综合自动化变电站中的防误系统
间隔层防误闭锁在变电站综合自动化系统中的应用
、
变 电 站 防 误 闭锁 技 术 的 介 绍
商丘庄周 ５ ０ ｏ ｋ Ｖ变 电站 ， 目前通过三 回 ５ ０ ０ ｋ Ｖ线路与河南省 网相连 ， 是 商丘 电网重要枢纽变电站。 为保障庄周 ５ ０ ０ ｋ Ｖ变 电站的安全稳定运行 ， 现场防误 闭锁采用 了站控层微机 防误闭锁 、间隔层测控 系统防误闭锁 、
能。 （ 二 ）间 隔 层 防误 闭 锁
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间隔层防误闭锁是依托各个间隔测控装置 与变电站 内的监控网络 ， 在测控装置借助管理软件 ，按照五防工作 站的防误逻辑编写并下装到测
间隔层防误 闭锁在变电站综合 自动化系统中的应用
张 路 陈 云 宾 吴 帅 河南省 电力公 司检修公 司 河南 商丘
４ ７ ６ ０ ０ ０
【 摘 要 】在电力生产运行过程 中，电气误操作 事故是电力 系统频发性事故之 一，能造成设备损坏 、大面积停 电和人 身伤 亡等重大事故 。为了确保 电力 系统安全稳定运行 ，避免各类误操作事故 的发生 ，必须 实施 防误 闭锁及相 关组织管理手段 。从误操作的过程来看，人 为误操作 由三部分组成， 即运行值班人 员、 检修 人员及其它人 员的误 操作，还有 因操作二 次回路 绝缘损坏造成 的恶性事故等原 因。目前主要 应用的各种 闭锁 方案是 ：机械 闭 锁 、电气回路 闭锁 和微机 防误 闭锁 。近 几年来 ，随着变电站综合 自 动化技术的发展和数字化变电站概念 的提 出，传统形式上的变 电站逐渐被综合 自
变电站五防系统配置分析
变电站五防系统配置分析黄伟雄【摘要】Five prevention system plays an important role in safety operation of a substation for its failure will cause mistake operations easily during the switching operation and stop sending power operation. To prevent mistake operations, analysis of possible causes must be done, and corresponding measures must be taken to ensure the five prevention operation system running correctly and reliably. The drawbacks of five prevention operation system are introduced and the analysis of what need to do for substation five prevention operation system during new station running and technology upgrading is done in this paper.%五防系统是变电站保障设备安全运行的重要一环，如果五防系统不符合投运条件而投入运行，运行人员在倒闸操作和停送电操作中，就很容易发生误操作事故。
为了杜绝误操作事故的发生，必须从误操作发生的各种可能原因进行分析，并采取相应的对策，确保五防系统正确、可靠地投入运行。
文中介绍了变电站五防系统在实际工作中容易出现的弊端，并对变电站五防系统在新站投运和技改工作中的一些做法进行了分析。
变电站整体“五防”技术的应用
变电站整体“五防”技术的应用摘要：微机防误闭锁系统历经了十余年的研究开发，其技术水平、生产过程均已步入成熟发展阶段，同常规的防误闭锁系统相比，微机防误闭锁系统具有功能齐全、闭锁形式简易方便、可扩充性好、维修方便、省时等优势，应用在大中型电动机和连接较复杂的工厂、变电所中，避免了电气误操作的出现，为供电系统的安全生产提供了助力。
关键词：变电站；“五防”1 变电站整体“五防”技术概述1980年，在全国电力行业安全生产会议上，电力行业防止电气误操作的相应理念被提出。
根据相关统计，1979—1981年，仅在发电厂、变电站等地，发生的相关事故就有1 717起，在这些事故中，有70%以上属于五种恶性误操作事故的范围。
