防誤閉鎖裝置應(yīng)用和分析

劉國富

摘要：變電站防誤閉鎖功能對于防止電氣誤操作、保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行起著至關(guān)重要的作用。本文從實際出發(fā)，介紹500kV某變電站完整的變電站防誤閉鎖系統(tǒng)，防誤閉鎖功能的實現(xiàn)，并就防誤裝置運行中所發(fā)生的故障進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：防誤閉鎖 微機五防 應(yīng)用分析

中圖分類號：TM769 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）10（b）-0102-01

1 變電站防誤閉鎖解決方案

500kV某變電站使用了三菱電機、平高東芝、西門子等廠家不同型號的隔離開關(guān)。目前除了35kV接地刀閘外，其余隔離開關(guān)的遙控操作需同時滿足后臺五防邏輯、測控裝置及電氣聯(lián)鎖。對于不能實現(xiàn)遙控的接地刀閘，采用電氣邏輯編碼鎖結(jié)合電磁鎖的方式。站內(nèi)微機防誤操作系統(tǒng)采用的是珠海優(yōu)特UT-2000Ⅳ型防誤操作系統(tǒng)。在微機上進(jìn)行的操作票預(yù)演、完畢得到操作序列。與電腦鑰匙通訊等操作對監(jiān)控機的監(jiān)控功能無任何影響，值班人員可以在監(jiān)視和控制變電站運行情況的同時進(jìn)行五防閉鎖操作。在五防機上進(jìn)行的各種模擬操作都不會影響整個系統(tǒng)的正常運行。

監(jiān)控機與五防微機之間通過RS232接口，實現(xiàn)實時雙向信息的共享。來自監(jiān)控系統(tǒng)各機柜的時實數(shù)據(jù)由監(jiān)控機通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)線傳給五防機，使五防機上的模擬一次接線圖與變電站內(nèi)一次設(shè)備的實際狀態(tài)完全一致，使得規(guī)則校驗時實時狀態(tài)下進(jìn)行。五防機將電腦鑰匙采集的設(shè)備狀態(tài)量（如地刀，攜帶型地線等）傳給監(jiān)控機，可以在監(jiān)控機上監(jiān)視，五防機上發(fā)出和開關(guān)分、合等上機操作的命令將傳給監(jiān)控機，由監(jiān)控系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)輸出執(zhí)行。

調(diào)度端的操作由綜合自動化裝置的五防邏輯功能實現(xiàn)隔離開關(guān)、接地刀閘與開關(guān)之間的聯(lián)鎖。開關(guān)測控屏和就地操作箱的就地操作經(jīng)微機五防電腦鑰匙實現(xiàn)防走錯間隔功能。500kVHGIS的隔離開關(guān)、接地刀閘與相應(yīng)開關(guān)之間的聯(lián)鎖由電氣聯(lián)鎖實現(xiàn)。母線接地刀閘由微機五防電腦鑰匙實現(xiàn)五防功能。220kVGIS的隔離開關(guān)、接地刀閘與相應(yīng)開關(guān)之間的聯(lián)鎖由電氣聯(lián)鎖實現(xiàn)。35kV的隔離開關(guān)、接地刀閘與相應(yīng)開關(guān)之間的聯(lián)鎖由微機五防電腦鑰匙實現(xiàn)五防功能。

2 系統(tǒng)的組成及防誤原理

UT型微機防誤操作系統(tǒng)是由微型計算機、UT軟件、電腦鑰匙、傳輸適配器，電編碼鎖，機械編碼鎖和其它安裝部件部分組成。在系統(tǒng)調(diào)試時預(yù)先輸入了使用本系統(tǒng)的變電站的接線圖及防誤規(guī)則，并記憶了所有需要閉鎖的設(shè)備狀態(tài)，系統(tǒng)還可以通過監(jiān)控系統(tǒng)或UT五防系統(tǒng)得到現(xiàn)場的設(shè)備實際狀態(tài)。

