防误闭锁系统在发电厂的应用

裘霄楠

摘 要：在发电厂中，运行人员每天都在对设备进行大量的电气操作作业。而电气误操作事故的危害巨大，一旦发生误操作，不仅会造成设备损坏，甚至可能造成人员伤亡，后果将非常严重。为了避免发生此类不良后果，降低电力工人的工作风险，同时提高操作的规范化，开发了很多电力系统的防误闭锁系统。该文从技术和管理两个方面出发，对微机防误闭锁方式的原理、发展以及功能等进行分析和探讨，并对微机防误闭锁系统安装调试和运行管理措施提出了见解。

关键词：发电厂 微机 误操作 防误闭锁系统

中图分类号：TD61 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）11（c）-0039-02

Abstract：In power plants，electrical misoperation accident harm is huge，in the event of consequence is very serious.In case of wrong operation，not only can cause equipment damage，and may even cause casualties.Therefore，the electric power system error protected locking system is particularly important.In this paper，the principle，development and functions of anti-misoperation locking system were analyzed and discussed，and put forward the opinion of the Installation，debugging and running.

Key Words：Power plant；Microcomputer；Wrong operation；Anti-misoperation locking system

发电厂历来十分重视企业的安全稳定运行，其中防止电气误操作产生的事故是当中关键的一环。电气误操作事故危害巨大，一旦发生后果会非常严重：会造成设备损坏，甚至会造成人身伤亡事故，为保证设备的安全可靠运行，避免电气误操作的发生，发电厂内必须安装防误操作装置，以达到防止（1）误分、合断路器；（2）带负荷分、合隔离开关；（3）带电挂接地线；（4）带接地线合断路器；（5）误入带电间隔的“五防”要求。目前，微机防误闭锁装置以其所具有的技术先进、可靠性高、维护简便的特点，已经在发电厂得到了广泛的应用，成为防止误操作事故发生的有效手段。

1 防误闭锁技术发展

随着科技的不断进步以及现场运行所发现的新问题，防误闭锁装置经历了几个发展历程：（1）机械闭锁；（2）电磁闭锁；（3）电气逻辑闭锁；（4）机械程序闭锁；（5）微机防误闭锁。其中，电气逻辑闭锁和微机防误闭锁得到了推广和使用，两者相比，主要又有以下不同。

电气逻辑闭锁是依靠电气二次回路上而产生的一种防误功能，一般由开关的辅助节点通过电气连锁来实现。这种方式关联比较简单，闭锁相对可靠，但缺点是需要接入大量的电气二次电缆，接线方式又较为复杂，运行维护比较困难。特别是当厂站需要扩容时，它的逻辑回路不容易增加和修改。而且，电气闭锁回路最大的缺点是只能防止断路器、隔离开关和接地开关的误操作，而对误入带电间隔、接地线的挂接不具备管控能力，因此不能实现全面的五防闭锁功能。

而微机防误闭锁系统是近年发展起来的一种采用计算机技术的闭锁系统，微机五防系统一般不直接采用现场设备的辅助接点来实现闭锁功能。而是通过在计算机系统上对发电厂所有设备实施联锁逻辑设计，在虚拟概念与现场实物达到统一和一致。微机五防系统可根据每个发电厂的实际情况，编写相对应的五防规则，实现较为完整的五防功能。依靠微机装置中的闭锁逻辑和现场的锁具共同实现对断路器、隔离开关、地线、开关柜门等的闭锁，以达到防止误操作的目的。它具有：（1）实时性强，能及时地反映一次设备的实际情况，并能够经逻辑判断是否允许操作；（2）可靠性高，对判断出错的步骤坚决不予执行，并做出提示和报警；（3）开放性好，当一次设备新增或拆除时，防误系统应能够方便地调整以满足设备变动后的防误需要等特点。

