电气二次防误闭锁与微机防误闭锁共同运行的必要性

　

摘要：该文对已运行变电站的防误闭锁改造为微机防误闭锁装置，对新建的变电站能不能只采用微机防误闭锁，而把以前常用的二次回路闭锁在设计、施工中省掉，对新建变电站防误闭锁问题等提出了一些见解。

关键词：倒闸操作 电气二次联锁 微机防误闭锁
　1 问题的提出
　　《电业安全生产规程》和1990年能源安保[1990] 1110号文提出了电气设备"五防"的要求，其中明确规定110 kV及以上电压等级的电气设备应优先采用电气防误联锁的设计原则。所以在操作二次回路上设置电气闭锁已成为防止人为误操作等事故发生的有效而可行的手段。近几年来，随着微机防误闭锁系统的广泛运用，许多老式防误闭锁的变电站也在进行微机防误闭锁系统的加装或改造，取得了良好的效果。那么新建变电站在配置了微机防误闭锁系统后, 是否可考虑不设计电气二次回路闭锁? 针对这些问题，本文从安全管理、微机"五防"技术与传统电气二次防误装置功能比较，以及实际运行中存在的问题等几个方面，展开讨论。
　　2 误操作事故原因的分析
　　从误操作的过程来看，人为误操作由三个部分组成，即运行值班人员、检修人员以及其它人员的误操作造成。还有因操作二次回路绝缘损坏，造成的恶性事故发生。
　　微机防误闭锁系统就是防止运行人员的误操作这类事故而采取的一种积极措施。但是它是在微机（或模拟屏的单片机）上实现的，是虚拟的。它只能满足运行值班人员的操作要求，并不能完全解决检修人员和其它原因的误操作问题。因为在检修、试验过程中，这时的拉合是由检修人员执行，在不能依赖微机防误闭锁装置的前提下，电气二次回路联锁就成了最后一道防线。此外，还有二次操作回路一点的绝缘破坏、无关的人员误碰等原因造成外力原因误操作事故。
　　3 传统电气二次防误闭锁与现代微机防误闭锁技术分析
　　电气防误操作是建立在二次操作回路上的一种防误功能，一般通过断路器和开关的辅助接点，在其操作二次回路上串入并相互联锁来实现。微?quot;五防"则是一种采用计算机技术，用于高压开关设备防止电气误操作的装置。通常主要由主机、模拟屏、电脑钥匙、机械编码锁、电气编码锁等功能元件组成。现行微机防误闭锁装置闭锁的设备有断路器、开关、地线、地线开关、遮拦网门（开关柜门），上述设备需由软件编写操作闭锁规则程序。微机防误闭锁系统与传统电气二次防误技术比较，主要有以下几点区别：
　　（1）电气二次防误闭锁回路是一种现场电气联锁技术, 主要通过相关设备的辅助接点连接来实现闭锁。这是电气闭锁最基本的形式，闭锁可靠。但这种方式需要接入大量的二次电缆，接线方式较为复杂，运行维护较为困难，辅助接点设备工作不可靠。
　　（2）微机防误闭锁系统一般不直接采用现场设备的辅助接点，接线简单，通过防误闭锁系统微机软件规则库和现场锁具实现防误闭锁。
　　（3）电气闭锁回路一般只能防止断路器、隔离开关和接地开关的误操作，对误入带电间隔、接地线的挂接（拆除）等则无能为力。不能实现完整的"五防"功能。
　　（4）微机防误闭锁系统可根据现场实际情况，编写相应的"五防"规则程序，可以实现较为完整的"五防"功能和杜绝不正常的操作行为发生（易引发恶性事故发生），但是在微机系统故障而解除闭锁时，"五防"功能完全失去。另外，电动操作的隔离开关和接地开关的二次操作回路绝缘破坏还极易导致开关的误拉和误合。


4 完善的防误解决方案
　　从以上的分析和比较可知，片面地认为电气闭锁回路可靠和不可靠，认为微机防误闭锁系统万能，可以彻底取消电气二次闭锁回路，都是不可取的。
　　电气二次闭锁回路是电力系统发展过程中经过不断完善和总结，发展起来的一套行之有效的防误闭锁方法，实现起来方便、可靠，但回路复杂，间隔多的大型变电站实现起来耗费大量电缆，且在运行中存在开关辅助接点工作不可靠、户外电磁锁机构易损坏等问题，再者其防误功能随二次接线而定，不易增加和修改，不能实现完全?quot;五防"功能。

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　　微机防误闭锁系统通过软件将现场大量的二次闭锁回路和操作行为变为电脑中的"五防"闭锁规则库，实现了防误闭锁的数字化，并可以实现以往不能实现或者是很难实现的防误功能，应该说是电气设备防误闭锁技术的最新技术和飞跃。但微机防误闭锁系统的漏洞和其致命的弱点在于"五防"功能以操作逻辑为核心，对于无票操作和误碰（主要是检修人员）及二次绝缘破坏则有可能防不住。通过分析传统电气二次闭锁回路和现代微机防误闭锁系统各自的特点，对于新建和改造的变电站，我们建议采用的"五防"闭锁系统方案如下：
　　方案一：对于站内所有断路器和开关的位置为实遥信，且微机防误闭锁系统与变电站自动化监控系统共享一个数据库的，可以考虑不设计或取消电气二次回路闭锁，所有防误功能由微机"五防"系统独立完成，且要求微机防误闭锁系统有"防空程"措施。
　　方案二：对于站内所有断路器和开关的位置为虚遥信，且微机防误闭锁系统与变电站自动化监控系统共享一个数据库的，可以考虑部分不设计或部分取消电气二次回路闭锁（主要是指接地开关电磁锁和综合闭锁），防误功能由微机防误闭锁系统和间隔电气二次闭锁回路共同完成。要求微机防误闭锁系统有"防空程"措施。
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