微机闭锁

2024-07-12

微机闭锁(共5篇)

微机闭锁 篇1

0 引言

随着电网的不断发展以及技术的不断更新,对确保安全生产采取了种种有效措施,防误手段得到了较快的发展与广泛的运用。微机防误操作系统是利用计算机的图形界面逐步代替了模拟屏的一种闭锁方案,其系统配置简单、使用方便。该装置对于变电运行人员安全倒闸操作是一道安全屏障。

1 微机防误装置的发展过程

(1)第一代微机防误装置的发展特点:突破性地应用了嵌入式微机控制技术,以数学模型防误闭锁逻辑表达式抽象出防误闭锁操作规则;电脑钥匙、机械挂锁以及锁具编码识别、现场设备状态采用记忆对位技术的应用;以简单灵活的逻辑关系替换了部分原机械闭锁和电气闭锁难以实现的、复杂的、不可靠的操作闭锁,减少了大量电缆的放置,节省了设备投资。

因属于新产品,实践经验不足,存在钥匙体积较大、机械故障率较高、个别死机现象、界面生硬、不够友好等缺陷。

(2)第二代微机防误装置的发展特点:开发出了模拟屏体内部简单的网络,对各个屏内元件的位置采集和控制采用分布在屏内的I/O板卡完成,提高可靠性;结合综自系统的应用,实现了变电站微机五防系统与监控系统的对接,共享实时采集,确保了五防系统与设备实际位置的一致性;随着电子技术的发展,电脑钥匙体积减小了,但是功能增加了,质量提高了,使用中的死机率降低了;模拟屏和电脑钥匙均采用了汉字显示技术,提升了人机界面友好度。

(3)第三代微机防误装置的发展特点:将信号返回屏、模拟屏和控制屏的功能集于一屏,与监控系统接口后,能够将各电气设备的电量参数、全站的设备状态、事故和故障信息在屏上实时显示和报警,使运行人员一目了然,能够对设备倒闸操作进行防误模拟预演,可以在屏上对设备直接进行倒闸操作;由于集控站的投运,参与闭锁的点数大增,原来的编码资源已不能满足,因此为了满足现场需求,RFID技术得到了应用,其优点是没有重码、技术成熟,满足了集控站管辖范围设备多的需求;电脑钥匙采用了更大屏幕显示器,数据采用IrDA高速红外传输,且具备GPRS远程传输、现场操作录音等功能;由于变电站的发展逐步走向数字化,各设备信息都采用通信方式传输到综合操作屏,因此,综合操作屏适应不同接口的变电站自动化系统。

2 微机防误装置需解决的突出问题

微机防误装置经过三代技术的不断发展,已经日趋成熟,但是,随着电网的不断发展,其还是存在以下问题:

(1)对于带电作业网门的开启,程序进行合理闭锁,现场无法按照五防规则进行开锁,必须通过申请解锁,方可开展工作,而且无法进行在线同步监测。

(2)因现场接地刀闸的安装数量和位置不能完全满足所有工作的开展,所以,有些工作必须通过挂设接地线才能确保顺利开展。根据技术统计,在2009~2011年发生的22起相关事故中,误操作占12起,其中有8起和接地线的装拆有关,占66.7%,而且接地线的状态无法进行在线同步监测。

(3)遥控操作无法实现五防闭锁判定功能,而遥控操作又是电网发展中的一项必然结果,如在2009年曾发生某站安全员通过遥控操作误合接地刀闸至带电母线,造成恶性误操作事故。

(4)无人值班后,集控站作为运行主体,如何实现站与站之间的闭锁以及不同时间段内一处、多处操作的逻辑闭锁功能,也是今后重要的研究课题。

3 微机防误装置的发展方向

(1)两机通道的双向性:要求五防系统与监控系统是双机配合操作系统,所有遥控操作指令必须通过微机五防规则进行判别,无误后,再次返回监控机发出执行指令,共同实现遥控回路的操作,可有效防止监控系统遥控操作过程中,人员或装置自身故障造成的误操作。采用遥控闭锁技术可从根本上解决遥控误操作问题。