當(dāng)運行人員接到操作任務(wù)時，在五防計算機上模擬，如果被點擊的設(shè)備的操作符合“五防”邏則將該操作加入到操作票中，如果被點擊的設(shè)備的操作不符合“五防”邏輯則拒絕將該操作加入到該操作票中，并給出拒絕的原因；模擬完畢后，將指令傳送到五防鑰匙，運行人員就可以持操作票及電腦鑰匙到現(xiàn)場刀閘操作，也可以選擇后臺監(jiān)控系統(tǒng)操作。（如圖1所示）。

操作時，電腦鑰匙按照預(yù)演正確的順序顯示當(dāng)前操作項，運行人員依照電腦鑰匙的提示將電腦鑰匙插入相應(yīng)設(shè)備的編碼鎖內(nèi)，若設(shè)備與電腦鑰匙提示的設(shè)備一致，則電腦鑰匙開放其閉鎖機構(gòu)，允許進(jìn)行斷路器、電動隔離開關(guān)操作或打開機械編碼鎖進(jìn)行倒閘操作；若設(shè)備與電腦鑰匙提示的設(shè)備不一致，則電腦鑰匙不允許解鎖，并發(fā)出語音報警來提醒操作人員，從而達(dá)到強制閉鎖功能。操作完一項后，電腦鑰匙將自動顯示下一項操作內(nèi)容。

所有操作結(jié)束后電腦鑰匙將會提示將操作結(jié)果回傳到電腦，應(yīng)將電腦鑰匙插回傳輸適配器傳輸口將操作結(jié)果回傳，從而使設(shè)備狀態(tài)與現(xiàn)場的設(shè)備狀態(tài)保持一致，達(dá)到與現(xiàn)場設(shè)備自動對位的目的。

3 典型問題分析

進(jìn)行35kV21C電容由熱備用轉(zhuǎn)為檢修狀態(tài)操作，當(dāng)執(zhí)行到合上21C電容器32140放電接地刀閘操作時，開關(guān)接地刀閘電磁鎖不動作，無法進(jìn)行接地刀閘操作。該接地刀閘為西門子手動操作機構(gòu)，為電氣聯(lián)鎖結(jié)合電磁鎖的方式，聯(lián)鎖回路圖如圖2所示。由該隔離開關(guān)的聯(lián)鎖回路圖可以看出，導(dǎo)致該隔離開關(guān)電磁鎖EST沒電可能的原因包括：熔絲熔斷、空氣開關(guān)跳開、與之有電氣連鎖的隔離開關(guān)輔助接點處于分位或故障、電磁鎖故障。

經(jīng)過現(xiàn)場檢查，確認(rèn)電容器隔離開關(guān)處于分位且分閘到位，空氣開關(guān)未跳開，測量電磁鎖兩端電壓，均帶電但電壓低于220V；測量發(fā)現(xiàn)電壓降在按鈕上。原因是按鈕螺絲斷裂導(dǎo)致接觸不良，電磁鎖所加電壓不足故不能解鎖，更換按鈕后恢復(fù)正常。

另一例故障為符合邏輯但無法操作某刀閘，檢查監(jiān)控主機發(fā)現(xiàn)，圖形顯示閉鎖未開放。懷疑為測控裝置問題；遂申請將測控裝置重啟，監(jiān)控主機顯示正常可以操作該刀閘。

4 結(jié)語

從微機防誤閉鎖的應(yīng)用情況來看，采用專用防誤操作系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合的閉鎖方式可以實現(xiàn)較為完善的變電站防誤功能。采用以微機為中心的防誤閉鎖裝置，操作界面直觀，可靠性高，在常規(guī)有人值班變電站得到了推廣應(yīng)用；以微機為主機的裝置因其占地面積小，維護(hù)方便，投資相對較少，在無人值班變電站也得到了廣泛應(yīng)用，且收到良好效果。