编制说明智能防止电气误操作系统

DL/T687-202X

《智能防止电气误操作系统》

征求意见稿编制说明

中国电力科学研究院有限公司

2022年9月

DL/T687—202X

《智能防止电气误操作系统》编制说明

一、工作概况

1.任务来源

本标准是根据《国家能源局综合司关于下达2020年能源领域行

业标准制修订计划及外文版翻译计划的通知》(国能综通科技

[2020]106号，能源20200535)的要求和电力行业高压开关设备及直流

电源标准化技术委员会的工作安排，对DL/T687—2010《微机型防

止电气误操作系统通用技术条件》进行修订。修订工作由电力行业高

压开关设备及直流电源标准化技术委员会负责组织。

2.主要参加单位

负责起草单位：中国电力科学研究院有限公司。

由标委会秘书处组织成立了标准修订工作组，确定的参加起草单

位如下：

国网湖南省电力有限公司电力调度控制中心，珠海优特电力科技

股份有限公司，国网新疆电力有限公司电力调度控制中心，国网福建

省电力有限公司安全监察部，国网湖北省电力有限公司检修公司，珠

海华伟电气科技股份有限公司，辽宁拓新电力电子有限公司，国家电

网有限公司华东分部安全质量监督部，国网电力科学研究院有限公

司，国网河南省电力公司电力科学研究院，国网福建省电力有限公司

漳州供电公司，国网新疆电力有限公司阿勒泰供电公司，国网山东省

电力公司临沂供电公司，珠海理想科技有限公司，南方电网科学研究

院有限责任公司，江苏胜太电力系统有限公司，国网河北省电力有限

公司检修分公司，国网河北省电力有限公司设备管理部，国网河北省

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电力有限公司电力科学研究院，国网安徽省电力有限公司安全监察

部，国网辽宁省电力有限公司安全监察部，国网冀北电力有限公司张

家口供电公司，国网宁夏电力有限公司检修公司，青岛益和电气集团

股份有限公司，国网四川省电力公司设备管理部，广东电网有限责任

公司珠海供电局，长园共创电力安全技术股份有限公司，云南电网有

限责任公司生产技术部，云南电网有限责任公司电力科学研究院，国

网重庆市电力公司设备管理部，国网陕西省电力公司安全监察部，国

网辽宁省电力有限公司电力科学研究院，国网信息通信产业集团有限

公司，安徽南瑞继远电网技术有限公司，贵州电网有限责任公司电力

科学研究院，施耐德电气（厦门）开关设备有限公司，国网河南省电

力公司设备管理部，国家电投集团科学技术研究院有限公司，湖北瑞

百诚电气有限公司，国网江苏省电力有限公司检修分公司，国网新疆

电力有限公司安全监察部

3.工作组成员

由标委会秘书处组织成立了标准修订工作组，确定的工作组成员

如下：赵梦欣、敖非、常青、常喜强、陈宏、邓皓元、董力强、冯磊、

冯亮、葛乃成、顾栋杰、韩伟、何俊、黄河、贾浩、孔海波、栗新、

李志兵、刘芹、毛耀红、孟延辉、苗俊杰、庞先海、沈哲夫、田野、

王洪、王立志、王玉龙、王志川、王志华、魏略、杨宏伟、杨家全、

杨扬、杨震强、于同伟、袁娟、张帆、张历、张欣、张振乾、张卓、

赵军、赵强、郑鑫、周凡

4.主要工作过程

标准修订组的主要工作过程如下：

1.2020年10月～11月，召集工作组成员。

2.2020年12月，组建标准修订工作组。

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3.2021年1月～10月，组织行业调研，拟定标准修订思路。

4.2021年12月，在线上召开了第一次工作组会议，拟定标准修

订大纲。

5.2022年1月～8月，组织标准验证。

6.2022年8月，形成标准初稿。

7.2022年9月，在线上召开了第二次工作组会议，根据会议意

见形成征求意见稿。

8.2019年9月30日，开始征求意见，征求意见稿发给工作组各

成员、标委会委员和相关专家，并通过中电联网站挂网征求意

见。

二、修订原则和主要内容

1.修订原则

1)本标准适用于变电站、换流站等电网设施，以及火力发电厂、

风力发电场等发电设施内升压站的运行维护和检修用智能防止电气

误操作系统。微机型防止电气误操作系统参照执行。

2)本标准规范的智能防止误操作系统与微机型防止电气误操作

系统的差异在于增加了接地线管控、门管控、操作流程管控、应急处

置管控，通过智能化手段增强了对运维流程、运维管控的防误支撑。

3)本标准规范的智能防止误操作系统与监控防误系统的差异在

于不涉及调控、集控、监控的遥控操作，增强运检人员现场操作对误

操作的防护和避免在现场误操作。

4)本标准遵照现有业务流程，在监控系统遥控操作之后，对运

维班组需现场处置的接地刀、接地线操作和遥控异常后转就地操作，

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二次设备安措隔离硬压板操作，通过技术防控措施，避免人为因素造