(2)集控站防误闭锁的设备信息来自于各受控站,集控站和受控站均设置一套防误闭锁装置,而且都应该具备完善的五防功能以及独立运行功能;主站与监控系统联网,实现设备状态、操作信息共享等功能;主站和子站通过联网方式组成一套完备的集控站微机防误闭锁系统,且确保点对点的一致性;主站具备集控管辖范围内子站之间联络线的五防闭锁逻辑判断功能;在主站的装置上可对各子站(包括站间联络线)的操作任务按照逻辑顺序进行模拟预演,并进行五防判别;电脑钥匙可在主站、子站接收、回传操作票,实现主站模拟、子站操作,或子站模拟、主站审批、子站操作;所有变电站、集控站必须有可靠的以太网基础,此技术需要完善的电力系统通信网络的支持。

(3)操作权统一管理功能。遥控设备对有人值班和无人值班站都可能是多个地方操作。要实现完善的操作闭锁,必须实现:机构箱操作→汇控箱操作→测控屏(或端子箱)操作→后台、集控中心或调度操作。在这种多操作点的情况下,防误闭锁系统必须具备操作权统一管理功能。

(4)微机五防系统要确定发展的独立性,既提高运行的可靠性,又确保及时维护,避免耦合现象造成的顾此失彼。

摘要:介绍变电站的防误闭锁技术发展过程,结合工作经验,分析其实际运行中存在的问题,并提出变电站防误闭锁的发展方向。

关键词:微机防误操作系统,集控站,闭锁手段

微机闭锁 篇2

【关键词】智能化;微机;系统;变电站;应用

1.防误操作管理的发展和现状

县级供电企业在2000年前建的变电站多为常规站,都需要安排5-6人值守。变电运行值班人员除了监盘和对设备按时进行巡视检查外,还需接受县级值班调度员的指令进行倒闸操作,将电气或电力系统由一种运行状态转变换到另一种运行状态,由一种运行方式转变为另一种运行方式满足系统运行要求。电网倒闸操作对变电运行值班人员是一项复杂而细致的重要工作,事关变电设备及电力系统的安全稳定运行及工作人员的人身安全。如果变电站在倒闸操作中发生了誤操作事故,有可能造成用户停电、设备损坏、人身伤亡、电网瓦解等严重后果。因此变电站运行值班人员必须杜绝误操作事故的发生,保证电力系统安全、稳定、经济运行。

变电站运行值班人员为了杜绝误操作事故的发生,主要是严格执行《电业安全工作规程》、“两票三制”、防误闭锁装置管理规定等规程制度和使用机械、电磁防误闭锁装置。其中正确接受值班调度操作指令并进行复诵后,由操作人员正确填写电气倒闸操作票,对照一次系统接线图进行自审,监护人、值班负责人复审和模拟、监护、唱票、检查等是杜绝误操作事故的发生的关键。在常规站电力系统和设备不具备自动化没有配备微机防误闭锁系统,这些关键点的执行全都依靠人,但人本身就是一个不可靠因素,据统计有相当数量的事故就是人为引起的。

近年来电力技术和通信技术的发展变电站综合自动化系统已完善成熟。随着调度自动化系统在县调中的应用和变电站无人值班工作的推进,县级供电企业相继新建一大批综合自动化变电站,常规变电站也进行了综合自动化改造。使微机防误闭锁系统在县级综合自动化站的应用成为现实。

