微机防误闭锁在电站中的运用

电力18讯：    
湖北省恩施自治州天楼地枕水力发电公司  王万斌  

摘要：FY2000U型微机防误闭锁系统是由共创有限公司研制开发的微机防误闭锁系统第三代产品，是国内的主流产品，也是中小电站和变电站较为经济适用的一套产品。此系统于2006年初应用于天楼地枕水电站，该文做一简单介绍。

关键词：微机防误闭锁；电站；误操作

中图分类号：TM614 文献标志码：B 文章编号:1003-0867(2006)11-0016-02

电气误操作事故是电力系统频发性事故之一，也是影响极其严重的事故之一，轻者能造成设备损坏、重者会造成大面积停电和人身伤亡等重大事故，其中对电力系统危害最大的是以下5种恶性误操作：误分（合）断路器、带负荷拉（合）隔离开关、带电挂（合）接地线（接地开关）、带接地线（接地开关）合断路器（隔离开关）、误入带电间隔。

为了防止以上5种恶性电气误操作事故的发生，各种“五防”装置应运而生。从早期的机械联锁、电磁锁、机械程序锁发展到现在的微机防误闭锁系统，技术不断更新。新型微机防误闭锁系统是目前国内行业的主流产品，也是中小电站和变电站较为经济适用的产品。此系统于2006年初，在湖北省恩施自治州天楼地枕水电站得到了应用。

1 电站及其防误装置基本情况

天楼地枕水电站是清江上游一座径流式水电站，装机容量4×6300 kW，机端电压6.3 kV，经主变升压至110 kV后与主网相联。全站共有53个闭锁间隔，269个闭锁点。原有的五防闭锁装置是机械程序锁，主要缺点：一是对地线及户外间隔的网门闭锁和状态检测不完善；二是在保证五防功能的前提下，操作和对位不够灵活、不够准确；三是五防锁具易卡涩、易锈蚀、经常失灵，维护工作量大。因此电站在2005年的综合自动化改造过程中，按照经济适用的原则，改用了新型微机防误闭锁系统。

2 系统组成及其功能的实现

新型微机防误闭锁系统以PC机（控制主机）为核心，由主机（PC机）、大屏幕显示器、电脑钥匙（FKYD）、通讯适配器、五防编码锁及解锁工具组成，如图1所示。


图1　新型微机防误闭锁系统
主机中内装图形模拟系统、操作票专家系统、智能语音系统、操作管理系统，电脑钥匙通过通讯适配器与主机相联。经过改造后的五防系统是电站综合自动化系统下的一个子系统，它利用网络技术，通过与监控系统联接，完成监控后台五防功能下的对位、操作和闭锁；通过主机与电脑钥匙通讯和传送程序，对现场编码锁进行开闭操作，从而实现现场五防功能下的对位、操作和闭锁。其所有操作通过以下四种方式实现：

2.1 电脑钥匙有票顺序操作

在主机系统软件中，预先编写电气一次主接线图和所有设备的操作规则，并将其固化在存贮器中。当运行人员在显示器上模拟操作时，主机根据已有的专家系统对每项操作进行智能判断，若操作正确，则允许进行下一步操作，若操作错误，则提示操作人员进行更正。模拟操作结束后，通过通讯适配器将正确的操作内容输入到电脑钥匙中，运行人员通过电脑钥匙中的程序到现场按步操作，从而实现强制闭锁。操作结束后，电脑钥匙通过通讯适配器自动将操作信息传输给主机存贮，以便查询考核。

2.2 电脑钥匙无票防误操作

这是一种智能解锁的工作模式，适应于紧急非常任务（事故处理）有限时间操作。在这种特殊情形下，钥匙允许操作人员不进行模拟预演，利用钥匙内部记忆的运行状态，及固化的专家系统进行实时分析判断，直接对现场设备进行智能解锁。由于钥匙内部固化有防误操作规则及记忆有最近的设备运行状态，因而不会造成误操作。当然这种操作方式，必须注意钥匙内部存贮的运行状态， 要与现场设备运行状态保持一致，同时对断路器的解锁要特别谨慎。

2.3 监控后台有票顺序操作

这种操作方式与电脑钥匙有票顺序操作类似，在显示器上模拟完成后，选择在监控后台操作，此时五防系统操作权限对监控系统开放，运行人员在监控系统主接线图上选择要操作的设备，输入监护人员和操作人员的用户名和密码后便可按顺序操作。

2.4 特殊情况下的万能解锁操作

这种操作方式只有在五防系统不能正常使用或其它异常情况下才能使用，实际上就是在退出五防系统的情况下进行操作，它要求操作人员严格按照有关管理程序执行。其方式有两种：一是在监控后台使用紧急解锁按钮退出五防闭锁后，进行远方操作；二是使用万能解锁钥匙到现场进行强行解锁操作。

3 系统特点及关键技术

该系统一是采用了先进的图形模拟系统，以大屏幕显示器替代传统模拟屏作为系统的操作界面，配置通讯适配器实现模拟操作、操作票传输、五防闭锁、仿真培训等功能；二是采用数据库结构，系统可维护性好，可自行绘制与修改主接线图，可定义与修改五防闭锁关系程<