2 微机防误系统的构成和原理

微机防误操作系统主要由防误系统主机、传输适配器、电脑钥匙和防误锁具等设备组成，由工程技术人员根据各发电厂的实际预先输入发电厂的一次接线图和防误规则，并对需要闭锁的设备的状态进行记忆和保存，系统还通过与监控系统的通讯，得到现场一次设备的实时状态。操作时，首先在防误系统上进行模拟操作，形成操作票，通过传输适配器将所模拟的操作票内容传输到电脑钥匙中，运行人员就可以持操作票及电脑钥匙到现场进行倒闸操作。

现场严格按照所打印的操作票的顺序进行，当到达需要操作的一次设备时，按照电脑钥匙的提示将其插入相对应的编码锁内，通过其探头检测操作对象正确与否，若正确则显示提示操作正确，同时开放其闭锁回路或机构，这时就可以进行进一步的操作；当设备是需要由监控系统操作时，则应按照电脑钥匙的提示将其放回到传输适配器的传输座中，监控操作自动完成，待设备实际变位后再按照提示从适配器上拔下电脑钥匙，继续进行下一步的操作。在操作过程中，如果将电脑钥匙插入了错误的编码锁内，电脑钥匙会发出持续的报警声来提醒操作人员，同时闭锁回路无法导通，从而防止了误操作的可能。

待一张操作票上的全部操作结束后才能将电脑钥匙放回传输适配器传输座中，将操作结果进行回传。

3 防误闭锁装置的调试验收

在发电厂中，防误闭锁装置的调试验收对以后设备的安全运行至关重要。安装调试期间，技术人员应加强与闭锁厂家调试人员的沟通，及时跟进介入、配合调试的同时，反复核对各控点编码的正确性，严格测试系统的闭锁逻辑，并在正式投运前进行多次模拟操作反复验证闭锁装置的正确性及安全性。

安排专人进行验收，检验输入的电气一次模拟图与实际设备的符合程度，确保主机与现场电气设备状态一致，保证参数库配置的正确性，验证锁具编码和安装位置与实际设备是否一致，校验闭锁程序的有效性，模拟可能出现的运行方式以及倒闸操作。对于违反五防闭锁原则的操作进行模拟操作，以检验语音提示功能和闭锁功能是否完善齐备，对闭锁装置的可靠性进行全面验证。必须一次性将最终的防误闭锁方案设想周全，对暂时由于一次系统问题不能安装的部分可由厂家对此部分设备软件提前进行完善， 待有条件时安装。既简化了工作程序，又避免了由于五防不到位对设备的投运带来的影响。

总之，微机防误闭锁装置的验收是一项非常严肃的工作，验收小组要提前做好验收的准备工作，制定详细的方案及验收步骤，对于每一项检验内容都要严格按照相关的检验规程认真完成，确保防误闭锁装置可靠运行，从而保障电气设备和人身的安全。

4 现场培训及运行管理

按照国家电网公司下发的《防止电气误操作装置管理规定》的要求，各发电厂根据自己实际制订现场的“五防”闭锁装置运行及维护管理规程。对微机防误闭锁装置调试验收完成后，对运行人员进行相应的培训。包括：防误闭锁系统的原理，工控机以及电脑钥匙的使用，锁码编码原则及配置，整套闭锁装置的使用及维护，现场常见问题的处理方法等。

在实际生产中，要不断加强操作人员的安全意识和责任意识，抓好日常的技术培训工作，不断强化运行人员基本功训练，提高运行人员的综合素质。严禁非当班运行人员及其他人员操作或乱动防误闭锁装置。对于闭锁装置在操作过程中遇到的异常现象及处理过程要做好详细记录。及时向厂家进行反映，以便厂家技术人员分析故障原因，及时维护。

5 结语

随着计算机和通信技术的发展，微机防误闭锁系统已经在发电厂得到了广泛的应用，但其在功能上还有待进一步的完善和提高，同时要不断加强管理，避免电气运行误操作事故的发生。因此在日常工作中，不但要按照操作规程对防误闭锁装置进行使用，还要做好防误闭锁装置的后期维护和管理工作，制定严密的管理制度，通过严格执行相关的制度来指导电气倒闸操作。相信随着微机防误闭锁装置的不断成熟完善，在保障发电厂电气设备的安全运行中所起到的作用会越来越大。

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