综合自动化变电站中防误闭锁装置的问题分析及对策

1.邢 洲 2.亢建明

1.国网忻州供电公司 2.国网忻州供电公司检修公司

综合自动化变电站中防误闭锁装置的问题分析及对策

1.邢 洲 2.亢建明

1.国网忻州供电公司 2.国网忻州供电公司检修公司

随着我国电力事业迅速发展，各地变电站普遍应用了高新技术，如微机保护与控制系统取代了常规变电站的电磁式继电保护、测量控制系统，实现了变电站的遥信、遥测、遥控和遥调，大大提高了电网的供电质量和供电可靠性。在上述技术措施实现的同时，也对变电站中防止电气误操作闭锁装置的使用产生了重大影响，并提出了新的闭锁要求。

综合自动化变电站；防误闭锁装置；问题及对策

随着我国电力事业迅速发展，各地变电站普遍应用了高新技术，如微机保护与控制系统取代了常规变电站的电磁式继电保护、测量控制系统，实现了变电站的遥信、遥测、遥控和遥调，大大提高了电网的供电质量和供电可靠性。

在上述技术措施实现的同时，也对变电站中防止电气误操作闭锁装置的使用产生了重大影响，并提出了新的闭锁要求。

1 防误闭锁装置出现的问题

常规变电站“五防”程序先由模拟图板上的红、绿翻板进行对断路器分断，再取出程序锁匙分断隔离开关的顺序进行。综合自动化变电站采用微机保护，断路器的分合用按钮开关替代控制开关，因而使原来的“五防”装置出现了两个问题：①是分、合按钮开关无法实现强制闭锁，可能出现断路器误分、误合事故。②按钮开关分、合没有了第一把程序锁，使隔离开关的程序锁与断路器的分、合状态无关，所以隔离开关操作机构上的程序锁随时都可打开，失去闭锁作用，可能发生带负荷拉隔离开关的事故。这样就使隔离开关以下的防误程序装置相应失去了作用，因此，原“五防”装置在微机保护的变电站不再发挥其防误闭锁作用了。

2 防误闭锁装置问题分析及对策

对自动化变电站防误闭锁装置中出现的问题，笔者专门在山西省忻州电网中对35～500kV变电站的防误闭锁情况进行实地调研。结果表明，因该电网使用的变电设备有多种型号，配置的防误闭锁型式也较多，有常规的机械闭锁、电磁闭锁、程序闭锁，也有近年开发的微机防误闭锁。这些防误闭锁的功能各有各的特点，在变电站运行中发挥作用的同时也暴露了一些缺点及存在的问题。对不同的电压等级，不同主结线结构的变电站配置不同类型的防误闭锁装置，可归纳类型如下：

2.1 整机配套防误闭锁问题及对策

该装置主要在500kV变电站中应用。厂家在设计变电设备微机保护就设有防误闭锁装置，因此设备投运后无需用户再考虑。这种变电配套防误设备一般由外国引进，其技术先进、价格昂贵、适应电压等级高、隔离开关可远方电动操作，适用于自动化程度高的变电站。

2.2 微机防误闭锁问题及对策

适合安装主结线复杂的110kV枢纽变电站和220kV变电站。微机防误装置常见的有两种类型：目前使用较多的一种微机防误装置是以变电站一次模拟屏为核心，在模拟屏工控机内预存了所有设备的倒闸操作程序。操作时将操作人员模拟预演正确的操作程序传输给电脑钥匙，从而对电气设备进行逐项对应操作。其产品型号有FY、WYF、DNBS、WSIB等。还有一种WBF型微机防误装置，目前在变电站使用不多，它是以电磁锁为主要执行元件，设备的工作状态通过电磁锁闭合触点，组成一个操作、执行、显示、打印全过程的微机防误网络。网络各元件之间直接用导线连接来替代上述的电脑钥匙操作。总的说来，微机“五防”智能化程度高、功能齐全、操作简单、维护、扩充方便等特点，适合于主结线控制复杂变电站的防误闭锁。尽管用户在使用中还存在一些不足和问题，微机“五防”应该是今后变电站防误装置的发展方向。

2.3 综合防误闭锁问题及对策

适合安装于主结线简单的35kV变电站以及110kV末端变电站。综合防误装置是以JSN型机械程序锁为主体，附加机械闭锁、电磁闭锁、电控闭锁以及微机密码闭锁等装置组成，对自动化变电站采用微机保护后出现的防误问题，运用以上附加防误装置进行有选择的补缺、完善。这是一种比较理想的“五防”装置，其防误功能完善、产品质量可靠、操作简便、花钱也最少(1万元以下)。相比之下，微机“五防”装置(10万元左右)在主结线简单的变电站安装就显得价格昂贵，存在接线控制复杂或操作过程时间长等问题。因此，对主结线简单的变电站安装微机“五防”产品，用户往往难以接受。

2.4 机械防误闭锁问题及对策

该装置在35kV户内变电站中应用。一般户内变电站35kV设备为手车式开关柜，10kV设备为金属封闭型开关柜，厂家生产柜壳时就把机械防误闭锁装置一起设计。“五防”装置每项功能靠机械机构传动来完成闭锁，设备投运后，无需用户考虑“五防”装置。该设备有防尘、防污染作用，适合污染严重的环境安装，缺点是“五防”装置靠机械机构传动，联动的环节多，操作过程易出现机构卡死故障。

2.5 其他措施

(1)在操作前工作人员必须严格遵循操作规范进行正确操作。当异常情况出现在操作过程中，严格禁止在原因没有确定之前进行强分及强合等违规作业。在进行解锁时，要对闭锁装置的异常情况进行准确确定，并在相关领导批准后进行解锁作业。与此同时，还要填写解锁记录，把解锁的各个环节、时间等都进行准确记录，确保其操作的规范性、正确性。

(2)完善防误装置管理体系，加大管理力度。实行责任制，明确划分各个部门及个人的责任，对防误负责人的责任及义务进行明确划分，并进行防误装置台账的建立，同时进行电气防误闭锁装置运行章程及维护规范的制定。在检查项目中检查人员必须将防误装置作为其主要项目进行科学有效地检查，并在相关设备检修项目内添加防误装置检修试验等项目。这样可以帮助工作人员及时地发现问题，并能进行及时有效地处理，确保防误装置的安全性及有效性。

综上所述，随着科学技术的不断进步，电力系统的容量增加的速度越来越快，同时随其增长的还有电压的等级。这种情况下，促使变电站综合自动化系统得到了极大的发展，通过防误闭锁装置在变电站综合自动化系统中的大量应用，将对变电站运行设备操作的准确性、有效性进行极大的提升。

[1]庞纪宽.综合自动化装置实现变电站防误闭锁系统的实施方案[J].科技与企业，2014，(23)：178.

[2]王光.变电站网络型防误闭锁系统的设计[D].东北电力大学，2008.