成的电气误操作。

5)本标准遵照现有业务流程，对检修班组的一次设备传动操作，

二次设备安措隔离硬压板操作，和检修过程开闭的箱、柜、通道门，

通过技术防控措施，避免人为因素造成的电气误操作。

6)本标准不影响微机型防止电气误操作系统在不配备监控系统

电力设施内的原有功能。

7)本标准规范的智能防止误操作系统向监控系统提供接地线挂

接状态和二次系统硬压板投退状态。

8)本标准增强防误系统的智能化水平，通过透明化的流程管控和

底层机制支撑，避免主观干预，避免防误机制运转卡顿，主要体现在：

[1]配合监控系统，实现一次设备倒闸顺控操作和二次设备安

措软压板顺控操作的非同源校核。

[2]防误系统异常、遥控操作异常、通讯异常和电力突发事件

的应急处置。

[3]对现场人员运维、检修全过程管控，对外包外委人员作业

全过程管控。

[4]对接生产管理系统信息，通过两票信息，自动设置操作任

务和模拟预演，自动设置箱、柜、通道门开锁授权和设备传动操作授

权。

[5]对操作、异常、交接班、安全督察的记录、日志自动归档，

对违规作业过程、责任追溯，生成统计报表；进行安全生产风险趋势

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评估，外包外委安全作业评估，挖掘习惯性作业风险点。

2.主要内容

本标准包括以下章节内容：

引言；

第1章范围；

第2章规范性引用文件；

第3章术语和定义；

第4章额定值；

第5章通用要求，包括：5.1一般要求、5.2通信及信息安全、

5.3识别及正确性、5.4外观和结构、5.5可靠性、5.6电源、5.7人

机界面；

第6章防误功能，包括：6.1防误主机、6.2就地防误装置、6.3

电脑钥匙、6.4移动终端、6.5编码锁、6.6状态采集装置、6.7接地

线及接地线管理装置、6.8解锁钥匙及解锁钥匙管理装置、6.9展示、

6.10作业任务管理、6.11防误协作及系统交互、6.12系统维护及统

计分析；

第7章试验方法，包括：7.1试验前准备、7.2外观及结构检查、

7.3模拟操作试验、7.4功能验证试验、7.5开、闭锁试验、7.6绝缘

试验、7.7电源适应能力试验、7.8锁具牢固性试验、7.9连续操作

试验、7.10电磁兼容性试验、7.11环境适应性试验、7.12防护等级

检验、7.13跌落试验、7.14短时和峰值耐受电流试验；

第8章检验规则；

第9章选用导则；

第10章查询、订货和投标时应提供的资料；

第11章标志、包装、运输和贮存；

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附录A（资料性）智能防误与监控防误的功能界面；

附录B（资料性）各类典型场景的防误需求；

附录C（资料性）智能防误的通信架构；

附录D（资料性）移动终端的应用场；

参考文献。

3.本标准与DL/T687-2010的主要差异

本文件与DL/T687—2010相比，除结构调整和编辑性改动外，

主要技术变化如下：

——标准名称变更为《智能防止电气误操作系统》；

——补充了巡视维护作业、检修试验作业和二次设备作业的防误功

能；

——增加了操作权限和权限开锁的要求；

——增加了检修隔离和唯一操作权的要求；

——增加了复杂作业防误管控的要求；

——完善了同监控系统信息交互的要求；

——增加了电脑钥匙通过无线方式与防误主机实时信息交互的要求；

——完善了接地线管理；

——增加了移动终端的要求；

——增加了就地防误装置的要求；

——增加了状态采集装置的要求；

——增加了接地线管理装置的要求；

——增加了解锁钥匙管理装置的要求；

——增加了附录A（资料性）“智能防误与监控防误的功能界面”；

——增加了附录B（资料性）“各类典型场景的防误需求”；

——增加了附录C（资料性）“智能防误的通信架构”。

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——增加了附录D（资料性）“移动终端的应用场景”。

随着智能电网（SmartGrid）的发展和发电、变电、输电、配电、

