微机防误闭锁系统原理及应用.pdf

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1、 微机防误闭锁系统原理及应用 摘 要：微机防误闭锁系统以操作票软件及电脑钥匙为核心设备，是计算机技术、通讯技术和防误技术的有机结合，具有功能强大、操作方便、安全可靠等特点，企业根据自身需求加以选用，对提高供配电系统的“防误”水平具有重要意义。标签：微机防误;原理;特点;应用 前言：“防误操作”是保障电力生产安全的重要措施，从上世纪 50 年代至今，闭锁装置功能越来越完善，可靠性越来越高，微机防误闭锁系统就是防误技术最新发展成果的代表之一，其功能齐全，可与后台监控系统接口实现集中监视和控制，安装使用维护方便，经过多年发展，产品性能日趋成熟可靠，在电力生产中应用越来越广泛。一、微机防误闭锁系统的原

2、理及特点 1、原理 微机防误闭锁系统可预先绘制系统图和编写操作规则，将其固化在软件中。系统启动后，操作人员通过身份验证的方式登录系统，在系统画面上模拟操作，软件根据已编写好的规则对每项操作进行判断，若操作符合规则，则允许进行下一步操作，若操作不符合规则，系统显示错误操作项的设备名称及编号并通过语音、图形、文字等提示操作人员更正。模拟操作结束，可通过交换机、适配器等通讯媒介将正确的操作内容输入到电脑钥匙中，操作人员使用电脑钥匙即可到现场进行解锁及倒闸操作。倒闸操作时电脑钥匙可显示当前倒闸操作的项目名称，将电脑钥匙插入相应编码锁内，若检测操作对象正确，电脑钥匙发出允许操作的指令，开放闭锁回路或机构

3、，此时可进行倒闸操作;若走错间隔或误操作，电脑钥匙发出警告以提醒操作人员，并可在系统界面显示当前误操作设备及应操作设备。操作结束后，电脑钥匙可将操作信息上传至系统主机存储以供查询。目前，大多数微机防误闭锁系统支持后台集中监控，实现防误主机与电力监控系统通讯，实现联机操作。2、特点 相较于传统的防误闭锁装置，微机防误闭锁系统具有如下特点：1）可实现集中操作和监控。可将设备状态上传至集控中心，实时在线对位，保证集控中心与现场两地的受控设备状态上一致;可接收集控中心下达的操作票命令，实现集中操作和控制。2）功能齐全。一是闭锁功能完善，能对断路器、隔离开关、接地刀闸、临时接地线、间门等设备实现强制闭锁

4、，不仅能满足“五防”要求，还可实现旁路母线充电、代路操作、倒母线操作、线路检验等功能;二是具有状态检测功能，可反映出断路器、刀闸的状态变化，便于及时发现漏操作或操作不到位的问题;三是具有对时功能，可实现与后台监控系统的时间同步;四是能将操作记录实时传送至后台监控系统，便于对操作过程进行分析评估;五是可实现设备电气量显示、闪光报警、母线发光等;可进行模拟预演以预检操作票正确性，保证开票准确性。3）功耗低，使用寿命长。电脑钥匙可通过步进电机的正反旋转控制开锁，克服了继电器吸合行程短、功耗大的缺點;可采用低功耗集成芯片，延长了钥匙的电池使用寿命。二、微机防误闭锁系统在供配电系统中的应用 1、推广的意

5、义 在电力生产过程中由于人员的误操作所造成的严重事故时有发生，直接威胁着操作人员的安全，也直接威胁着电网和发供电设备的安全运行。为此国家有关部委要求把防止电气误操作事故列为发供电部门重点反事故技术措施之一。目前绝大多数变电站和发电厂都采用了各种形式的防误闭锁装置以提高防误操作水平，这些装置为保证电力生产安全提供了有力保障。对于生产型企业来说，供配电系统好比“心脏”，关系到生产平稳运行和企业安全发展。企业的供配电系统通常由多个变配电室组成，每个配电室又有数量众多的开关设备，具有地点分布散、供电级数多、一般配电室无人值守等特点，因断路器、地刀位置不正确而导致误切/合断路器、误合接地刀闸、误入带电间