在1981年1月—1982年9月的511次电气误操作事故中，发生的事故包括带负荷拉、合刀闸等合闸动作和带电挂连接开关等。
对此，需要应用变电站整体“五防”技术，避免误操作等事故。
变电站整体“五防”技术充分利用了计算机信息技术，可以用于高压设备的防电气误操作。
微机防误闭锁装置一般有电门、刀闸、地线门和遮拦网门四种，这些装置采用微机锁具封闭，应由操作人员安装相应的操作规则操作。
在实际操作的前期，需要在微机密钥中录入操作步骤的，然后再按步骤，利用密钥开锁。
变电站整体“五防”设备一般由主控、仿真屏、计算机钥匙等功能部件构成，从软、硬件两个方面实现闭锁，运作流程包括预演操纵与实际操作。
其中，主控是微机闭锁装置的内核，在计算机内，预先保存着站内各种装置在不同工作方式下的动作和运用规程。
在仿真屏上，每个仿真元件均一对一地与计算机连接，采用直观在线或间接记忆的方法可以使仿真屏上的每个仿真元件均与实际的线路、屏蔽开关和连接控制器的工作状况保持一致。
计算机钥匙可以收到工控计算机发来的操作，操作人员可以很便捷地拿着它到工作现场，对电气编码锁或机器编码锁实施解锁作业。
当操作人员必须操纵时，须在微机屏上完成预演操纵，而计算机可以通过事先储存的程序对每一次操纵做出评估，一旦动作无误，即打开关闭机构。
综合自动化变电站防误闭锁系统的应用分析
２ １年 管理 论 丛 与技 术 研 究专刊 ０ Ｏ
综合 自动化变 电站 防误 闭锁 系统 的应用分 析
王 鹏 程 翁
摘
水
３ ０ ） １２ ０ １
（ 浙江省杭州市萧 山供 电局 ，浙江 杭州
要 ： 从变 电站 防误闭锁实 际出发 ，分析了 防误装置 的各 种类型与各 自的优 缺点 ，介绍 了一种 综合 自动化变 电站的
电气 防误是 利用 闭锁设备 的操 作 回路 达到 闭锁设备 的
坏 、系统大面积停 电甚至人身伤亡 ，对 电网稳定产生 了巨大 闭锁 方式 。其主 要是将 开 关、刀 闸、地 刀 等辅助 接点 串接 影响 。因此为了确保 电网的安全运行 ，杜绝变 电人员 出现误 在需 要 闭锁设备 的二 次操作 回路 上 ，实 现 闭锁 设备 。电气 操作 ，变电站必须安装可靠的防误 闭锁装置 。本文对变 电站 防误要求一次设备 的辅 助接点能够可靠动作 。 应用 中的各种类型的 防误 闭锁进行分析 ，并通过介绍一种综
＋ 作者简 介 ： 王鹏程 ，男 ，浙江省杭 州市 萧山供 电局变 电运行工 区， 理 工程师 。 琦
种相 互联锁 的 闭锁方 式。其 主要应 用在成 套 的高压 开关设 关 闭锁条 件进行 判别 。例 如母 线刀 闸 的操 作 ，要 求不光 要 备上 以及 刀 闸中的主 刀和地 刀之 间。机 械闭锁 一般 可靠性 本 间隔 防误 通 过 ，必须母 线地 刀全 部在分 位 ，这 样微机 防
较高 。
４ 微 机 防 误 ．
合 自动化变 电所新型的防误系统来进行分析讨论 。
一
微 机 防误 是一 种利 用计算 机技 术用于 高压设备 防止 电
．
防误闭锁的规定与功 能
浅谈变电站五防综合自动化系统分析及改进对策
浅谈 变电站五防综合 自动化 系行是一项 非常重要 的工作。其 中，变 电站 止误人带 电隔离 ；三是防止带 电和 （ 挂 ）接地 随 着 电力 系统 的 不断发 展 ， 五 防技 术也 得 到 了很 大的发 展。 在传 统 防误 闭锁 理论 上 ，结合 数
的相 关规定做到了法规的层次 。没有完整可靠 微机 “ 五防”装置 ，有的采用传统电气闭锁装 且通 过验收人员验收合格的变 电站是不允许投 置， 还有的采用 电磁闭锁式装置来减少错误率。
入使 用的。随着用 电用户的迅速增加和对供 电
前 言
伴 随着 电力 系统 的不 断 的发展 ，变 电站 也在逐步走 向集控站 式的管理模 式。这 种管理 模式能够在很大程度上提 高劳动效 率，减少所 需人力资源 。同时 ，对于担 负着 重要任 务的变 电站而言 ，做 好防止误 操作 ，保 证变 电站的正
和探讨 。
１五防系统概 述
早在 １ ９ ９ ０年 ，我 国 电力 系统就提 出了五
２ 防误 装置
随电 网不断 发展 和更 新 ，防误 装 置也得 到了很大的提 高。 目前，有 的变 电站有 的采用
防要 求 ，而且对 电气管理 、设计 、运行和使用 【 关键词 】变 电站 五防 系统 自动化
字 化 新 理 论 ， 通 过 各 个 站 控 层 实 现 变 电 站 的 防误 自动 化 管 理 系统 ， 实现 网 络 化 、 智 能 化 和 一 体 化 是