用电领域中各类智能化应用的推进，传统的微机型防止电气误操作系

统在电力行业内各类智能系统、智能设备的信息交互中处于孤岛状

态，需要进行智能化升级，提高现场态势的感知能力和复杂作业的管

控能力，增强对传统防误措施规避行为和防误流程缺失环节的约束能

力，满足现场人员便捷作业和作业行为安全管控的需要。

变电站、换流站、发电厂和集控站的监控系统都配备了遥控操作

所需的防止误操作功能，依据对局部电网拓扑结构计算生成的防误规

则，实现了对运行方式转换和“运行”转“冷备用”等遥控操作的防

误约束，但涉及现场人员作业的遥控失败后转就地操作、“冷备用”

转“检修”操作、巡视维护作业、检修试验作业和二次设备作业中的

误操作行为约束，以及利用差异化方式生成防误规则对遥控操作实施

“非同源”防误校核都离不开监控系统外独立配置的智能防止电气误

操作系统。

三、主要试验验证情况和预期达到的效果

本标准工作对智能防误的可选方案进行了如下验证：

1.重庆500kV金山变综合智能防误系统示范应用

1.1.系统概况

本项目为金山变电站建设一套综合智能防误系统，在常规变电站微机防误系统的基础

上，完善锁具管理、地线管理、解锁操作管控等功能，扩展二次防误、检修防误功能，并将

防人员“三误”、网络设备物理防护也纳入到系统中进行统一管理，形成由一次设备管控、

二次设备管控、辅助设备管控、检修作业管控、接地线管理等组成的新一代变电站综合智能

防误系统，实现操作全防误、业务全覆盖、过程全管控，提升变电作业安全管控水平和作业

效率。

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智能防误防误代理

监控主机主机主机

正反向

隔离装置

交换机交换机

就地

网络控制器

防误单元

锁控防误无线路由

钥匙钥匙

⑤

④①②⑤

无线

辅控锁具防误锁具二次压板智能

无线地线电脑钥匙

采集装置地线柜

①一次设备管控②二次设备管控③检修作业管控④辅助设备管控⑤接地线管理

1.2.功能特点

1.2.1.一次设备管控

一次设备管控主要为一次设备倒闸操作过程中防止误操作提供技术支持。包括智能防误

主机、电脑钥匙、防误锁具、地线管理装置等设备，提供顺控/遥控操作防误“双校核”、

就地操作防误闭锁、网络拓扑校核等功能。

1.2.2.一键顺控操作防误功能

智能防误主机通过信息交互自动对监控主机（顺控主机）的模拟预演和顺控操作指令进

行不同源防误逻辑校验，与监控主机（顺控主机）内置防误校验结果形成“与门”判据，满

足顺控操作防误“双校验”的要求，有效提升变电站端顺控操作高安全性、高可靠性要求。

1.2.3.就地防误功能

针对就地操作中的防误需求，设置就地防误单元、防误电脑钥匙、防误锁具等。在一键

顺控中止转手动操作，或其它情况下的就地手动操作时，通过智能防误主机进行模拟预演，

并依据防误校验通过后的模拟预演操作序列，自动匹配操作所需锁控锁具、智能门禁、安器

具等设备信息，并一同传输到防误电脑钥匙，持防误电脑钥匙到现场根据操作序列，进行一、

二次设备倒闸操作，按作业需要开锁控锁具和智能门禁等锁具，协同作业，提高就地操作安

全性以及工作效率。

1.2.4.智能拓扑逻辑

针对传统手写防误逻辑规则易错漏的问题，系统汇总了典型接线方式下的倒闸操作防误

逻辑规则，利用CIM模型、图模匹配、拓扑分析等技术基础，基于设备状态，辅以电压、电

流潮流量信息，实现防误逻辑规则的深度学习和智能校核。可支持对不同变电站接线形式、

不同倒闸操作下的自适应防误逻辑校核。智能校核功能集成在综合智能防误系统中，不依赖

现场人工编写防误逻辑规则，智能防误逻辑规则统一、配置全面，可有效消除人工编写防误

逻辑规则错漏导致的风险隐患。

1.2.5.智能成票功能

针对传统人工编辑操作票效率低的不足，系统利用NLP自然语义识别技术和深度学习技

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术，实现任务指令智能识别。在任务指令识别的基础上，结合接线图设备对象和拓扑关系、

