论电力五防系统建设及发展.doc

论电力五防系统建设及发展摘要：随着计算机技术的迅猛发展，微机防误闭锁系统凭其独特的逻辑判断能力在电力系统担负重任，电力五防系统微机防误闭锁装置由防误计算机、防误闭锁软件系统、电脑钥匙、锁具、解锁钥匙和模拟屏(可选)组成。本文重点分析了目前系统工作的优缺点，提出改进方法及对未来五防发展的展望 关键词：防误系统　防误闭锁　提高效率 《电力安全工作规程》规定：“为防止误操作，高压电气设备都应加装防误操作的闭锁装置”。微机防误装置在综自站和集控站的普遍使用，有力地抑制了误操作事故的发生。然而，在电气设备检修过程中，进行传动试验时的操作不经五防判断，易发生误操作事故，因此必须加强管理，制定严密的规章制度来防止电气误操作事故的发生 1、变电站综合自动化防误系统的构成 所谓“五防”是指：防止误分、误合断路器；防止带负荷拉、合隔离开关；防止带电挂接地线(或合上接地开关)；防止带接地线(或未拉开接地开关)合隔离开关；防止误入带电间隔等五项电气误操作。目前应用较多的“五防”装置从总体上可分为电磁闭锁装置、机械程序闭锁装置、电气防误闭锁、微机防误闭锁等几大类。而这几大类的闭锁系统都有着不同的缺点：电磁闭锁装置时常出现机械卡涩，辅助接点接触不良和直流接地；机械程序闭锁装置不能实现复杂接线的“五防”功能，它采用固定式的锁具，安装、维护不方便，锁具、钥匙没有通用性，因此该装置可维护性差，使用寿命短。电气防误闭锁回路方式可靠，但需要接入大量的二次电缆，接线方式比较复杂；微机“五防”装置存在运行人员求方便直接用解锁操作，稍有疏忽就可能酿成事故 为了解决以上问题，而又能满足变电站五防的要求，变电站自动化系统五防子系统与现场布线式单元电气闭锁相结合就可以达到这个目的。变电站自动化五防子系统由站控层防误和间隔层防误构成(如图1)，站控层包括闭锁软件系统、电脑钥匙及锁具，间隔层防误是由测控装置的软件逻辑闭锁来完成；现场布线式单元电气闭锁也作为整个变电站防误体系的有机组成部分。站控层防误应由防误闭锁软件系统、电脑钥匙及锁具构成，防误闭锁软件可以安装在操作员站上，采用在逻辑意义上与自动化一体化的模式。而间隔层防误应由测控装置完成，实现本单元所控制设备的操作闭锁，具体表现为“四性”：完备性，即可使用变电站内任意一个开关、刀闸等实时采集到的信息参与任意一点的控制闭锁；实时性，即能保证五防信号的实时传送，提高控制的可靠性；独立性，即防误闭锁逻辑分散存放于相应的测控装置内，与站控层计算机系统无关，在站控层系统因故退出时也可以独立实现全站的控制闭锁；冗余性，即信息的采集应支持冗余双以太网方式。现场布线式单元电气闭锁实现对本间隔电动刀闸的防误闭锁。现场布线式单元电气闭锁与变电站自动化五防子系统相互配合，共同完成刀闸闭锁，正确操作时，二者之间的逻辑为“与”关系。站控层防误与间隔层防误虽然在逻辑闭锁意义上是保持一致的，但两者能独立完成相应的功能，并不相互依赖，可以互为备用。而两者都必须与现场布线式单元电气闭锁串联后满足条件才允许操作，又加了防误闭锁的可靠性 2、五防系统的现状与展望 2.1离线式微机防误闭锁系统 离线式微机防误闭锁系统主要由三个部分组成，即防误主机(或五防模拟屏)、电脑钥匙及现场锁具。其特点是防误主机(或五防模拟屏)将模拟预演后的正确操作步骤传输到电脑钥匙，其后的操作即以电脑钥匙为主来完成闭锁锁具的解锁工作。在此操作期间，防误主机不能在线跟踪操作的执行情况，只有在电脑钥匙回传后才可以获得相关的操作信息。在操作方式切换频繁的情况下，电脑钥匙需要多次回传，操作较繁琐。但由于现场锁具无需敷设电缆，所以具有投资小、覆盖面广可靠性高、结构简单的优点。而其缺点则是为了确保防空走的问题，需要设计品种式样繁多的固定锁或锁具附件(图1)，通用性差，安装周期长，而且离线式微机防误闭锁系统不能实时取得现场实际位置 2.2在线式微机防误闭锁系统 现有在线式微机防误闭锁系统主要由三个部分组成，即防误主机、分布式现场总线及现场锁具。其设计目标是通过分布式现场总线将防误主机与现场锁具连接起来，由防误主机直接控制锁具的解锁和闭锁操作，同时，具备锁具闭锁状态及设备状态的实时采集功能。操作过程完全取消电脑钥匙。现有的在线式微机防误闭锁系统具有以下优点： (1)具有一次设备状态实时采集功能，防误主机可实时获得现场一次设备的状态，包括临时接地线、网门。防误主机中的一次设备状态可与现场设备实现实时对位 (2)具有锁具闭锁状态实时采集功能，防误主机可实时采集在线式防误锁具的闭锁状态，并可实现对锁具操作情况的跟踪及在线检测等功能 (3)实时跟踪操作状态，有效防止了操作中的走“空程序”的问题。由于五防主机可直接控制现场锁具的解锁、闭锁操作并可采集设备、锁