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防误闭锁及其设计、验收和运行中的关键问题分析 白瑞雪1，高鹏1，马江泓2，张小兵1 （西安供电局，陕西 西安，710032；2.西北电网公司，西安，710048） 摘要: 从变电站防误闭锁的实际应用出发，介绍了防误闭锁的功能和原则。阐述了电气闭锁、电磁闭锁、机械联锁、机械程序锁、带电显示装置、微机防误、测控闭锁、后台逻辑闭锁等不同方式防误闭锁的特点。探讨了防误闭锁设计、验收和运行中的关键问题。 关键字：防误闭锁；设计；验收；运行 0．前言 电气误操作是电力生产的一大危害。的发生，直接威胁人身安全、设备安全，威胁电力系统的可靠运行。1　防误闭锁的功能和原则 1. 1　相关法规及规定 防止误操作对于电力系统的安全运行至关重要，早在1980年，原水利电力部于就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。为了有效防止运行电气设备误操作引发的人身和重大设备事故, 我国电力系统在1990年就提出了电气设备“五防”的要求,并以法规形式[ 1 ]行文规定了电气防误的管理、运行、设计和使用原则。按“规定”，防误装置的设计应遵循的原则是：凡有可能引起误操作的高压电气设备,均应装设防误装置和相应的防误电气闭锁回路。从这个原则出发，提出了“五防”规定。国电公司2000年发布的《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》[ 2 ]的第二章“防止电气误操作事故”第2. 5条明确规定：采用计算机监控系统时,远方、就地操作,均应具备防误闭锁功能。国网公司《防止电气误操作装置管理规定》[3]第二十四条规定：新建的变电站、发电厂(110kV及以上电气设备)防误装置应优先采用单元电气闭锁回路加微机五防的方案；变电站、发电厂采用计算机监控系统时，计算机监控系统中应具有防误闭锁功能；无人值班变电站采用在集控站配置中央监控防误闭锁系统时，应实现对受控站的远方防误操作。这些规程逐步形成了对防误闭锁一套完整的要求。 1. 2　防误闭锁的主要功能(简称“五防”) ①防止误分、合断路器。②防止带负荷分、合隔离开关。③防止带电挂(合)接地线(接地刀闸) 。④防止带接地线(接地刀闸) 合断路器(隔离开关) 。⑤防止误入带电间隔。 1. 3　防误闭锁的原则 ①防误闭锁装置的结构应简单、可靠，操作维护方便，尽可能不增加正常操作和事故处理的复杂性。②电磁锁采用间隙式原理，锁栓能自动复位。③成套的高压开关设备应优先选用机械联锁防误。④防误装置应设有解锁工具(钥匙) 。⑤防误装置应不影响开关设备的主要技术性能。⑥ 防误装置应做到防尘、防异物、防锈、不卡涩。户外的防误装置还应有防水、防潮、防霉的措施。⑦“五防”中除防止误分、误合断路器可采用提示性的设施外,其它“四防”应采用强制性措施。 2　防误闭锁的分类和特点 现阶段的防误闭锁主要包括：电气闭锁（电气联锁）、电磁闭锁（电磁锁）、机械联锁、机械程序锁、带电显示装置、微机防误、测控闭锁、后台逻辑闭锁等。其构成及主要特点如下： 2.1电气闭锁（电气联锁） 电气闭锁是将断路器、隔离开关、接地刀闸等设备的辅助接点接入相关电气设备的操作电源回路构成的闭锁，广泛用于GIS等电动操作设备。其优点是操作中不需要辅以其他操作，闭锁可靠。但需要接入大量的二次电缆，接线方式复杂、运行维护困难、有较多的辅助接点串入。辅助接点设备工作不可靠，会直接影响电气联锁的可靠性。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、接地线挂接(拆除)等则无能为力，无法独立实现完整的“五防”功能[4]。 2.2电磁闭锁装置（电磁锁） 电磁闭锁装置是将断路器、隔离开关、隔离网门等设备的辅助接点接入附加的电磁锁具的电源回路构成的闭锁。其特点是外加了电磁锁的电气回路，主要用于手动操作设备的闭锁。其缺点与同电气闭锁相同、且户外电磁锁故障率较高。由于其缺点较多，且有微机闭锁等替代产品，目前不作为主要闭锁，主要用于对其它闭锁的逻辑补充，用于户内开关柜门闭锁或和带电显示装置配合使用。户外电磁锁已基本被淘汰。 2.3 机械闭锁装置（机械联锁） 机械闭锁装置是利用电气设备的机械联动部件对相应电气设备操作构成的闭锁。一般用于开关柜等成套设备，实现本间隔的五防闭锁关系。其优点是可靠性较高，操作简单，随成套设备配置安装。缺点是闭锁逻辑不完备，无法实现接地线挂接(拆除)和跨间隔复杂操作的闭锁。 2.4 机械程序锁 是有固定操作程序的一组锁具，只能按照事先固定的顺序来操作，通过将锁具安装在的电气设备的操作部分上来实现对设备闭锁。一般用于接线方式简单的变电站或配电站内。缺点是很难实现复杂的逻辑，日常维护量大、故障率高，操作中增加了开锁的操作。随着微机闭锁的普及和成本降低已逐步被淘汰。 2.5带电显示装置 是采用间接验电的带电显示装置，不能单独作为闭锁使用，需配合电磁锁、微机锁具等