操作初始断面和最终断面，以及操作票成票规则等，实现基于任务指令的操作票智能生成，

所生成的操作票包含一、二次倒闸操作步骤以及相关的提示项信息。可有效提高现场编写操

作票的效率，减轻运检人员的工作负担。

1.3.二次设备管控

1.3.1硬压板状态采集和监视

二次压板采用通讯+直采结合的方式进行采集，其中软压板的状态主要通过与监控系统

通信的方式获取；硬压板采用非电量检测技术，在完全不影响保护功能、出口回路的情况下，

实现二次压板的投入/退出状态采集和实时监视，当压板状态发生变化时产生事件并记录入

数据库。

1.3.2压板状态自动核对

根据一次系统的运行方式制定相应的压板运行规则库，可自动判断该运行方式下的压板

状态是否正确，错误时将会提示报警。切换运行方式时，系统将按照典型状态库自动核对当

前运行方式下的压板状态。

1.3.3二次防误操作

在现场设备操作环节，针对硬压板和空气开关，系统增加了非强制闭锁的管理措施，需

在防误端开出操作票并下发到电脑钥匙，将电脑钥匙插入采集装置钥匙接口，点亮待操作的

二次设备，按照操作灯指示操作即可，如果操作错误会有声光报警提示，可有效防止误二次

设备的误动误碰。

1.3.4辅助设备管控

辅助设备管控采用RFID身份识别技术和一匙通开技术，通过智能锁具以及门禁管理，

解决变电站各类箱/屏柜门、房门、通道门禁、网络设备物理防护等问题，实现对站内辅控

锁具的权限分级和授权解锁管理。可通过站端电脑钥匙实现站内辅控锁具的授权开启，或结

合现场管理要求，单独配置锁控钥匙。

1.3.5检修作业管控

系统基于网络拓扑分析技术，建立检修规则库，可自动识别满足检修规则的检修设备以

及检修区域，并通过拓扑着色技术，对满足条件设备进行着色标记，不满足检修条件设备显

示为灰色不可选中状态。

1.3.6接地线管理

针对现有接地线管理不足的问题，建立接地线信息化、智能化管理机制，实现接地线规

范管理、安检周期实时在线监控、使用记录自动保存等功能。同时，通过智能地线桩和智能

地线头的配合使用，以及无线通信技术的运用，实现接地线挂/拆状态信息实时上送和可视

化显示，并根据接地线挂/拆状态信息，完善防误逻辑判断条件，进一步提高倒闸操作防误

逻辑判断的可靠性。

1.3.7接地线存放规范化管理

地线管理主机管理各个检测闭锁机构，同时通过通信通道向智能防误主机报告地线当前

状态，或执行智能防误主机的解锁或闭锁命令。在有挂接地线的操作任务时，智能防误主机

通过地线管理主机解锁所选择的临时接地线，未被选择的地线则仍处于闭锁状态。对还回来

的地线，检测闭锁机构能自动识别地线身份并将正确的地线闭锁自动闭锁。从而实现地线的

闭锁与解锁功能。

1.3.8接地线操作实时跟踪和在线监测，防止接地线漏挂、漏拆

接地线智能检测装置上的无线模块可通过无线网络经采集控制器的硬接点隔离后将临

时接地线的状态发送给智能防误主机，在智能防误主机上可以实时监控到现场的临时接地线

的使用状态是挂上的还是拆除的，实现操作任务执行中接地线状态的在线传输及跟踪监控，

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并参与逻辑判断，从而达到防接地线漏挂、漏拆的目的。

1.4.应用效果

1.4.1完善了防误措施、实现操作全防误

围绕变电倒闸操作、检修作业、运维作业等实际业务，针对变电站整体安全防误痛点

和存在的问题，将防误理念从一次设备操作（遥控操作、顺控操作、就地操作）防误，拓展

到二次设备操作防误、检修作业（一次设备检修、二次设备检修）防误和运维作业（设备巡

视、日常运维）防误。拓展多种场景下的防误应用，覆盖各类操作，实现操作全防误。

1.4.2升级了防误管理、实现业务全覆盖

扩大防误管理范围，将防误人员“三误”、网络设备物理防护（网络设备屏柜门、空闲

网络端口）、纳入到系统中进行统一管理，构建变电站全站综合防误支撑体系，实现变电站

整体安全防误。采用统一的基础平台和应用界面，整合各类应用，实现“数据共享、业务融

