隨著電子技術(shù)在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的飛速發(fā)展,電力的“五防”也將發(fā)生革命性的轉(zhuǎn)變。現(xiàn)代電力系統(tǒng)規(guī)模不斷擴(kuò)大,從而促使電壓的等級(jí)也得到了進(jìn)一步提高。為了使電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行能夠得以充分保障,并將各種操作事故防范于未然,因此不僅要加強(qiáng)運(yùn)行管理的手段,與此同時(shí)還要對(duì)電力“五防”工作引起充分的重視。下面小編就為大家整理了“五防”閉鎖的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),一起來看一下吧~

一、“五防”的概念

電力系統(tǒng)的“五防”是指:

①防止誤分、合斷路器。

 、诜乐箮ж(fù)荷分、合隔離開關(guān)。

 、鄯乐箮щ姃欤ê希┙拥鼐(接地開關(guān))。

  ④防止帶接地線(接地開關(guān))送電,也就是防止帶接地線(接地開關(guān))合斷路器(隔離開關(guān))。

  ⑤防止誤入帶電間隔。

二、“五防”的必要性

電力系統(tǒng)的電氣操作都需要一定的操作程序,每一個(gè)操作步驟都是固定的而且不可跳躍的,因此為了防止運(yùn)行人員、檢修人員和其他的人員因?yàn)椴僮鞑划?dāng)而引起不必要的事故,提出了“五防”閉鎖的概念。

“五防”閉鎖是防止運(yùn)行人員的誤操作事故而采取的一種積極措施,“五防”功能的實(shí)現(xiàn)成了電力安全生產(chǎn)的重要措施之一。隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展,技術(shù)的不斷更新,防誤裝置得到不斷改進(jìn)和完善。防誤裝置的設(shè)計(jì)原則是:凡有可能引起誤操作的高壓電氣設(shè)備,均應(yīng)裝設(shè)防誤裝置和相應(yīng)的防誤電氣閉鎖回路。

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三、高壓開關(guān)柜的“五防”

  1、高壓開關(guān)柜內(nèi)的真空斷路器小車在試驗(yàn)位置合閘后,小車斷路器無法進(jìn)入工作位置。(防止帶負(fù)荷合閘) 

  2、高壓開關(guān)柜內(nèi)的接地刀在合位時(shí),小車斷路器無法進(jìn)合閘。(防止帶接地線合閘) 

  3、高壓開關(guān)柜內(nèi)的真空斷路器在合閘工作時(shí),盤柜后門用接地刀上的機(jī)械與柜門閉鎖。(防止誤入帶電間隔).

  4、高壓開關(guān)柜內(nèi)的真空斷路器在工作時(shí)合閘,合接地刀無法投入。(防止帶電掛接地線)

5、高壓開關(guān)柜內(nèi)的真空斷路器在工作合閘運(yùn)行時(shí),無法退出小車斷路器的工作位置。(防止帶負(fù)荷拉刀閘)

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1防止誤入帶電間隔

2防止帶接地線合閘

3防止帶負(fù)荷合閘

4防止帶電掛接地線

5防止帶負(fù)荷拉刀閘 

四、高壓開關(guān)柜操作的“五防”

五防,通常指的是高壓開關(guān)柜的“五防”或者變配電室的“五防一通”。

1、防止帶負(fù)荷分、合隔離開關(guān)。(斷路器、負(fù)荷開關(guān)、接觸器合閘狀態(tài)不能操作隔離開關(guān)。)   

2、防止誤分、誤合斷路器、負(fù)荷開關(guān)、接觸器。(只有操作指令與操作設(shè)備對(duì)應(yīng)才能對(duì)被操作設(shè)備操作)   

3、防止接地開關(guān)處于閉合位置時(shí)關(guān)合斷路器、負(fù)荷開關(guān)。(只有當(dāng)接地開關(guān)處于分閘狀態(tài),才能合隔離開關(guān)或手車才能進(jìn)至工作位置,才能操作斷路器、負(fù)荷開關(guān)閉合)   

4、防止在帶電時(shí)誤合接地開關(guān)。(只有在斷路器分閘狀態(tài),才能操作隔離開關(guān)或手車才能從工作位置退至試驗(yàn)位置,才能合上接地開關(guān))  

5、防止誤入帶電間隔。(只有隔室不帶電時(shí),才能開門進(jìn)入隔室)

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變配電室的“五防”即防火、防水、防雷、防雪、防小動(dòng)物。“一通”即保持通風(fēng)良好。

電氣“五防”功能的實(shí)現(xiàn)成了電力安全生產(chǎn)的重要措施之一。隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展,技術(shù)的不斷更新,防誤裝置得到不斷改進(jìn)和完善! 

防誤裝置的設(shè)計(jì)原則是:凡有可能引起誤操作的高壓電氣設(shè)備,均應(yīng)裝設(shè)防誤裝置和相應(yīng)的防誤電氣閉鎖回路!

