關(guān)素旗（永煤集團(tuán)安陽鑫龍煤業(yè)公司，河南　安陽　　455000）

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微機(jī)防誤閉鎖綜合操作裝置在變電站的應(yīng)用

關(guān)素旗
（永煤集團(tuán)安陽鑫龍煤業(yè)公司，河南安陽455000）

摘要：電氣設(shè)備的五防閉鎖裝置是防止人員誤操作、保障電網(wǎng)安全運(yùn)行與人身安全的基本裝置。隨著以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的變電站綜合自動化系統(tǒng)的廣泛使用，傳統(tǒng)的五防閉鎖閉鎖裝置存在的不足在工作中日益凸顯。微機(jī)防誤閉鎖綜合操作裝置具有強(qiáng)大的防誤功能，可有效防止電氣誤操作事故與人身傷害事故的發(fā)生。

關(guān)健詞：電氣設(shè)備；誤操作；防誤閉鎖；微機(jī)防誤

在電力系統(tǒng)中，由人員誤操作電氣設(shè)備引起的安全事故占電力系統(tǒng)事故總數(shù)80%以上。因此，運(yùn)用一切技術(shù)、管理手段防止電氣設(shè)備誤操作事故發(fā)生，是保障電力系統(tǒng)運(yùn)行安全，確保煤礦安全供電的重要工作。35kV礦務(wù)局變電站建造投運(yùn)于20世紀(jì)80年代，主要為煤礦提供生產(chǎn)用電。為了提高變電站安全運(yùn)行管理水平，去年已將變電站原來按常規(guī)設(shè)計(jì)的二次系統(tǒng)改造為數(shù)字式的綜合自動化系統(tǒng)，但站內(nèi)電氣設(shè)備的五防閉鎖裝置仍采用的是傳統(tǒng)的電磁鎖、程序鎖，以及機(jī)械聯(lián)鎖等閉鎖裝置。為了防止人員誤操作電氣設(shè)備事故發(fā)生，使變電站的供電運(yùn)行更加安全可靠，決定將站內(nèi)電氣設(shè)備的五防閉鎖裝置升級為技術(shù)先進(jìn)的微機(jī)防誤閉鎖綜合操作裝置。

1. 防誤裝置基本構(gòu)成

微機(jī)五防閉鎖裝置由軟件和硬件兩部分組成。軟件部分主要由防誤閉鎖與操作票專家系統(tǒng)構(gòu)成，硬件部分由防誤主機(jī)、通信適配器、電腦鑰匙、電編碼鎖及機(jī)械編碼鎖等設(shè)備。

2. 防誤系統(tǒng)功能簡介

2.1防誤功能的實(shí)現(xiàn)

防誤閉鎖功能模塊具有圖形繪制功能與五防閉鎖邏輯規(guī)則編制功能，技術(shù)人員結(jié)合變電站一次系統(tǒng)現(xiàn)場接線，在五防主機(jī)上繪制出與變電站綜自系統(tǒng)監(jiān)控后臺相同的一次設(shè)備操作模擬圖。技術(shù)人員將設(shè)備與鎖具編碼命名后，運(yùn)用防誤閉鎖邏輯公式，根據(jù)對設(shè)備單元操作的正確步驟，編制出防誤閉鎖邏輯規(guī)則。操作人員在對任何設(shè)備進(jìn)行操作前，均需先在模擬圖上進(jìn)行模擬操作，防誤功能模塊會依據(jù)編制的邏輯規(guī)則對操作步驟進(jìn)行邏輯判斷。如操作步驟符合邏輯規(guī)則，則可進(jìn)行下一步操作。如不符合邏輯規(guī)則，則不能進(jìn)行該項(xiàng)操作，并彈出窗口提示該操作項(xiàng)的操作條件。

2.2操作票的生成

操作票專家系統(tǒng)提供有“圖形開票”、“手工開票”、“預(yù)存票調(diào)用”和“典型票調(diào)用”等多種開票方式，運(yùn)行人員根據(jù)需要選用。

