綜合自動化變電站中防誤閉鎖裝置的問題分析及對策

1.邢 洲 2.亢建明

1.國網忻州供電公司 2.國網忻州供電公司檢修公司

綜合自動化變電站中防誤閉鎖裝置的問題分析及對策

1.邢 洲 2.亢建明

1.國網忻州供電公司 2.國網忻州供電公司檢修公司

隨著我國電力事業迅速發展，各地變電站普遍應用了高新技術，如微機保護與控制系統取代了常規變電站的電磁式繼電保護、測量控制系統，實現了變電站的遙信、遙測、遙控和遙調，大大提高了電網的供電質量和供電可靠性。在上述技術措施實現的同時，也對變電站中防止電氣誤操作閉鎖裝置的使用產生了重大影響，并提出了新的閉鎖要求。

綜合自動化變電站；防誤閉鎖裝置；問題及對策

隨著我國電力事業迅速發展，各地變電站普遍應用了高新技術，如微機保護與控制系統取代了常規變電站的電磁式繼電保護、測量控制系統，實現了變電站的遙信、遙測、遙控和遙調，大大提高了電網的供電質量和供電可靠性。

在上述技術措施實現的同時，也對變電站中防止電氣誤操作閉鎖裝置的使用產生了重大影響，并提出了新的閉鎖要求。

1 防誤閉鎖裝置出現的問題

常規變電站“五防”程序先由模擬圖板上的紅、綠翻板進行對斷路器分斷，再取出程序鎖匙分斷隔離開關的順序進行。綜合自動化變電站采用微機保護，斷路器的分合用按鈕開關替代控制開關，因而使原來的“五防”裝置出現了兩個問題：①是分、合按鈕開關無法實現強制閉鎖，可能出現斷路器誤分、誤合事故。②按鈕開關分、合沒有了第一把程序鎖，使隔離開關的程序鎖與斷路器的分、合狀態無關，所以隔離開關操作機構上的程序鎖隨時都可打開，失去閉鎖作用，可能發生帶負荷拉隔離開關的事故。這樣就使隔離開關以下的防誤程序裝置相應失去了作用，因此，原“五防”裝置在微機保護的變電站不再發揮其防誤閉鎖作用了。

2 防誤閉鎖裝置問題分析及對策

對自動化變電站防誤閉鎖裝置中出現的問題，筆者專門在山西省忻州電網中對35～500kV變電站的防誤閉鎖情況進行實地調研。結果表明，因該電網使用的變電設備有多種型號，配置的防誤閉鎖型式也較多，有常規的機械閉鎖、電磁閉鎖、程序閉鎖，也有近年開發的微機防誤閉鎖。這些防誤閉鎖的功能各有各的特點，在變電站運行中發揮作用的同時也暴露了一些缺點及存在的問題。對不同的電壓等級，不同主結線結構的變電站配置不同類型的防誤閉鎖裝置，可歸納類型如下：

2.1 整機配套防誤閉鎖問題及對策

該裝置主要在500kV變電站中應用。廠家在設計變電設備微機保護就設有防誤閉鎖裝置，因此設備投運后無需用戶再考慮。這種變電配套防誤設備一般由外國引進，其技術先進、價格昂貴、適應電壓等級高、隔離開關可遠方電動操作，適用于自動化程度高的變電站。

2.2 微機防誤閉鎖問題及對策

適合安裝主結線復雜的110kV樞紐變電站和220kV變電站。微機防誤裝置常見的有兩種類型：目前使用較多的一種微機防誤裝置是以變電站一次模擬屏為核心，在模擬屏工控機內預存了所有設備的倒閘操作程序。操作時將操作人員模擬預演正確的操作程序傳輸給電腦鑰匙，從而對電氣設備進行逐項對應操作。其產品型號有FY、WYF、DNBS、WSIB等。還有一種WBF型微機防誤裝置，目前在變電站使用不多，它是以電磁鎖為主要執行元件，設備的工作狀態通過電磁鎖閉合觸點，組成一個操作、執行、顯示、打印全過程的微機防誤網絡。網絡各元件之間直接用導線連接來替代上述的電腦鑰匙操作。總的說來，微機“五防”智能化程度高、功能齊全、操作簡單、維護、擴充方便等特點，適合于主結線控制復雜變電站的防誤閉鎖。盡管用戶在使用中還存在一些不足和問題，微機“五防”應該是今后變電站防誤裝置的發展方向。

2.3 綜合防誤閉鎖問題及對策

適合安裝于主結線簡單的35kV變電站以及110kV末端變電站。綜合防誤裝置是以JSN型機械程序鎖為主體，附加機械閉鎖、電磁閉鎖、電控閉鎖以及微機密碼閉鎖等裝置組成，對自動化變電站采用微機保護后出現的防誤問題，運用以上附加防誤裝置進行有選擇的補缺、完善。這是一種比較理想的“五防”裝置，其防誤功能完善、產品質量可靠、操作簡便、花錢也最少(1萬元以下)。相比之下，微機“五防”裝置(10萬元左右)在主結線簡單的變電站安裝就顯得價格昂貴，存在接線控制復雜或操作過程時間長等問題。因此，對主結線簡單的變電站安裝微機“五防”產品，用戶往往難以接受。

2.4 機械防誤閉鎖問題及對策

該裝置在35kV戶內變電站中應用。一般戶內變電站35kV設備為手車式開關柜，10kV設備為金屬封閉型開關柜，廠家生產柜殼時就把機械防誤閉鎖裝置一起設計。“五防”裝置每項功能靠機械機構傳動來完成閉鎖，設備投運后，無需用戶考慮“五防”裝置。該設備有防塵、防污染作用，適合污染嚴重的環境安裝，缺點是“五防”裝置靠機械機構傳動，聯動的環節多，操作過程易出現機構卡死故障。

2.5 其他措施

(1)在操作前工作人員必須嚴格遵循操作規范進行正確操作。當異常情況出現在操作過程中，嚴格禁止在原因沒有確定之前進行強分及強合等違規作業。在進行解鎖時，要對閉鎖裝置的異常情況進行準確確定，并在相關領導批準后進行解鎖作業。與此同時，還要填寫解鎖記錄，把解鎖的各個環節、時間等都進行準確記錄，確保其操作的規范性、正確性。

(2)完善防誤裝置管理體系，加大管理力度。實行責任制，明確劃分各個部門及個人的責任，對防誤負責人的責任及義務進行明確劃分，并進行防誤裝置臺賬的建立，同時進行電氣防誤閉鎖裝置運行章程及維護規范的制定。在檢查項目中檢查人員必須將防誤裝置作為其主要項目進行科學有效地檢查，并在相關設備檢修項目內添加防誤裝置檢修試驗等項目。這樣可以幫助工作人員及時地發現問題，并能進行及時有效地處理，確保防誤裝置的安全性及有效性。

綜上所述，隨著科學技術的不斷進步，電力系統的容量增加的速度越來越快，同時隨其增長的還有電壓的等級。這種情況下，促使變電站綜合自動化系統得到了極大的發展，通過防誤閉鎖裝置在變電站綜合自動化系統中的大量應用，將對變電站運行設備操作的準確性、有效性進行極大的提升。

[1]龐紀寬.綜合自動化裝置實現變電站防誤閉鎖系統的實施方案[J].科技與企業，2014，(23)：178.

[2]王光.變電站網絡型防誤閉鎖系統的設計[D].東北電力大學，2008.