綜合自動化變電站微機五防系統的運用探析

摘 要 近些年我國電網規模不斷擴大，微機“五防”裝置在綜合自動化變電站中得到廣泛應用。防誤閉鎖成為變電站安全運行的重要環節，尤其是在如何解決無人值班的“空程序”問題中起著至關重要的作用，文章重點介紹“五防”系統的運用情況以及應注意的問題。

關鍵詞 變電站；微機“五防”系統；防誤閉鎖

中圖分類號：TM774 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）14-0112-01

縱觀國內外變電站的發展歷史來看，無人值班變電站模式已經成為一種趨勢。在設計變電站微機防誤系統過程中要將防誤系統標準化，尤其在無人值班過程中獲得“五防”系統和監控系統的共享數據，并通過“虛遙信”的方式進行信息采集，從而獲得隔離開關、斷路器等相關設備的信息，為提高變電站安全運行水平提供重要保障。

1 微機五防系統的基本原理

微機“五防”是指防止誤分、合斷路器；防止帶負荷分、合隔離開關；防止帶電掛接地線或者合接地刀閘；防止帶接地線合斷路器；防止誤入帶電間隔。微機“五防”系統是由微型計算機或者PC兼容機、觸摸式模擬屏、電編碼鎖、工控主機板、機械碼編鎖和其他部件組成。微機“五防”系統具有維護簡便、操作安全、接線簡單等特點，嚴格避免操作人員在操作過程中出現錯誤。電腦鑰匙按照操作票中的內容對電編碼和機械編碼進行解鎖，同時對運行人員的實際操作進行監控。運行人員可以根據電腦鑰匙的正確指示，及時發現實際操作與電腦鑰匙中的差異，電腦鑰匙將通過報警方式進行強制閉鎖，從而避免了操作事故的發生。

2 綜合自動化變電站中微機“五防”系統的具體運用

1）防誤閉鎖的系統配置。防誤閉鎖系統分為間隔層模式、機械模式、電氣模式、微機模式，不同方式的的閉鎖系統在不同的地方得到運用。

機械編碼鎖在隔離開關、網門閉鎖、接地刀閘、臨時接地線方面得到運用，分為固定鎖和掛鎖。掛鎖具有使用和維護方便的特點。但是簡單的掛鎖不能防止“空程序”。由于原來的操作回路被切斷，電編碼鎖在操作之前需要通過電腦鑰匙解鎖。該鎖在電氣原理上相當于一個常開接點，連接到相應的電氣操作回路中。

對電動設備操作進行強制閉鎖時可以利用遙控閉鎖控制器進行管理，尤其是在出現雷擊或是設備發處錯誤信號的情況下，也可以通過軟件閉鎖防止錯誤操作。

2）防誤系統的運行情況。變電站斷路器可以有以下三種操作方式，首先運用監控機遠程操控，還可以通過CIS匯控柜進行現場操作，也可以通過測控遠方操控。上述三種操作方式，都需要通過提示性的閉鎖對斷路器進行操作。

SBT在監控機對刀閘進行遙控操作過程中處于遙控狀態時，機械閉鎖、間隔層閉鎖及微機閉鎖共同實施防誤控制。而匯控柜電動操作通過遙控和近控使開關處于近控狀態。但是需要注意的是任何一層閉鎖未能達到相應條件，操作將無法繼續。因此再匯控柜內的電動操作刀閘過程中，就需要電氣閉鎖、微機閉鎖以及間隔層邏輯閉鎖共同發揮作用。在特定的情況下，運用刀閘機構箱的手動進行操作，能有效避免電路回路被接通后對操作人員造成傷害。

當微機“五防”系統出現緊急故障的情況下，就不能按照正常的程序進行操作開票和演練，所以為了保證可靠快速地解除閉鎖進行操作，就需要專人使用開關閉鎖對緊急解鎖功能和電碼解鎖、機械解鎖進行處理，該處理跳過了“五防”系統的控制。

3）操作票專家系統應用。操作票專家是一種智能處理系統，遵照“五防”原則實現多種開票方式。在開票過程中根據實際情況對操作票進行整理或者修改，也可以通過手工輸入的方式進行開票，再根據“五防”原則進行判斷。例如子站中有系統中的計算機，就能將操作票傳入子站進行打印，站間閉鎖功能也有可能得以實現?？偟膩碚f開操作票是變電運行中一項必不可少的程序，還能為運行人員提高簡單的操作界面，熟悉的工作環境，還能實現打印功能。