（1）對操作票內(nèi)容的定義。操作術(shù)語與每一項(xiàng)操作之前或之后的需要對設(shè)備檢查的提示信息，只能由專業(yè)技術(shù)人員通過系統(tǒng)中的設(shè)備屬性描述表進(jìn)行定義。技術(shù)人員在設(shè)備屬性描述表窗口下，對設(shè)備“操作前狀態(tài)”與“操作后狀態(tài)”用“1”或“0”定義。由“1”變?yōu)椤?”，則“狀態(tài)說法”為“分位”，設(shè)備操作定義為“斷開”操作，操作術(shù)語用“斷開xxx”來定義；如由“0”變?yōu)椤?”，則“狀態(tài)說法”為“合位”，設(shè)備操作定義為“合上”操作，操作術(shù)語定義為“合上xxx”。同時(shí)，技術(shù)人員在“斷開操作前自動插入的提示信息或二次操作”與“斷開操作后自動插入的提示信息或二次操作”欄內(nèi)，分別對每一項(xiàng)操作之前或之后需要在操作票上顯示的提示信息進(jìn)行定義。通過定義操作術(shù)語與提示信息，則完成操作票所列的各項(xiàng)內(nèi)容。

（2）圖形開票。在工具欄點(diǎn)擊“圖形開票”，然后在模擬圖上點(diǎn)擊設(shè)備按操作步驟進(jìn)行模擬操作。在模擬操作過程中，系統(tǒng)會按操作步驟自動生成操作票，操作票內(nèi)容與定義的操作術(shù)語、操作項(xiàng)相應(yīng)的提示信息相符。同時(shí)，防誤閉鎖軟件會依據(jù)編制的防誤閉鎖邏輯規(guī)則對設(shè)備單元操作順序的正確性自動進(jìn)行五防邏輯判斷，確保操作順序的正確性。模擬操作結(jié)束后，在“圖形開票”目錄下點(diǎn)擊“傳送操作票”，將模擬后的操作票傳給放在通訊適配器上的電腦鑰匙。

（3）其他開票方式。在“手工開票”窗口下，可以增加或刪除一、二次設(shè)備的操作項(xiàng)或提示信息項(xiàng)，增加的操作項(xiàng)與圖形開票中選擇操作該設(shè)備時(shí)所產(chǎn)生的術(shù)語完全一致。利用“手工開票”功能開出的操作票一般作為預(yù)存票或存為典型票使用，由于在手工開票過程中不進(jìn)行五防邏輯判斷，因此在使用手工開出的操作票，或調(diào)用預(yù)存票、典型票時(shí)，需通過系統(tǒng)的五防邏輯判斷才可向電腦鑰匙傳送或打印該操作票。與“圖形開票”相比，“圖形開票”具有簡單快捷的優(yōu)點(diǎn)。因此，在工作實(shí)踐中，操作人員通常采用“圖形開票”方式自動生成操作票。

2.3遙控/就地操作

防誤主機(jī)與變電站綜自系統(tǒng)的監(jiān)控后臺采用串口直接連接，用于監(jiān)控后臺遙控操作時(shí)與防誤主機(jī)之間進(jìn)行的通信，并使防誤主機(jī)可直接從監(jiān)控系統(tǒng)接收遙信量，具備現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)反饋功能。對設(shè)備單元的操作有遙控操作與就地操作兩種操作方式，遙控操作僅限于對電編碼鎖閉鎖的操作項(xiàng)進(jìn)行操作，如斷路器的分、合閘的操作。機(jī)械編碼鎖閉鎖的操作項(xiàng)只能用電腦鑰匙進(jìn)行就地操作，如拉開、合上隔離刀閘或接地刀閘等操作。

在對設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)方遙控操作或就地操作時(shí)，操作人員需將在防誤主機(jī)上完成模擬操作的操作步驟通過通信適配器傳給電腦鑰匙，并在電腦鑰匙及擬操作設(shè)備上將操作方式設(shè)置為“遠(yuǎn)方”或“就地”，與實(shí)際操作方式設(shè)置為一致。遙控操作是由操作人員在控制室的監(jiān)控后臺上對設(shè)備進(jìn)行的遠(yuǎn)方操作，對遠(yuǎn)方設(shè)備發(fā)出的遙控操作指令必須經(jīng)過防誤系統(tǒng)的五防邏輯判斷，與傳到電腦鑰匙上的操作程序相符才會允許執(zhí)行操作。在就地操作時(shí)，操作人員按照電腦鑰匙顯示屏上的提示信息進(jìn)行操作。電腦鑰匙在對設(shè)備解鎖過程中，會根據(jù)采集的鎖具編碼對操作程序進(jìn)行五防邏輯判斷，并會發(fā)出“正確，請繼續(xù)”或“錯(cuò)誤，請檢查”的語音提示。操作完成后，將電腦鑰匙放在通信適配器上，操作信息會自動反訊給五防主機(jī)，使監(jiān)控系統(tǒng)與操作設(shè)備在沒有監(jiān)測電纜連接的情況下也可采集到設(shè)備的變化狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)模擬圖與現(xiàn)場設(shè)備的自動對位功能。