五、常規(guī)防誤閉鎖裝置

常規(guī)防誤閉鎖方式主要有4種:機(jī)械閉鎖,程序鎖,電氣聯(lián)鎖和電磁鎖。

1、機(jī)械閉鎖

機(jī)械閉鎖是在開關(guān)柜或戶外閘刀的操作部位之間用互相制約和聯(lián)動(dòng)的機(jī)械機(jī)構(gòu)來達(dá)到先后動(dòng)作的閉鎖要求。機(jī)械閉鎖在操作過程中無需使用鑰匙等輔助操作,可以實(shí)現(xiàn)隨操作順序的正確進(jìn)行,自動(dòng)地步步解鎖。在發(fā)生誤操作時(shí),可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)閉鎖,阻止誤操作的進(jìn)行。機(jī)械閉鎖可以實(shí)現(xiàn)正向和反向的閉鎖要求,具有閉鎖直觀,不易損壞,檢修工作量小,操作方便等優(yōu)點(diǎn)。

然而機(jī)械閉鎖只能在開關(guān)柜內(nèi)部及戶外閘刀等的機(jī)械動(dòng)作相關(guān)部位之間應(yīng)用,與電器元件動(dòng)作間的聯(lián)系用機(jī)械閉鎖無法實(shí)現(xiàn)。對(duì)兩柜之間或開關(guān)柜與柜外配電設(shè)備之間及戶外閘刀與開關(guān)(其他閘刀)之間的閉鎖要求也鞭長莫及。所以在開關(guān)柜及戶外閘刀上,只能以機(jī)械閉鎖為主,還需輔以其他閉鎖方法,方能達(dá)到全部五防要求。

2、程序鎖(或稱機(jī)械程序鎖)

程序鎖是用鑰匙隨操作程序傳遞或置換而達(dá)到先后開鎖操作的要求。其最大優(yōu)點(diǎn)是鑰匙傳遞不受距離的限制,所以應(yīng)用范圍較廣。程序鎖在操作過程中有鑰匙的傳遞和鑰匙數(shù)量變化的輔助動(dòng)作,符合操作票中限定開鎖條件的操作順序的要求,與操作票中規(guī)定的行走路線完全一致,所以也容易為操作人員所接受。

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程序鎖在使用中所暴露的問題是:

①某些程序鎖功能簡單,只能在較簡單的接線方式下采用,由于不具備橫向閉鎖功能,在復(fù)雜的接線方式下根本不能采用;

②具有較靈活閉鎖方式的程序鎖雖然能滿足復(fù)雜的接線,但在閉鎖方案中必須設(shè)置母線倒排鎖,使得操作過程十分復(fù)雜;

③在大容量的變電站中,隔離開關(guān)分合閘采用按鈕控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn),而程序鎖對(duì)按鈕無法進(jìn)行程序控制;

④程序鎖也需要眾多的程序鑰匙,由于安裝不規(guī)范、生產(chǎn)工藝及材料差等問題,使程序鎖易被氧化銹蝕、發(fā)生卡澀,致使一定時(shí)間內(nèi)失去閉鎖功能;

⑤倒閘操作中,分、合兩個(gè)位置的精度無法保證;

⑥程序鎖使用時(shí),必須從頭開始,中間不能間斷。所以程序鎖現(xiàn)在已不采用。

3、電氣閉鎖

電氣閉鎖是通過電磁線圈的電磁機(jī)構(gòu)動(dòng)作,來實(shí)現(xiàn)解鎖操作,在防止誤入帶電間隔的閉鎖環(huán)節(jié)中是不可缺少的閉鎖元件。電氣閉鎖的優(yōu)點(diǎn)是操作方便,沒有輔助動(dòng)作,但是在安裝使用中也存在以下幾個(gè)突出問題:

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①一般來說電磁鎖單獨(dú)使用時(shí),只有解鎖功能沒有反向閉鎖功能。需要和電氣聯(lián)鎖電路配合使用才能具有正反向閉鎖功能;

②作為閉鎖元件的電磁鎖結(jié)構(gòu)復(fù)雜,電磁線圈在戶外易受潮霉壞,絕緣性能降低,增加了直流系統(tǒng)的故障率;

③需要敷設(shè)電纜,增加額外施工量;

④需要串入操作機(jī)構(gòu)的輔助觸點(diǎn)。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),輔助觸點(diǎn)容易產(chǎn)生接觸不良而影響動(dòng)作的可靠性;

⑤在斷路器的控制開關(guān)上,一般都缺少閉鎖措施。

4、微機(jī)防誤閉鎖

微機(jī)防誤閉鎖的原理,微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)一般由防誤主機(jī)、電腦鑰匙、遙控閉鎖控制單元、機(jī)械編碼鎖、電氣編碼鎖及智能鎖具等功能元件組成,完全滿足電氣設(shè)備“五防”功能的要求。