4）集控站模式的應用。集控站模式是對多個變電站進行統一集中控制，已經被越來越多的電力系統采用。在集控站方式下對主站、子站以及主、子之間的通訊防誤功能提出了新要求。首先，主站裝置設置應能方便顯示實際操作票模擬演練功能，即包含各子站的一次主接線圖。子站裝置也要得到相應的完善，能夠保證在遇到通道障礙的情況下仍具有完善的“五防”功能。子站裝置還需要與當地監控設置緊密結合，對監控系統的操作進行閉鎖處理。

3 微機“五防”系統存在的不足

微機“五防”系統為防止錯誤操作提供了技術手段，運用方便快捷的操作票專家方式和強制閉鎖功能，但在實際操作過程中還存在以下不足。

1）走空程現象增加操作危險性；當遙控操作不能正常運行時，操作人員用電腦鑰匙進行操作，但是電腦鑰匙未能起到識別設備作用，當設備不能正常運行的時候又進行下一項操作，所以會出現“走空程”的問題，大大增加了錯誤操作的風險系數。

2）臨時接地線缺乏控制；當隔離刀閘缺少專用的臨時地線接地樁頭，也未安裝鎖具。接地線的安裝和拆除工作就脫離“五防”系統的控制，這對大修變電站、技術改造等臨時接地點的情況下存在安全隱患。

3）斷路器就地分合閘易不受控制；用電腦鑰匙或者簡易的導線接通回路，對斷路器進行分合操作，也同樣不受“五防”系統的控制。

綜上所述，為避免操作者出現的漏洞，就要對綜合自動化變電站微機“五防”系統采取相應措施。首先對于走空程問題，“五防”系統應按照正常次序解開鎖具，再當前操作完畢后再對下一項操作設備進行解鎖，依次完成直到結束。在隔離開關兩側必須安裝臨時接地線所需要的接地樁頭，并安裝編碼鎖，從而保證該項設備受“五防”系統的控制。在今年操作的過程中，應當盡量減少就地操作，在檢查監控機和防誤主機的狀態量是否正確對位。

隨著變電站朝著智能化方向發展，“五防”系統給電力部門提供安全保障。在綜合自動化變電站中大多采取微機“五防”系統，但不是任何的“五防”系統都能維護變電站的絕對安全。通過分析“五防”系統的應用原理及模式，讓操作人員了解其相關性質和存在的漏洞，可以有效避免人為的危險事件。

參考文獻

[1]國家電網公司.防止電氣誤操作裝置管理規定[M].北京：中國電力出版社，2003.

[2]李艷軍，張國紅.防誤閉鎖系統在220 kV綜合自動化變電站中的應用[J].電工技術，2011（10）.

作者簡介

蘇占江（1964-），男，河北滿城人，高級技師，中技，研究方向：微機“五防”防誤操作。endprint

摘 要 近些年我國電網規模不斷擴大，微機“五防”裝置在綜合自動化變電站中得到廣泛應用。防誤閉鎖成為變電站安全運行的重要環節，尤其是在如何解決無人值班的“空程序”問題中起著至關重要的作用，文章重點介紹“五防”系統的運用情況以及應注意的問題。

關鍵詞 變電站；微機“五防”系統；防誤閉鎖

中圖分類號：TM774 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）14-0112-01

縱觀國內外變電站的發展歷史來看，無人值班變電站模式已經成為一種趨勢。在設計變電站微機防誤系統過程中要將防誤系統標準化，尤其在無人值班過程中獲得“五防”系統和監控系統的共享數據，并通過“虛遙信”的方式進行信息采集，從而獲得隔離開關、斷路器等相關設備的信息，為提高變電站安全運行水平提供重要保障。

1 微機五防系統的基本原理

微機“五防”是指防止誤分、合斷路器；防止帶負荷分、合隔離開關；防止帶電掛接地線或者合接地刀閘；防止帶接地線合斷路器；防止誤入帶電間隔。微機“五防”系統是由微型計算機或者PC兼容機、觸摸式模擬屏、電編碼鎖、工控主機板、機械碼編鎖和其他部件組成。微機“五防”系統具有維護簡便、操作安全、接線簡單等特點，嚴格避免操作人員在操作過程中出現錯誤。電腦鑰匙按照操作票中的內容對電編碼和機械編碼進行解鎖，同時對運行人員的實際操作進行監控。運行人員可以根據電腦鑰匙的正確指示，及時發現實際操作與電腦鑰匙中的差異，電腦鑰匙將通過報警方式進行強制閉鎖，從而避免了操作事故的發生。