2.微机防误闭锁系统的构成

微机防误闭锁系统是根据我国电力系统迅速发展的实际情况综合全国电力系统运行特点的基础上开发的适合各类发电厂、变电站和集控站使用的、智能化微机防误闭锁系统。

系统的硬件部分主要由防误主机、通讯适配器、电脑钥匙、智能管理机、万能解锁钥匙、五防锁具等组成。系统硬件结构图如图1。

系统的软件部分主要有图形模拟防误软件、操作票软件、监控系统接口软件、操作管理系统软件等。

3.微机防误闭锁系统的功能和特点

1)通用性:适用各种电压等级(10kV~ 500kV)的变电站和发电厂,本系统可以单独使用,也可以与综合操作系统其它型号的装置配合使用。

2)开票方式灵活多样:系统提供“图形开票”、“手工开票”、“典型票调用”和“预存票调用”等多种开票方式,用户可以任意选择一种或者互相转换使用。

3)开放式系统设计、可维护性强:系统可以完成设备编号定义、常用开票术语修改、保护数据编辑、操作票、格式的定制、操作人员管理等常规维护之外,还允许对系统的一次接线图、闭锁条件等进行修改。

4)历史数据检索功能:系统可以按班组、开票人、开票时间、完成时间、完成情况等对已完成的操作票进行检索也可以对人员登录情况进行检索。

5)可实现设备状态实时反馈:系统直接与监控系统、RTU相连接收遥信量,系统可实现设备状态实时反馈功能。

6)语音功能:图形开票、模拟预演和电脑钥匙现场操作过程中给出语音提示。

7)集控站方式一站多图:系统可以完成1~20个站(厂)的操作票开票和管理工作,对于一次接线图较大的站(厂)除有总接线图外还可以有若干个子接线图。

8)五防闭锁:与后台监控系统进行通讯,实现防误主机向监控后台发送软闭锁命令,实现控制相互闭锁。

9)多任务并行操作:系统监控软件设置有多任务并行防误操作功能,允许包括检修在内的多个操作组同时操作,只要在不违背防误规则的情况下各操作组不分先后顺序。

10)操作票打印输出:开票模拟操作结束后,通过通讯适配器将正确的操作内容输入到电脑钥匙中,装置还可以打印输出完整操作票。

4.微机防误闭锁系统的应用效果

该县级供电公司从2010年1月开始引进微机防误闭锁系统在新建的两座35kV综合自动化变电站应用,后续又在综合自动化改造过的3座35kV变电站应用。从目前实际使用的情况来看,应用效果:1)减少了电气操作票开票时间。过去手工填写一份有10项操作项目的电气操作票用时6-7分钟,现在使用操作票专家系统图形模拟开票2-3分钟。2)在使用操作票专家系统图形模拟开票同时进行了模拟操作预演和预演过程防误规则效验。3)在模拟预演开票过程中若违反防误规则,系统将弹出错误信息提示窗口,并指出错误性质类型及原因,通是智能语音相应的报警信息进行纠正。4)便于电气操作票规范化管理。手工用笔填写电气操作票如填写过程中出现错字、漏字、错项、漏项不便于修改,虽然及个别非关键错字、漏字、《电气操作票技术规范》允许修改但也影响票面整洁,只能从头再填票费时费力。而使用操作票专家系统图形模拟开票在打印操作票前可选择进入操作票修改界面修改正确后再传送到电脑钥匙和打印出纸质操作票。5)体现了第二监护人的作用。操作人员用电脑钥匙现场操作开五防编码锁时,若走错间隔或误操作电脑钥匙用语音发出错误警告,提醒操作人员错误操作的内型,并在液晶显示器屏上显示当前错误操作设备的编号及应操作设备编号,达到强制闭锁的目的,操作人员得到可靠安全的同时又接受良好的培训。6)操作简单方便更加流畅快捷安全,全面彻底地实现防误功能与操作票输出一体化,大大的降低了操作人员的工作强度。

5.结束语

微机闭锁 篇3

1 微机五防闭锁装置存在的问题

1.1 设计方案方面存在的问题

1.1.1 接地端锁具的安装设计不能满足现场操作需要。

任何五防闭锁装置的安装设计, 必须按照“防误拉合断路器、防带负荷拉合隔离开关、防带地线 (接地刀闸) 合闸、防带电挂接地线 (合接地刀闸) 、防误入带电间隔”的五防原则进行。但在实际工作中, 由于考虑不全面, 往往会出现五防不全的现象。如某一设备单独检修或消缺, 某一刀闸调试需要频繁操作时, 合上接地刀闸将给工作带来极大的不便, 在这种情况下就需要装设接地线, 所以接地端锁具的安装设计要尽可能满足各种情况的需要。