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系統(tǒng)建立閉鎖邏輯數(shù)據(jù)庫,將現(xiàn)場(chǎng)大量的二次電氣閉鎖回路變?yōu)橛?jì)算機(jī)中的防誤閉鎖規(guī)則庫,防誤主機(jī)使用規(guī)則庫對(duì)模擬預(yù)演操作進(jìn)行閉鎖邏輯判斷,記錄符合防誤閉鎖規(guī)則的模擬預(yù)演操作步驟,生成實(shí)際操作程序。防誤主 機(jī)按照實(shí)際操作程序,根據(jù)設(shè)備閉鎖方式的不同采用以下三種方式進(jìn)行解鎖操作:

1)電腦鑰匙解鎖;

2)通過遙控閉鎖控制單元等直接控制智能鎖具解鎖;

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3)通過通訊接口對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)執(zhí)行解鎖。

運(yùn)行人員按照防誤主機(jī)及電腦鑰匙的提示,依次對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作。對(duì)不符合程序的操作,設(shè)備拒絕解鎖,操作無法進(jìn)行,從而防止誤操作的發(fā)生。通過跟蹤現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的實(shí)際狀態(tài)、接收電腦鑰匙的回傳信息,防誤主機(jī)對(duì)當(dāng)前操作進(jìn)行確認(rèn)后,進(jìn)行下一步操作,直到操作任務(wù)結(jié)束。

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六、傳統(tǒng)與現(xiàn)代防誤閉鎖技術(shù)比較

電氣防誤操作是建立在二次操作回路上的一種防誤功能,一般通過斷路器和開關(guān)的輔助接點(diǎn),在其操作二次回路上串入并相互聯(lián)鎖來實(shí)現(xiàn)。微機(jī)“五防”則是一種采用計(jì)算機(jī)技術(shù),用于高壓開關(guān)設(shè)備防止電氣誤操作的裝置。通常主要由主機(jī)、模擬屏、電腦鑰匙、機(jī)械編碼鎖、電氣編碼鎖等功能元件組成。現(xiàn)行微機(jī)防誤閉鎖裝置閉鎖的設(shè)備有斷路器、開關(guān)、地線、地線開關(guān)、遮攔網(wǎng)門(開關(guān)柜門),上述設(shè)備需由軟件編寫操作閉鎖規(guī)則程序。微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)與傳統(tǒng)電氣二次防誤技術(shù)比較,各有主要有以下幾點(diǎn)區(qū)別:

(1)電氣二次防誤閉鎖回路是一種現(xiàn)場(chǎng)電氣聯(lián)鎖技術(shù), 主要通過相關(guān)設(shè)備的輔助接點(diǎn)連接來實(shí)現(xiàn)閉鎖。這是電氣閉鎖最基本的形式,閉鎖可靠。但這種方式需要接入大量的二次電纜,接線方式較為復(fù)雜,運(yùn)行維護(hù)較為困難,輔助接點(diǎn)設(shè)備工作不可靠。

(2)微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)一般不直接采用現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的輔助接點(diǎn),接線簡單,通過防誤閉鎖系統(tǒng)微機(jī)軟件規(guī)則庫和現(xiàn)場(chǎng)鎖具實(shí)現(xiàn)防誤閉鎖。

(3)電氣閉鎖回路一般只能防止斷路器、隔離開關(guān)和接地開關(guān)的誤操作,對(duì)誤入帶電間隔、接地線的掛接(拆除)等則無能為力。不能實(shí)現(xiàn)完整的"五防"功能。

(4)微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,編寫相應(yīng)的"五防"規(guī)則程序,可以實(shí)現(xiàn)較為完整的"五防"功能和杜絕不正常的操作行為發(fā)生(易引發(fā)惡性事故發(fā)生),但是在微機(jī)系統(tǒng)故障而解除閉鎖時(shí),"五防"功能完全失去。另外,電動(dòng)操作的隔離開關(guān)和接地開關(guān)的二次操作回路絕緣破壞還極易導(dǎo)致開關(guān)的誤拉和誤合。

七、總結(jié)

隨著計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展,變電站自動(dòng)化技術(shù)對(duì)電氣"五防"系統(tǒng)的要求進(jìn)一步提高,傳統(tǒng)電氣防誤閉鎖方式已不能滿足要求,而作為變電站綜合自動(dòng)化運(yùn)用發(fā)展方向的微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng),在功能方面還有待進(jìn)一步完善和提高。從目前的運(yùn)行情況來看,為了安全可靠起見,在大力推廣應(yīng)用微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)的同時(shí),適度保留傳統(tǒng)閉鎖方式或?qū)⑽C(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)接點(diǎn)引入到電動(dòng)操作回路中,應(yīng)該是比較有效的防誤閉鎖措施。