2 綜合自動化變電站中微機“五防”系統的具體運用

1）防誤閉鎖的系統配置。防誤閉鎖系統分為間隔層模式、機械模式、電氣模式、微機模式，不同方式的的閉鎖系統在不同的地方得到運用。

機械編碼鎖在隔離開關、網門閉鎖、接地刀閘、臨時接地線方面得到運用，分為固定鎖和掛鎖。掛鎖具有使用和維護方便的特點。但是簡單的掛鎖不能防止“空程序”。由于原來的操作回路被切斷，電編碼鎖在操作之前需要通過電腦鑰匙解鎖。該鎖在電氣原理上相當于一個常開接點，連接到相應的電氣操作回路中。

對電動設備操作進行強制閉鎖時可以利用遙控閉鎖控制器進行管理，尤其是在出現雷擊或是設備發處錯誤信號的情況下，也可以通過軟件閉鎖防止錯誤操作。

2）防誤系統的運行情況。變電站斷路器可以有以下三種操作方式，首先運用監控機遠程操控，還可以通過CIS匯控柜進行現場操作，也可以通過測控遠方操控。上述三種操作方式，都需要通過提示性的閉鎖對斷路器進行操作。

SBT在監控機對刀閘進行遙控操作過程中處于遙控狀態時，機械閉鎖、間隔層閉鎖及微機閉鎖共同實施防誤控制。而匯控柜電動操作通過遙控和近控使開關處于近控狀態。但是需要注意的是任何一層閉鎖未能達到相應條件，操作將無法繼續。因此再匯控柜內的電動操作刀閘過程中，就需要電氣閉鎖、微機閉鎖以及間隔層邏輯閉鎖共同發揮作用。在特定的情況下，運用刀閘機構箱的手動進行操作，能有效避免電路回路被接通后對操作人員造成傷害。

當微機“五防”系統出現緊急故障的情況下，就不能按照正常的程序進行操作開票和演練，所以為了保證可靠快速地解除閉鎖進行操作，就需要專人使用開關閉鎖對緊急解鎖功能和電碼解鎖、機械解鎖進行處理，該處理跳過了“五防”系統的控制。

3）操作票專家系統應用。操作票專家是一種智能處理系統，遵照“五防”原則實現多種開票方式。在開票過程中根據實際情況對操作票進行整理或者修改，也可以通過手工輸入的方式進行開票，再根據“五防”原則進行判斷。例如子站中有系統中的計算機，就能將操作票傳入子站進行打印，站間閉鎖功能也有可能得以實現?？偟膩碚f開操作票是變電運行中一項必不可少的程序，還能為運行人員提高簡單的操作界面，熟悉的工作環境，還能實現打印功能。

4）集控站模式的應用。集控站模式是對多個變電站進行統一集中控制，已經被越來越多的電力系統采用。在集控站方式下對主站、子站以及主、子之間的通訊防誤功能提出了新要求。首先，主站裝置設置應能方便顯示實際操作票模擬演練功能，即包含各子站的一次主接線圖。子站裝置也要得到相應的完善，能夠保證在遇到通道障礙的情況下仍具有完善的“五防”功能。子站裝置還需要與當地監控設置緊密結合，對監控系統的操作進行閉鎖處理。

3 微機“五防”系統存在的不足

微機“五防”系統為防止錯誤操作提供了技術手段，運用方便快捷的操作票專家方式和強制閉鎖功能，但在實際操作過程中還存在以下不足。

1）走空程現象增加操作危險性；當遙控操作不能正常運行時，操作人員用電腦鑰匙進行操作，但是電腦鑰匙未能起到識別設備作用，當設備不能正常運行的時候又進行下一項操作，所以會出現“走空程”的問題，大大增加了錯誤操作的風險系數。

2）臨時接地線缺乏控制；當隔離刀閘缺少專用的臨時地線接地樁頭，也未安裝鎖具。接地線的安裝和拆除工作就脫離“五防”系統的控制，這對大修變電站、技術改造等臨時接地點的情況下存在安全隱患。