1.1.2 忽视对综合自动化变电站设备的就地闭锁。

经过近年来的改造, 绝大部分变电站已成为综合自动化变电站, 未经改造的也已提上改造日程。由于综合自动化变电站在正常情况下采用遥控远方操作方式, 其闭锁靠五防主机与综合自动化后台机的通讯软件来实现。但在考虑五防方案时, 还要考虑到在就地操作时的闭锁。如果忽略这一点, 当出现五防机与综合自动化后台机的通讯中断或综合自动化系统出现问题而采用就地操作方式时, 其设备的防误将得不到保证。

1.1.3 五防方案缺乏长远规划。

对于未经综合自动化改造的变电站或在近期要进行扩建、改建的变电站, 在进行五防方案的设计时, 应有长远的规划, 必须一次将最终的方案与厂家谈妥, 这样可简化工作程序, 避免由于五防不到位而对设备的投运带来影响。

1.2 锁具及其配件方面存在的问题

1.2.1 固定锁安装造成刀闸或接地刀闸操作不便。造成这种现象的原因是:

a.未充分考虑现场条件, 安装位置不当, 影响了刀闸操作把手的转动。

b.锁具安装工艺粗糙, 与刀闸的分、合转动角度配合不到位, 致使刀闸操作不到位, 或刀闸操作到位后锁具闭锁销子不到位。

c.挂锁锁连的长度不够, 应考虑到刀闸的分、合位置。

1.2.2 安装接地线的接地端不能满足现场需要。

安装的接地端锁具数量不够, 或安装位置不当, 造成在需装设接地线时无接地端可用, 或接地线长度达不到接地端位置而无法实现闭锁。

1.2.3 锁具锁码方面的问题

a.锁码方面常出现的问题:工程塑料或磁性材料码片在长期运行后老化损坏或失磁, 致使其与设备设定的锁码不对应。

b.运行人员平时忽视对装置的维护工作, 如定期试验开锁, 对不流畅的锁具要加注润滑油, 对生锈、卡涩、损坏的机械编码锁和电脑钥匙及时进行检修和更换。

1.3 操作票系统方面存在的问题

1.3.1 由于五防的安装、验收、维护工作不到

位, 致使图形和操作票系统存在设备名称与实际不对应、有的术语与规程要求不符、操作锁的顺序不正确、微机开票未实现最简捷化, 使开票时费时费力, 修改量大, 给误操作留下隐患。

1.3.2 保护装置的二次项不完善。

有的变电站未将二次压板录入操作票系统, 或由于设备、压板变化后未及时进行更改, 以致于不能发挥操作票系统的作用, 增大了运行人员的工作量。

2 微机五防装置的验收方案

针对微机五防装置在设计、安装、验收、运行各个环节容易出现的问题, 可以从验收这个安全运行的源头入手, 综合考虑各方面可能出现的问题, 提高验收质量, 把好验收关, 将问题消灭于未然, 实现微机五防闭锁装置的无缺陷运行。

2.1 规范安装、改造及验收之前的组织工作

2.1.1 五防主管部门应派专人和五防厂家技

术人员进行实地考察, 与现场运行人员进行商讨, 决定实施方案。

2.1.2 在安装阶段, 基层单位、变电站主管五防的人员应与厂家密切配合。

在提供工作方便、提出工作要求的同时, 提前介入验收工作。对发现的问题要求厂家人员立即解决。

2.1.3 由局、基层单位、变电站人员、厂家人员

共同组成验收小组, 在施工结束时, 根据厂家的验收报告和变电站的其它要求逐项进行验收。

2.2 细化五防闭锁验收内容及标准

在进行五防闭锁验收之前, 验收小组应拟订验收内容, 从图纸资料及软件备份、供货数量及安装质量、备品备件的种类和数量、培训内容及效果、闭锁功能、操作票系统等几个方面提出标准或具体要求。