的五 防系统对变 电站的安全有很大的影响 ，并 且在现 代变 电站 中得到很广泛的使用。 目前 ，
闸刀 （ 接地线 ） ； 四是 防止带接地 防止误拉 （ 合） 断路器 ；五是 防止带负荷拉 （ 合 ）隔离开 关。
18综自监控系统“五防”
上一期我们一起了解了监控系统的“四遥”，本期我们说一说“五防”。
综合自动化变电站必须考虑防止电气误操作的功能。
这就是我们常说的“五防”功能。
1、“五防”的含义所谓的“五防”是指防止电力系统刀闸操作中经常发生的五种恶性误操作事故：（1）防止误分合断路器；（操作指令和操作对象必须对应才能执行操作）（2）防止带负荷拉刀闸；（开关在合闸状态下不能操作刀闸）（3）防止带电合地刀或挂接地线；（只有开关在分闸状态才能合地刀/挂接地线）（4）防止带地刀或挂接地线合断路器/刀闸；（只有当地刀在分闸位置或接地线已拆除后，才能合刀闸，才能操作断路器）（5）防止误入带电间隔；（只有间隔不带电，才能开门进入间隔室）2、“五防”的分类现在站内常用的五防系统有模拟屏型和微机型。
模拟屏型以变电站的一次模拟屏为核心。
在模拟屏工控机内预存了所有设备的刀闸操作程序，操作时将模拟预演正确的操作程序传输给电脑钥匙，从而对电气设备进行对应操作。
随着微机保护的发展，模拟屏已经用的越来越少。
微机型在微机上安装五防系统，通过五防机与监控后台机通信进行数据交换，操作时在五防机上模拟预演，并传输操作票给后台机和电脑钥匙。
监控系统遥控操作时根据操作票只对允许的对象进行操作，其他对象被五防闭锁。
微机五防系统智能化程度高，功能齐全、操作简单，适用于主接线复杂的变电站。
微机五防系统的实现方案有很多，通常可分为一体化监控五防系统、专用五防系统。
一体化监控五防系统：在监控系统内设置“五防工作站”。
将五防系统与监控系统一体化配置。
远方操作时，通过“五防工作站”实现全站防误闭锁功能，就地操作时有电脑钥匙和锁具来实现。
再设控设备的操作回路中串接本间隔闭锁回路。
专用五防系统：配置独立于监控系统的专用微机五防系统。
两者通过实时通信交换信息。
远方操作时，通过专用五防系统实现传站防误闭锁功能，就地操作时由电脑钥匙和锁具来实现。
但专用五防系统与监控系统应该共享采集的各种实时数据，不应独立采集信息。
论变电站综合自动化系统防误操作
（） 方遥控 ： １远 由调度人 员在 调度端发 出下行控制命令 。
（） ２ 站控操作： 运行人 员在变 电站层监控主机 发 出操作命令。 通过交互式对话过程。 选择操作对象 、 操作性质 。 完成某一操作全
过程 。
（） ３ 就地操 作： 作为后备控制 方式 ． 当监控系统故障或 网络故
并存盘 。
自动化系统来说， 该是高可靠 的。 应 对于双机系统冗 余配置， 闭锁 软件 也为双套 设置 。笔者认为 ２ ０ Ｖ及 以下变电站 实现 综合 自 ２ｋ 动化系统无人值班。 采用这种模式安全可靠、 经济适用 。
５ ０ Ｖ变 电站 对每 个断路器及两测刀闸的操作 闭锁 由相应 ０ｋ 测控装置实现。每 串断路器及 刀闸之 间的 闭锁采用专 门一套硬 件闭锁装置以提 高其可靠性 。 自院新近开发的 Ｓ Ｃ ８ 装置用于 Ｌ２１
１ 操作 过 程 中软件 的返 校功 能 ． ２
（） １操作员权 限设密 。 以杜绝误操作及 非法操作 。现在 成熟 的监控系统 的软 、 硬件设备都具有 良好 的容错 能力， 即使运 行人 员在操作过程中发生一般 性错误均 不会 引起 系统 的任 何功能丧 失或影 响系统的正常运行 ， 对意外情 况引起 的故 障， 系统都 具有
１ 控 制与操作的可靠性
１１ 多级 多地 点控 制功 能 ．
综合 自动化的控制操作方式有远方遥控、站控 、就地操作 （ 后备操作） ３种方式 。
为分层分级式 。每个间隔的交流 电流、 电压 、 断路器位置及刀闸 辅助接点 已引入测控装 置。 作为遥测、 遥信之用． 为实现本 间隔 内
监控主站 以太 网相联并 以 Ｈ Ｂ作为该 以太 网的管理。 网上任 Ｕ 该
一
制器． 能类似 于 ８ Ｋ 。该装置还 可优先进行 ５ ０ Ｖ近 区同期 功 Ｔ２ ０ｋ 电压处理． 将相应的同期电压输 出至测控装置 。 至于 ２ ０ Ｖ系统． ２ｋ 可简化接线， 节约资金， 不配置用 于间隔之 间操作 闭锁的专用硬
综合自动化变电站中防误系统
综合自动化变电站中的防误系统引言综合自动化变电站是实现电力系统分布式自动化的关键设备之一。