3. 防誤裝置應(yīng)用效果

（1）操作任務(wù)在五防主機(jī)上進(jìn)行模擬操作，由軟件儲存的防誤閉鎖邏輯規(guī)則對操作邏輯進(jìn)行判斷，具備了人員操作時(shí)，對操作“正確”、“錯(cuò)誤”的預(yù)判和及時(shí)糾錯(cuò)功能。消除了以往在傳統(tǒng)模擬圖上操作僅靠人工判斷，不能有效防止誤操作的弊端。

（2）防誤系統(tǒng)的操作監(jiān)護(hù)功能，使操作人在監(jiān)控后臺發(fā)出的任何操作指令都必須經(jīng)過監(jiān)護(hù)人的許可才能得到執(zhí)行，可防止遠(yuǎn)方遙控誤操作事故發(fā)生，確保了操作任務(wù)的正確性。

（3）操作票自動生成后傳由打印機(jī)開票，改變了操作人員傳統(tǒng)的手寫方式，提高了工作效率，使操作票票面達(dá)到了整潔統(tǒng)一，提高了變電站內(nèi)業(yè)管理水平。

（4）軟件的權(quán)限管理功能使每名運(yùn)行人員都有自己的專用賬戶用于登錄系統(tǒng)進(jìn)行操作，有效防止了非運(yùn)行人員或當(dāng)值人員對設(shè)備操作的隨意性。即使試驗(yàn)人員在對設(shè)備試驗(yàn)過程中對設(shè)備的分、合閘操作，也需得到變電站當(dāng)值人員的配合才能操作設(shè)備。

（5）機(jī)械編碼鎖的應(yīng)用，使設(shè)備網(wǎng)門、接地樁及其他沒有電氣控制的操作項(xiàng)實(shí)現(xiàn)了可靠的防誤操作閉鎖功能，使設(shè)備防誤閉鎖功能覆蓋了設(shè)備操作的全過程。

4. 注意事項(xiàng)

（1）室外安裝的機(jī)械編碼鎖應(yīng)加強(qiáng)檢查維護(hù)，防止鎖具發(fā)生卡澀影響設(shè)備正常操作。

（2）電腦鑰匙插入鎖具解鎖時(shí)，操作人員應(yīng)托穩(wěn)扶好，防止晃動損壞插入鎖具的電極與開鎖銷。

（3）運(yùn)行人員應(yīng)嚴(yán)格遵守萬能鑰匙的管理制度，嚴(yán)禁操作過程中出現(xiàn)異常時(shí)隨意使用萬能鑰題引起誤操作事故發(fā)生。

（4）禁止在防誤主機(jī)上隨意使用移動硬盤、在防誤主機(jī)上進(jìn)行與操作無關(guān)的工作影響防誤系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

結(jié)語

微機(jī)防誤閉鎖綜合操作裝置在礦務(wù)局變電站的使用，消除了傳統(tǒng)五防裝置存在的故障率高、閉鎖不可靠、五防功能不完備的缺陷，有效杜絕了運(yùn)行人員誤入電氣間隔，誤分、誤合斷路器等電氣事故的發(fā)生，使運(yùn)行人員的操作更加安全可靠，提高了電氣設(shè)備防誤操作水平。對保障煤礦供電的安全性、可靠性、提升變電站運(yùn)行管理水平，具有重大的安全意義和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

［1］李煜華，陳俊莉.變電站綜合式微機(jī)防誤閉鎖裝置的應(yīng)用特點(diǎn)［J］.農(nóng)村電工，2012（2）：33-33.

中圖分類號：TM63

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A