2.3 具体的验收项目

2.3.1 五防闭锁资料的验收

五防闭锁资料应根据闭锁配置情况进行验收, 包括《用户使用手册》、《调试手册》、《锁具安装说明手册》、《闭锁装置操作维护卡》、《闭锁数据资料》、闭锁软件程序及用户数据备份、闭锁装置合格证、保修卡和填写完整的验收报告。

2.3.2 培训内容及效果的验收

五防闭锁安装、调试结束后, 厂家人员应就五防闭锁的原理、工控机、电脑钥匙的功能、闭锁条件及锁码的编制原则、整套闭锁装置的操作、维护方法、正常操作过程中的注意事项、以及常见问题的处理对运行人员进行培训;验收时, 验收小组要就这些问题对运行人员进行检查, 并让运行人员进行实际演练, 达到运行人员能够熟练、正确操作为准。

2.3.3 五防闭锁装置的验收

a.对开关、刀闸等设备进行对位检验。配备模拟盘的在模拟盘上 (无模拟盘的在计算机上) 检验。检验模拟图是否与实际设备相符, 图上的设备状态是否与实际设备一致, 还可检验五防机与综合自动化后台机的通讯是否良好。

b.对锁具编码进行检验。将电脑钥匙设置成智能解锁状态后, 对每一个设备的锁具进行核码、操作, 验证锁具编码及设备编号是否与实际设备一致, 还可通过开锁操作验证锁具开启的灵活性。

c.闭锁程序的校验。在对闭锁程序的验收中, 应尽可能全面地模拟变电站可能出现的各种运行方式和倒闸操作。在模拟盘上 (无模拟盘的可在计算机上) 进行全站设备在各种方式下的倒闸操作, 以验证五防闭锁程序设计的正确性。此外, 还可模拟各种违反“五防”原则的操作, 看五防闭锁功能是否完善, 是否有语音提示和报警, 以验证闭锁功能的可靠性。

d.操作追忆功能的验收。目前采用的CAOS3000系统具备操作追忆功能, 可验证其操作追忆软件应正确统计已操作项、未操作项及操作未遂项。

3 微机五防闭锁装置验收时的注意事项

3.1 五防闭锁装置的验收内容较多, 若分步进行验收, 刚费时、费力, 重复性的工作多。

所以, 在整个验收工作开始时, 就须加强验收组织工作, 统筹考虑验收方案, 简化工作程序。如先通过操作票系统进行开票, 然后进行实际的模拟操作, 即可以达到对开票系统、锁码、锁具、闭锁程序等几个项目的验收。

3.2 在基建或部分改建、扩建的变电站中, 微

机五防闭锁装置的验收往往需要和变电主设备的验收结合进行, 但应将五防闭锁装置的验收作为一项专门内容。同时, 在验收过程中应与开关、刀闸等设备的传动 (通过综合自动化装置远方操作和就地操作) 配合, 带五防系统进行设备验收。这样就可以减少重复验收、减少工作量, 更容易发现问题, 以便及时解决, 以保证变电站设备验收工作的完整性。

3.3 对于运行或改造中的变电站, 由于在验

收时不能对设备进行实际操作, 故在验收工作中应以模拟验收为主。在对电气锁进行锁码核对, 对固定锁进行现场试开时, 以锁码及相应的提示、报警正确, 锁具开启灵活为准。

通过对微机五防闭锁装置存在的问题分析, 并提出了详细的验收方案, 如果按照要求去做, 能够有效的防止误操作事故的发生。

摘要:分析了微机五防闭锁装置在设计、安装、锁具、操作票系统等方面存在的问题, 并针对这些问题提出了五防装置的验收方案。叙述了验收组织工作、验收内容及标准, 重点对具体的验收项目进行了介绍。

微机闭锁 篇4

1 系统结构分析

本文所研究的FY3000-TM/JK微机在线防止电气误操作系统如图1所示。

2 系统配置与主要组成部分

2.1 系统配置

FY3000-TM/JK微机在线防止电气误操作系统主要由变电站间已有的光纤网络为基础, 在无人值守的子站构建无线网络, 并与操作现场指挥人员构建了一个互联系统平台, 满足操作人员的信息沟通要求, 并实现对危险点的实时监控。

