微機防誤系統在電廠6KV開關柜中的應用

華電濰坊發電有限公司 山東 濰坊 261041

1 概述

我廠一期機組投產與上世紀90年代，雖然中途對6k V開關柜有所升級改造，但是還是不能滿足目前對電力安全的要求。現有的開關柜為KYN28移開式中置柜，該高壓開關柜雖然小車和地刀存在機械聯鎖，但系統整體“五防”功能不完善，具體存在以下缺陷：

(1)斷路器開關操作把手、柜門無“五防”閉鎖，容易發生“誤分誤合斷路器”等誤操作。

(2)后柜門出線側合接地刀前無法驗電。

(3)開關柜靜觸頭隔離擋板無控制裝置，當手車移出柜體檢修時，隔離擋板處于活動無控制狀態，此時如果柜體出線側或母線側帶電時，易發生“誤入帶電間隔”，發生人身觸電事故。

通過對KYN28高壓柜活門擋板加裝控制裝置和微機“防誤”閉鎖系統，使得6k V高壓開關柜操作達到“系統防誤，整體閉鎖”的目的，最終能達到“五防”操作的要求。

在防誤工作中，技術措施是組織措施的后備措施，在人員操作失誤時，起到第二道防線的作用。因此防誤裝置應做到萬無一失，應依靠裝置自身的功能阻止誤操作事故的發生。為滿足機組穩定運行需求，需要對一期機組6KV開關柜“五防”系統進行升級改造，達到設備本質安全的要求。

2 改造內容

防誤閉鎖裝置是防止電氣誤操作工作的技術措施，它的作用是當操作過程中的組織措施(人的因素)失誤時，能依靠技術措施可靠的防止五種惡性誤操作事故的發生，簡稱“五防”功能。其內容是：

(1)防止誤分誤合斷路器；

(2)防止帶負荷拉合隔離開關(開關手車)；

(3)防止帶電合接地刀(掛接臨時接地線)；

(4)防止帶接地刀(臨時接地線)合閘送電；

(5)防止誤入帶電間隔。

本次對KYN28高壓開關柜微機“防誤”閉鎖系統進行改造，主要改造內容：

(1)6KVKYN28移開式中置柜隔離擋板加裝活門擋板控制裝置；

(2)6KV高壓開關柜加裝微機“防誤”閉鎖，使其達到“五防”要求。

(3)6KV高壓開關柜后下柜門改造觀察窗，使其進行測量絕緣、驗電等操作，觀察窗的開啟滿足“五防”要求；

(4)電腦上位機安裝微機安全操作控制系統操作軟件，在進行設備操作時，通過上位機授權操作設備，使用智能鑰匙。

通過對6KVKYN28活門擋板加裝控制裝置和微機“防誤”閉鎖系統，使得6k V高壓開關柜操作達到“系統防誤，整體閉鎖”的目的，最終能達到部頒的“五防”操作要求。

3 改造方案

(1)加裝活門擋板控制裝置。

高壓開關柜當斷路器小車拖離柜體時，遮擋靜觸頭擋板自由落下。加裝活門擋板控制裝置，對上、下隔離擋板分別控制。擋板控制器的作用是在設備帶電檢修時鎖閉隔離擋板防止誤碰靜觸頭，當柜體的進觸頭盒高壓帶電(母線側高壓帶電)時，閉鎖上隔離擋板；當柜體的出觸頭盒高壓帶電(線路反送電帶電)時，則閉鎖下隔離擋板。施工時不破壞原有隔離擋板機械機構，只是在剪刀式拐臂側邊安裝控制裝置，控制器原理控制如圖：示意圖中，剪刀式拐臂(圖示中6，7)為開關柜自身機構，需要增加機構為閉鎖銷套(圖示中5，8，9，)分別用來鎖閉剪刀式拐臂機構，安裝位置在開關柜側壁(剪刀式拐臂測面)。其它電氣設備安裝在開關柜儀表倉位置。

改造后達到如下功能：

A.自動采集斷路器小車的位置，判斷小車是否被移走。

B.采集主電路觸頭盒高壓傳感器的電氣信號，判斷設備否高壓帶電。

C.對電氣信號進行邏輯加工處理，驅動閉鎖機構，實現閉鎖功能。

D.對上、下隔離擋板分別控制，當柜體的進觸頭盒高壓帶電(母線側高壓帶電)時，閉鎖上隔離擋板；當柜體的出觸頭盒高壓帶電(線路反送電帶電)時，則閉鎖下隔離擋板。

(2)觀察窗的改造。

改造過程中將后下柜門改造為觀察窗。因為KYN28中置式開關柜后門和地刀存在機械聯鎖，不合地刀無法開啟后柜門，但合地刀之前安裝《安規》要求又需要驗電，故該項目中將原有觀察玻璃窗改造為可活動觀察窗。使之達到可以通過安全方式打開，達到測量的目的。具體實施步驟如下：

A.將原有玻璃拆下。

B.重新制作小觀察窗，小觀察窗仍然帶有透明玻璃小觀察窗，但小觀察窗可以采用防誤鎖具開啟。

C.利用原觀察窗的位置，在原觀察適當位置采用折頁和安全操作控制系統相結合的方式，加裝新觀察窗。

D.該觀察窗開啟的條件為當隔離手車搖置試驗位置，該觀察便可以通過智能操作解鎖系統打開。

4 實施后效果

該裝置安裝后總體實現了以下功能：

當斷路器被拖離柜體時，系統分別(母線側和出線側)判斷柜體靜觸頭是否帶電，如果母線側和出線側帶電則此時輸出信號，驅動閉鎖機構鎖閉上下活門擋板；如果只有一側帶電則此時輸出信號，驅動閉鎖機構只鎖閉帶電側活門擋板，另一側解鎖以用來檢修；如果靜觸頭不帶電，則設備不動作保持解鎖狀態，用來檢修。如果靜觸頭被鎖閉，當手車推進柜體時(通過位置傳感器)，立即解鎖上下活門擋板，讓斷路器搖置工作位置。

5 結束語

通過軟件將現場大量的機械閉鎖狀態變為電腦中的五防閉鎖規則庫，實現了防誤閉鎖的數字化，并可以實現以往不能實現或者是很難實現的防誤功能，這是電氣設備在防誤閉鎖技術上新的飛躍，同時也大大提高了設備和人身的安全性，為電力安全生產保駕護航。