3）斷路器就地分合閘易不受控制；用電腦鑰匙或者簡易的導線接通回路，對斷路器進行分合操作，也同樣不受“五防”系統的控制。

綜上所述，為避免操作者出現的漏洞，就要對綜合自動化變電站微機“五防”系統采取相應措施。首先對于走空程問題，“五防”系統應按照正常次序解開鎖具，再當前操作完畢后再對下一項操作設備進行解鎖，依次完成直到結束。在隔離開關兩側必須安裝臨時接地線所需要的接地樁頭，并安裝編碼鎖，從而保證該項設備受“五防”系統的控制。在今年操作的過程中，應當盡量減少就地操作，在檢查監控機和防誤主機的狀態量是否正確對位。

隨著變電站朝著智能化方向發展，“五防”系統給電力部門提供安全保障。在綜合自動化變電站中大多采取微機“五防”系統，但不是任何的“五防”系統都能維護變電站的絕對安全。通過分析“五防”系統的應用原理及模式，讓操作人員了解其相關性質和存在的漏洞，可以有效避免人為的危險事件。

參考文獻

[1]國家電網公司.防止電氣誤操作裝置管理規定[M].北京：中國電力出版社，2003.

[2]李艷軍，張國紅.防誤閉鎖系統在220 kV綜合自動化變電站中的應用[J].電工技術，2011（10）.

作者簡介

蘇占江（1964-），男，河北滿城人，高級技師，中技，研究方向：微機“五防”防誤操作。endprint

摘 要 近些年我國電網規模不斷擴大，微機“五防”裝置在綜合自動化變電站中得到廣泛應用。防誤閉鎖成為變電站安全運行的重要環節，尤其是在如何解決無人值班的“空程序”問題中起著至關重要的作用，文章重點介紹“五防”系統的運用情況以及應注意的問題。

關鍵詞 變電站；微機“五防”系統；防誤閉鎖

中圖分類號：TM774 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）14-0112-01

縱觀國內外變電站的發展歷史來看，無人值班變電站模式已經成為一種趨勢。在設計變電站微機防誤系統過程中要將防誤系統標準化，尤其在無人值班過程中獲得“五防”系統和監控系統的共享數據，并通過“虛遙信”的方式進行信息采集，從而獲得隔離開關、斷路器等相關設備的信息，為提高變電站安全運行水平提供重要保障。

1 微機五防系統的基本原理

微機“五防”是指防止誤分、合斷路器；防止帶負荷分、合隔離開關；防止帶電掛接地線或者合接地刀閘；防止帶接地線合斷路器；防止誤入帶電間隔。微機“五防”系統是由微型計算機或者PC兼容機、觸摸式模擬屏、電編碼鎖、工控主機板、機械碼編鎖和其他部件組成。微機“五防”系統具有維護簡便、操作安全、接線簡單等特點，嚴格避免操作人員在操作過程中出現錯誤。電腦鑰匙按照操作票中的內容對電編碼和機械編碼進行解鎖，同時對運行人員的實際操作進行監控。運行人員可以根據電腦鑰匙的正確指示，及時發現實際操作與電腦鑰匙中的差異，電腦鑰匙將通過報警方式進行強制閉鎖，從而避免了操作事故的發生。

2 綜合自動化變電站中微機“五防”系統的具體運用

1）防誤閉鎖的系統配置。防誤閉鎖系統分為間隔層模式、機械模式、電氣模式、微機模式，不同方式的的閉鎖系統在不同的地方得到運用。

機械編碼鎖在隔離開關、網門閉鎖、接地刀閘、臨時接地線方面得到運用，分為固定鎖和掛鎖。掛鎖具有使用和維護方便的特點。但是簡單的掛鎖不能防止“空程序”。由于原來的操作回路被切斷，電編碼鎖在操作之前需要通過電腦鑰匙解鎖。該鎖在電氣原理上相當于一個常開接點，連接到相應的電氣操作回路中。

對電動設備操作進行強制閉鎖時可以利用遙控閉鎖控制器進行管理，尤其是在出現雷擊或是設備發處錯誤信號的情況下，也可以通過軟件閉鎖防止錯誤操作。

2）防誤系統的運行情況。變電站斷路器可以有以下三種操作方式，首先運用監控機遠程操控，還可以通過CIS匯控柜進行現場操作，也可以通過測控遠方操控。上述三種操作方式，都需要通過提示性的閉鎖對斷路器進行操作。