在变电站的运行过程中，由于各种原因可能会发生误操作，而这些误操作可能会对电力系统的安全运行产生严重的影响。
因此，为了保证变电站的安全运行，必须采取有效的措施来防止误操作的发生。
本文将介绍综合自动化变电站中常用的防误系统。
1. 防误系统的概述防误系统是指在综合自动化变电站中采用的一系列设备和措施，旨在防止误操作的发生，并及时发现和处理误操作，以保证变电站的安全运行。
防误系统通常包括以下几个方面的内容：•硬件设备：通过安装各种传感器、开关和执行机构等设备，实现对变电站各个部位的监测和控制，以及对误操作的检测和处理。
•软件系统：通过编写控制程序和逻辑算法，实现对变电站的自动控制和故障诊断，以及对误操作的检测和处理。
•人员培训和管理：通过培训和管理措施，提高操作人员的专业素质和责任意识，减少误操作的发生。
防误系统是综合自动化变电站中非常重要的一个组成部分，它直接关系到变电站的安全运行和电力系统的稳定供电。
2. 防误系统的功能防误系统在综合自动化变电站中具有以下几个主要功能：2.1 误操作的防止防误系统通过各种措施，如设备联锁、权限控制等，防止误操作的发生。
通过对变电站中各个元件进行逻辑链接和条件控制，实现对各种操作的限制和监督，从而避免误操作对电力系统的影响。
2.2 误操作的检测防误系统通过对变电站各个部位的监测，及时检测和判别误操作的发生。
例如，对开关的位置、电流、电压等参数进行监测，如果发现异常情况，则及时报警，并采取相应的措施，以防止误操作引发事故。
2.3 误操作的处理防误系统在发生误操作时，能够及时采取措施，将误操作的影响降到最低。
例如，对误操作进行记录和报警，并及时通知相关人员，并在必要时进行紧急停电等措施，以保障变电站的安全运行。
2.4 数据记录和分析防误系统能够对误操作的数据进行记录和分析，以供后续的故障诊断和事故分析。
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综合自动化变电站中的防误系
统
Error prevention system in integrated automation substation
综合自动化变电站中的防误系统
使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。
随着综合自动化系统在变电站的推广使用，针对断路器、刀闸
均可在监控系统中进行遥控操作的功能，传统的防误闭锁已失去优
势。
我局在220kV南屏变电站及220kV大港变电站中采用的微机五
防与综合自动化相结合的防误系统适应了这一趋势，为变电站的无
人值守提供了保障。
下面以220kV大港站中的防误系统为例予以说
明。
大港变电站在站内通讯网中设立专门的后台五防机进行相关的
逻辑判断，与后台机相对应的是分布在各间隔层中的CSI200B断控
装置。
对于110kV及以上电压等级(包括主变压器)，由于单间隔开
关和刀闸数目较多，相应的遥控遥信点也增多，因而采用专用的
CS1200B装置来满足各间隔对控制和遥信的要求。
该装置最大的特
点就在于对断路器及其周围刀闸可编程遥控操作，从而满足五防要
求。
大港变电站防误系统提供了以下3种方式：
(1)后台五防
这是正常运行状态采用的方式。
需要操作时，运行人员在监控机下达命令，由五防机进行当前运行状态逻辑判断，从而决定是否允许操作。
(2)当地五防
这种状态是在监控机及后台五防机不能正常运行时采取的备用措施。
操作时将刀闸锁打至“当地”，依靠本间隔CSI200B进行逻辑判断。
为保证这种情况下与其他间隔的逻辑关系依然存在，加装了“五防”小母线，将各间隔的刀闸位置状态引至小母线，每一间隔层均可由此五防小母线获知其他间隔的刀闸位置状态，从而进行正确的逻辑判断。
(3)紧急解锁
这种情况是不考虑任何逻辑，由CSI200B中的一个开出插件强制接通刀闸控制电源，对刀闸及断路器的操作闭锁接点短接，从而允许手动控制刀闸，解除刀闸闭锁，达到操作目的。
在大港站中由于所有接地刀仍采用手动操作方式，因而在接地
刀的操作机构上加装闭锁装置。
逻辑判断仍由五防机及CS1200B来完成，闭锁装置则采用传统的户外电磁锁。
由于变电站综合自动化是大势所趋，防误系统如何与之相适应显得异常重要。
目前我局有两个220kV变电站均采用上述防误系统，运行情况良好，相信随着运行经验的增加，该防误系统会日趋完善。
（张玲）
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