6、隔等风险较高，设备及人身安全事故隐患较大。所以在生产企业供配电系统中推广应用微机防误闭锁系统具有很重要的意义。2、系统配置 微机防误闭锁系统主要由管理、执行、现场三部分设备组成，每部分设备又有相应的硬件和软件，如图1 所示。硬件设备主要有通讯设备（如通讯适配器）、钥匙、锁具及相关附件、计算机组成。钥匙属于执行机构，与防误系统之间可进行数据交换，负责锁具的检测识别和开启，不但能接收主机传送的操作票，而且可对操作过程进行记录，同时还具备语音、文字提示功能;锁具及相关附件主要由电气锁、机械编码锁及其附件等组成，用于对现场设备的防误闭锁，可根据强制闭锁的要求选用相应闭锁方案及锁具;计算机用于搭建系统运

7、行平台。若要进行操作票打印，也可配置打印 机等设备。软件方面的配置主要有计算机操作系统软件、操作票系统软件、各类接口软件等，其中操作票系统软件是核心，用以实现软件防误、模拟预演、数据编辑、打印编辑操作票等功能;接口软件用以实现微机防误闭锁系统与后台监控系统的接口功能，实现数据交换、共享和集中控制。3、典型的闭锁方案 1）断路器闭锁 断路器的闭锁一般可通过远程和就地两种方式来实现。远程闭锁是在防误主机与后台监控主机实现通讯的情况下，在后台监控系统完成的闭锁操作。一般情况下，监控主机只有在接收到防误主机的操作许可命令后，才能进行远程闭锁操作。就地闭锁是通过电气锁完成的。如图 2 所示，直流电气锁被

8、串接在断路器控制回路，并为电脑钥匙提供一个受防误操作规则控制的常开触点，利用触点的分合来实现断路器分、合闸回路闭锁或解锁。2）开关柜手车闭锁 在需闭锁的手车周围合适位置安装相应闭锁附件，然后挂装编码锁达到闭锁目的，解锁则通过使用电脑钥匙进行操作。3）接地线闭锁 与开关柜手车实现闭锁的方法类似，不再赘述。4、技术风险的控制措施 1）严格技术标准 国家电网公司、南方电网公司已制定了企业标准，分别是微机型防止电气误操作系统技术规范（Q/GDW671-2011）和变电站防止电气误操作闭锁装置技术规范（Q/CSG110023-2012），从技术要求、配置原则、闭锁逻辑、型式试验、出厂试验、选用导则等方面

9、做出了规定;国家也制定了相关标准微机型防止电气误操作系统通用技術条件（DL/T687-2010），对微机防误闭锁系统的技术要求进行了明确规定，具体实施时的设备技术要求可参照以上三个标准执行。2）严格对制造商的要求 一般可要求制造商为微机防误闭锁操作系统的专业制造厂家，提供产品的型 式试验证书进行验证;提供近 3 年在电力生产行业 10 套及以上的运行业绩;具有ISO-9001 质量保证体系认证证书等。制造商还须提供产品出厂试验报告、合格证、型式试验证书等全套产品质量证明资料。通过上述措施有效控制应用阶段产品的技术风险。结语：微机防误闭锁系统作为电力设备防误操作的最新技术成果，已经成为当前电力生产中防误操作的“主力军”，为电力安全生产提供了有力保障。企业根据自身实际情况引入并合理加以应用，一定会为企业的安全发展保驾护航。参考文献 1.国家能源局.DL/T687-2010 中华人民共和国电力行业标准-微机型防止电气误操作系统通用技术条件.北京.中国电力出版社 2010.2.国家电网公司.Q/GDW671-2011 微机型防止电气误操作系统技术规范.2011.3.南方电网公司.Q/CSG110023-2012 变电站防止电气误操作闭锁装置技术规范.2012.4.熊信银、朱永利.发电厂电气部分（第四版）.北京.中国电力出版社.2009.