在系统运行过程中, 防误主机中储存了有关变电站的数据资料, 包括典型操作方法、防误流程等, 当设备开启之后, 会通过模拟校正生成操作票。移动操作平台通过无线网络下载电子票, 并将操作序列下发至电脑钥匙, 电脑钥匙每执行完一步操作, 自动回传至移动操作平台, 后者记录操作时间等信息并将这些信息实时回传至防误主机。这种电子票的模式既实现了强制逐项进行操作, 又免去了传统五防操作完成后需将电脑钥匙进行回传操作的复杂程序。

通过对上述系统运行步骤与图1相关内容的研究, 本文所分析的FY3000-TM/JK微机在线防止电气误操作系统主要包括:

2.1.1 防误服务器

用于安装五防数据库及网络服务端软件, 是整个系统的核心数据库。

2.1.2 防误工作站

主要设置在集控中心, 负责提供子站的一次图, 不仅能控制下辖各个子站的操作, 还能依靠局域网与防误服务器实现连接, 保证各项信息都能在最短时间内上传到服务器中。

2.1.3 防误客户端

主要负责处理子站防误操作, 能通过局域网实现与防误服务器的连接, 并上传相应的数据信息资料。

2.2 主要组成部分

2.2.1 防误服务器

在该系统中, 防误服务器的功能主要包括以下几点:

(1) 实现对数据的管理与备份, 不仅能有效控制全部子站的一次系统接线图与数据备份的运行, 还能满足系统冗余管理的要求;

(2) 具有良好的通讯管理功能, 当子站发送服务请求之后, 系统将会对数据、命令等进行转发处理;

(3) 系统还具备一定的自动更新、维护功能, 具有远程系统维护接口、子站远程自动更新接口等。

2.2.2 防误工作站

防误工作站的主要作用包括:

(1) 在用户登录过程中, 系统将授权用户登录, 并根据授权等级相应的操作系统;

(2) 能对子站运行进行控制, 并调用任何子站的一次系统接线图;

(3) 收集系统数据维护资料, 包括用户与权限管理资料、角色分配资料安电站一次系统等。

除了上述两个组成部分外, 该系统还包括:防误客户端、通讯适配器、移动操作平台等部分。

3 闭锁方案

根据该系统的运行情况来看, 其闭锁方案如表1所示。

4 结论

本文所提出的FY3000-TM/JK微机在线防止电气误操作系统在技术上具有可操作性, 能满足多种工况下的变电站运行要求, 能以信息技术为依托, 为操作人员提供稳定的数据支撑, 在提高工作效率、落实安全生产中具有实际意义, 因此可以在更多地区做进一步推广。

参考文献

[1]高新华, 周克林, 余南华, 等.数字化变电站在线式防误操作系统技术综述[J].南方电网技术, 2011 (02) :81-84.

微机闭锁 篇5

电气误操作可能造成大面积停电、设备损坏、人身伤亡, 甚至引起电网振荡瓦解等严重后果, 严重威胁到人身、电网和设备安全, 是我国电力系统中常见的事故之一。在无数次血的教训面前, 我国结合中外电气运行的实践, 将防止电气误操作事故列为电力生产急需解决的重大技术问题并提出了电气设备“五防”要求, 实现电气“五防”功能成为电力安全生产的重要措施之一。随着电网的发展、技术的更新, 防误装置也不断得到改进和完善。

1 电站概述

电站位于阿勒泰地区福海县境内, 主要由发电引水系统、主副厂房、升压站、开关站四部分组成, 属坝后式水电站。装机容量4×8 MW, 年设计发电能力1.24亿kW·h。机端电压10.5kV, 经主变升压后与110kV主网并列, 共有六喀线、六友线和六北线3条输电线路向电网供电。2001年4月全部建成投产, 2009年完成自动化改造。