SBT在監控機對刀閘進行遙控操作過程中處于遙控狀態時，機械閉鎖、間隔層閉鎖及微機閉鎖共同實施防誤控制。而匯控柜電動操作通過遙控和近控使開關處于近控狀態。但是需要注意的是任何一層閉鎖未能達到相應條件，操作將無法繼續。因此再匯控柜內的電動操作刀閘過程中，就需要電氣閉鎖、微機閉鎖以及間隔層邏輯閉鎖共同發揮作用。在特定的情況下，運用刀閘機構箱的手動進行操作，能有效避免電路回路被接通后對操作人員造成傷害。

當微機“五防”系統出現緊急故障的情況下，就不能按照正常的程序進行操作開票和演練，所以為了保證可靠快速地解除閉鎖進行操作，就需要專人使用開關閉鎖對緊急解鎖功能和電碼解鎖、機械解鎖進行處理，該處理跳過了“五防”系統的控制。

3）操作票專家系統應用。操作票專家是一種智能處理系統，遵照“五防”原則實現多種開票方式。在開票過程中根據實際情況對操作票進行整理或者修改，也可以通過手工輸入的方式進行開票，再根據“五防”原則進行判斷。例如子站中有系統中的計算機，就能將操作票傳入子站進行打印，站間閉鎖功能也有可能得以實現?？偟膩碚f開操作票是變電運行中一項必不可少的程序，還能為運行人員提高簡單的操作界面，熟悉的工作環境，還能實現打印功能。

4）集控站模式的應用。集控站模式是對多個變電站進行統一集中控制，已經被越來越多的電力系統采用。在集控站方式下對主站、子站以及主、子之間的通訊防誤功能提出了新要求。首先，主站裝置設置應能方便顯示實際操作票模擬演練功能，即包含各子站的一次主接線圖。子站裝置也要得到相應的完善，能夠保證在遇到通道障礙的情況下仍具有完善的“五防”功能。子站裝置還需要與當地監控設置緊密結合，對監控系統的操作進行閉鎖處理。

3 微機“五防”系統存在的不足

微機“五防”系統為防止錯誤操作提供了技術手段，運用方便快捷的操作票專家方式和強制閉鎖功能，但在實際操作過程中還存在以下不足。

1）走空程現象增加操作危險性；當遙控操作不能正常運行時，操作人員用電腦鑰匙進行操作，但是電腦鑰匙未能起到識別設備作用，當設備不能正常運行的時候又進行下一項操作，所以會出現“走空程”的問題，大大增加了錯誤操作的風險系數。

2）臨時接地線缺乏控制；當隔離刀閘缺少專用的臨時地線接地樁頭，也未安裝鎖具。接地線的安裝和拆除工作就脫離“五防”系統的控制，這對大修變電站、技術改造等臨時接地點的情況下存在安全隱患。

3）斷路器就地分合閘易不受控制；用電腦鑰匙或者簡易的導線接通回路，對斷路器進行分合操作，也同樣不受“五防”系統的控制。

綜上所述，為避免操作者出現的漏洞，就要對綜合自動化變電站微機“五防”系統采取相應措施。首先對于走空程問題，“五防”系統應按照正常次序解開鎖具，再當前操作完畢后再對下一項操作設備進行解鎖，依次完成直到結束。在隔離開關兩側必須安裝臨時接地線所需要的接地樁頭，并安裝編碼鎖，從而保證該項設備受“五防”系統的控制。在今年操作的過程中，應當盡量減少就地操作，在檢查監控機和防誤主機的狀態量是否正確對位。

隨著變電站朝著智能化方向發展，“五防”系統給電力部門提供安全保障。在綜合自動化變電站中大多采取微機“五防”系統，但不是任何的“五防”系統都能維護變電站的絕對安全。通過分析“五防”系統的應用原理及模式，讓操作人員了解其相關性質和存在的漏洞，可以有效避免人為的危險事件。

參考文獻

[1]國家電網公司.防止電氣誤操作裝置管理規定[M].北京：中國電力出版社，2003.

[2]李艷軍，張國紅.防誤閉鎖系統在220 kV綜合自動化變電站中的應用[J].電工技術，2011（10）.

作者簡介

蘇占江（1964-），男，河北滿城人，高級技師，中技，研究方向：微機“五防”防誤操作。endprint