电站微机五防系统的改进与应用

郭健 宋雯

摘 要： 随着我国电力工业的快速发展，电网规模不断扩大，电网结构更加复杂，误操作事故对电网、设备、人身的安全威胁性和由此造成的损失也越来越严重，本文结合通化***500kV变电站的实际，从系统的组成、各类设备的连接及数据，对“微机五防系统”程序的改进，增加了检修操作逻辑关系，设置了设备检修条件，进一步完善了“微机五防系统”现场使用功能。

关键词：变电站；微机五防系统；应用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.07.151

1 引言

电力系统的安全运行是国民经济发展的重要保证，电力部门历来十分重视电力系统的安全运行，然而我国每年都会发生很多因操作人员误操作产生的重大事故，造成巨大的生命财产损失。从历年的统计数据看，误操作事故的发生每年都给国家和电力企业造成巨大的经济损失，给安全生产带来重大影响。当设备处于检修时，对于检修人员，误操作主要发生在检修、试验过程中；对于运行人员，设备检修后状态或安全措施的改变，易发生送电误操作[1]。原因在于“微机五防系统”并不能包含变电站所有的操作，尤其是检修操作。

由于设备检修过程中人为和设备状况等诸多不确定因素，给安全生产带来很大安全隐患。尤其针对类似母线、主变等大型设备停电检修过程，涉及到的检修设备及工作地点较多，有时为了方便操作和节省时间，工作现场疏忽万能钥匙管理，或用其他办法解除电气闭锁等。这些违反规程的行为都直接或间接带来各种安全隐患[2]。

2 五防系统的改进及设计

以通化500kV变电站设备检修过程中实践经验为例。通过增加相应硬件设施和对“微机五防系统”程序的改进，设置了一种更适合设备检修的逻辑和条件，并在检修过程中实时监测设备变位。这种改进方法，能够提高设备检修效率，掌控设备检修过程，具有更高的安全性。

2.1 检修操作逻辑设置

首先，针对检修操作方式，设置一种“检修逻辑”。使每个设备具备两种逻辑关系。正常五防操作时，选择五防操作制票，进行“五防逻辑”的判断；检修时选择检修操作，进行“检修逻辑”的判断。比如设备带电或一经操作即会带有电压时则不符合“检修逻辑”，也就不能进行检修操作。这两种逻辑关系分别独立判断，不会混淆。与“五防逻辑”区别在于，检修逻辑为空时禁止检修操作[3]。

改进后的微机五防系统逻辑关系编写如下图：五防逻辑条件用“0”“1”表示分、合；“JX”表示检修逻辑条件，可以和五防逻辑同时编译。

2.2 检修操作条件设置

为保证设备检修时人身安全，按照相关规程的要求，当设备处于电脑钥匙解锁时，禁止检修设备远方遥控操作，防止造成人员伤害。无论是何种检修解锁方式，防误系统将记忆设备的初始状态，检修操作结束后，与初始状态不一致的设备将拒绝结束检修状态，并提示恢复，以防止设备变位后可能产生的隐患。

2.3 检修操作功能实现

2.3.1 动态逻辑判断

为防止检修过程中设备变位或安全措施改变影响初始操作条件。在微机防误系统程序中，采用动态检修逻辑判断。即在检修过程中，每次设备变位后都进行逻辑判断，符合当前条件方可操作，否则将禁止操作。以图1为例， 50212刀闸动态检修逻辑框图如图2：

操作50212刀闸需要满足Y1条件，同时检测Y2的条件是否满足，经Y3与Y1进行冗余判断，最终解锁50212刀闸，否则闭锁操作。

2.3.2 硬件设施

在设备场区内，装设一套无限通讯设备，用于电脑钥匙与微机系统之间通讯。设备采用抗干扰性强，通讯距离远、功耗小的2.5G无线数字信号通讯，也是目前无线通讯领域广泛应用的技术手段。无线中继设备可以装设在场区的杆塔或构架上，可以根据场区面积大小确定安装数量。按照信号可靠接收原则，每台中继设备覆盖面积约100m2。

3 结论

“微机五防系统”中检修“防误”功能的安全可靠性明显，系统设备大型停电检修时，性能尤为突出。目前，具有“防误”功能的检修操作在电力系统规程中还没有细致明确的规定，为了能够更广泛的推广和应用，使其适用于各电压等级和接线形式的变电站。今后还需要在实践中不断的完善和改进，并写入规程之中加以规范和推广，使“微机五防系统”在变电站发挥更大的安全保障作用。

参考文献：

[1]闫志刚.基于监控五防一体化防误操作方案的研究与实现[J].华北电力大学（北京）硕士论文，2010.

[2]李俏春，变电站.微机防误系统在石嘴山地区的应用研究[J].重庆大学硕士论文，2008.

[3]丁恒洪.微机“五防”系统用于站间合闸防误闭锁研究[J].南方电网技术，2013.