2 系统应用背景

2008年电站曾发生一起恶性误操作事故。事故经过:6月7日, 在110kV六喀线断路器由检修转为热备用操作时, 应拉开D1接地刀闸, 而操作人员在未核对设备双重名称及位置、监护人监护失职下, 误将D2接地刀闸合上, 引起三相短路保护动作, 造成旁路断路器跳闸 (旁路代六喀线断路器运行) 。本次事故造成六喀线停运, 导致阿勒泰电网富蕴片区4座电站、青河片区3座电站、青河片区5座35kV变电站失压, 影响了高考期间的保电工作。操作人员严重违章是造成此次事故的直接原因, 而事故的间接原因是:110kV开关站隔离开关机械防误闭锁装置存在缺陷, 隔离开关合闸时, 两侧接地刀闸处于闭锁状态, 隔离开关分闸时, 两侧接地刀闸处于解锁状态。

因两名操作人员责任心差、违章操作以及设备本身存在的缺陷发生了如此严重的恶性误操作事件, 直接导致阿勒泰电网东部片区大面积停电, 事故影响极其恶劣。电站为了从根本上杜绝此类事件再次发生, 决定在自动化改造时完善所有的防误闭锁装置。

3 常规防误操作闭锁装置

3.1 机械闭锁

机械闭锁是在开关柜或刀闸的操作部位之间用互相制约和联动的机械机构来达到先后动作的闭锁要求, 具有闭锁直观、强度高、不易损坏、维护量小、操作方便、运行可靠等优点。然而机械闭锁与电气元件动作间的联系、开关柜与柜外设备及刀闸与开关之间的闭锁用机械闭锁无法实现, 其在技术和安全方面存在许多无法逾越的缺陷, 可靠性和稳定性相对较差。

我站成立之初, 35kV变电所、110kV开关站只采用这样的防误闭锁装置, 这也是目前常用的闭锁方式之一。

3.2 电气联锁

电气联锁是利用断路器、隔离开关等设备的辅助接点接入需闭锁隔离开关或接地开关等电动操作回路从而实现开关设备之间的相互闭锁。由于二次回路的复杂性、维护量大等特点, 在实际应用中, 电气联锁经常会因为二次回路故障而导致闭锁失灵或误发信号。

3.3 电磁闭锁

电磁闭锁是利用断路器、隔离开关等的辅助接点接通或断开需闭锁的断路器、隔离开关或是接地刀闸等电磁锁电源, 使其操作机构无法进行操作, 从而实现电气设备之间的相互闭锁。这种闭锁装置简单、快捷, 但受环境条件影响, 装置常常会失灵, 局限性比较大, 且对设备的密封性要求较高, 所以在我国使用并不广泛。

4 WFBX型微机防误操作闭锁系统的组成、应用及特点

2009年, 电站在自动化改造工程中全面采用了国电南瑞的WFBX型微机防误操作闭锁系统, 该系统采用电脑编码技术, 将闭锁的硬件与逻辑运算分开, 闭锁的逻辑运算由计算机来实现。利用站端远动装置或综合自动化系统采集实时状态信息, 用电脑钥匙采集远动监控装置未采集的手动高压设备的状态信息, 使得防误主机一次接线图与现场状态一致, 实现信息远传。

该系统由防误主机、电脑钥匙、编码锁组成。主机中安装接线图模拟系统、操作票专家系统、智能语音系统、操作管理系统。电脑钥匙与主机的连接通过适配器的方式实现。经过综合改造后, 五防系统成为变电站综合自动化系统中非常关键与重要的子系统之一, 在网络信息技术的支持下, 能够完成包括操作、对位以及闭锁在内的相关功能。在此基础上, 主机与电脑钥匙能够基于数据传输技术对通讯及传送程序进行处理, 实现远程对现场编码的操作与控制, 从而实现变电站自动化调度过程中的五防功能。

(1) 该系统采用了先进的图形模拟系统, 以显示器作为操作界面, 配置通讯适配器实现模拟操作、操作票传输、五防闭锁、仿真培训等功能; (2) 采用数据库结构, 系统可维护性强, 可自行绘制与修改主接线图, 可定义与修改五防闭锁程序, 扩容方便; (3) 配置操作票专家系统, 并具有打印、显示、存储、删除操作票和操作权限分级管理等功能。

在系统软件中, 首先编写电气一次主接线图所对应的操作规则及各种设备的操作规范, 然后在储存器中进行固化处理。当变电站值班室工作人员接收到操作指令后, 先在主机平台上对操作指令进行模拟执行与操作, 系统检验操作指令的运行状态及操作步骤的执行情况, 评估操作指令的执行是否符合规则, 通过这种方式筛选正确的步骤, 并将其登记于操作票上。然后, 将操作票整体传输给电脑钥匙。电脑钥匙的主要功能是分析并检查锁的类型与锁号是否有完全对应的关系, 在确定两者完全一致后, 方可进行解锁, 同时对该操作步骤下的设备运行状态进行储存记录。在操作指令完成后, 电脑钥匙需将处理信息传递至防误主机及变电站调度自动化系统主站微机系统历史服务器, 使模拟操作与变电站现场实际运行情况完全契合。以上操作过程以编码锁及电脑钥匙为依据, 实现了严格闭锁, 从而使系统操作人员能够严格按照预先经过系统检定合格的步骤执行各项操作, 对防止误操作有非常重要的价值。

5 系统功能

该系统自改造后使用至今, 我们充分感受到了它的先进性、实用性、可靠性, 使用中在确保五防功能的前提下操作灵活, 现场对位及时准确、锁具操作灵活、维护方便, 为我站的安全生产、技术升级提供了有力保证。但在实际应用中, 我们也发现了几点隐患: (1) 在操作中有时会出现电脑钥匙故障, 现场操作中断, 操作人员需重新启用钥匙, 而在电网统一调度时往往对检修时间有比较严格的规定, 在如此紧迫的情况下, 往往会使用万能钥匙救急, 此时就会失去使用整个五防系统的意义, 且无法向防误主机回传现场设备的实际状态。建议系统启用主用和备用两把钥匙, 备用钥匙执行智能化, 设置一定的权限, 由操作人和监护人同时确认, 实现从中断操作处切入的功能。 (2) 微机防误操作闭锁装置中, 遥信采用了实遥信和虚遥信两种方式, 开关采用实遥信, 刀闸多采用虚遥信。在微机五防机上, 操作人员可以随意人工置合和置分, 改变刀闸和断路器的状态, 这种操作对设备位置的判断是不严谨的, 存在引发误操作的隐患。为防患于未然, 电气设备应一律采用实遥信, 而不是通过五防钥匙来反馈设备位置状态。 (3) 电站应将万能钥匙的使用管理纳入运行管理制度, 并严格执行, 实时进行监督和考核, 杜绝因万能钥匙管理不当引发误操作。 (4) 电气二次部分的操作虽然在防误系统中有一定的体现, 但其并不属于操作规则的研究范畴, 即电气二次部分操作并没有与之相对应的闭锁功能, 为了保障本部分操作功能的顺利实现, 必须依赖于运行管理人员较高的技术水平及责任意识。

6 结语

随着计算机及网络通信技术、电站自动化技术、无人值守方式的发展, 对防误闭锁系统的要求进一步提高, 传统防误闭锁方式已不能满足要求, 而作为电气防误装置发展方向的微机防误闭锁系统, 在功能上还有待进一步完善和提高。现阶段, 我们还需要不断完善管理, 制订严谨的规章制度, 防止电气误操作的发生。

摘要:随着电网不断的发展和壮大, 电气误操作事故造成的影响面也越来越大, 防误操作技术也一步步成熟起来。现就WFBX型多功能微机防误操作闭锁系统在电站中的实际应用进行探讨, 并提出有针对性的改进设想。

关键词:误操作,闭锁,电脑钥匙

参考文献

[1]马树敏, 黄蜂.“五防”装置在变电站的应用分析[J].中国高新技术企业, 2010 (13) .

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