合”，实现在统一平台下倒闸操作、检修作业和巡维作业等业务全覆盖。

1.4.3加强创新应用，提升作业效率

采用网络拓扑防误校核技术，在优化一次设备防误校核的同时，通过建立二次规则库、

检修规则库等，拓展二次操作防误校核和检修防误校核，实现智能成票、智能校核、智能检

修隔离等创新应用。

2.贵州凯里九寨变综合智能防误系统示范应用

2.1.系统概况

本项目根据南方电网公司防止电气误操作专项工作方案相关内容，在原九寨变电站防误

闭锁系统基础上进行智能化改造，通过加装现场操作指示灯、防误锁具与智能锁具权限管理、

压板状态采集与防误、地线管理、工器具管理、地线挂接状态采集及电子操作票等功能模块，

完善防误技术措施，解决一次设备倒闸操作防误、地线状态采集以及人员防误入、误碰等问

题。

系统网络结构如下：

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凯里地调I区III区

运行支

调令流转服务器

D持平台

调调C

交防防C

令S

令火

换流流火

机墙墙系

转转统

正反向

隔离装置

交换机

中数网

调度数据网

调令流接收DCCS系统数据

服务器交互服务器

III区管控交换机

九寨巡维中心数据交互主机

防误交换机1防误交换机2

巡维中心服务器正反向

隔离装置中数网交换机

九寨变电站2M专网

智能

指纹识别

监控主机防误主机防误辅助功能主机辅助网关机

正反向（UT-5315）

防误校验隔离装置

I区防误控制传输检修压板地线工器具网关III区交换机

交换机装置适配器隔离控制器控制器主机

汇聚节点

锁防

控误采

钥钥集AP

器门

匙匙禁

APUT-7226

智能运维终端

…

…UT-5284

温湿度

智能锁具防误锁具动态码压板传感器地线从机传感器

端子箱温湿

操作指引防误与锁控检修隔离压板状态临时接地线管理工器具管理移动操作终端地线状态采集操作指引

度采集

一体化管理监视与防误

2.2.功能特点

2.2.1.调令约束

利用语义解析和智能推理算法，将调度指令分解为操作序列，对实际操作进行约束，防

范无令操作、不按令操作等风险，贯穿调度指令从下令到执行的全过程。

2.2.2.刀闸双确认

根据刀闸类型及结构，采用对应的磁感应传感器安装在刀闸机构靠近刀闸本体的传动部

件上，准确检测刀闸分合闸到位信号并上送至监控系统作为第二判据，与刀闸的辅助接点遥

信共同构成刀闸双确认判据，确保顺控操作安全。

2.2.3.权限管理方面

采用指纹识别技术，科学有效关联防误系统账户，杜绝账户乱使用情况。

2.2.4.操作指引

在现场每个间隔处安装指引灯，平常处于掉电暗屏状态，当防误倒闸操作票执行到当前

间隔时，由防误主机控制远方控制装置对指引灯进行上电显示，提示当前操作间隔，本间隔

设备操作结束后自动熄屏。

2.2.5.智能压板

采用非电量磁感应原理，采集压板、空开的状态，以子系统的方式嵌入到一次防误系统

中，形成一次到二次设备的综合防误。

2.2.6.地线管理

部署地线管理装置，实现对临时接地线存放的强制闭锁管理。部署智能地线头、智能地

线桩及WIFI网络，实现地线挂/拆状态及挂接位置的实时采集。地线状态通过无线网络上送

IV区防误代理工作站,经物理隔离装置送至防误主机。

2.2.7.远方授权解锁操作

规范解锁钥匙的使用，进一步统一和规范解锁钥匙（包括解锁工具，以下简称解锁钥匙）

的存放、使用批准流程，配置智能解锁钥匙管理机，并部署授权解锁APP软件，技术上实现

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解锁钥匙强制闭锁、钥匙使用电子流审批、自动保存使用记录等功能，杜绝人员擅自使用解

锁钥匙的情况发生，并可通过对解锁数据的统计分析，为智能锁控及防误闭锁系统技术监督

工作提供依据。

2.2.8.工器具管理

解决措施：部署工器具管理主机及采集器，对工器具安装超高频标签，利用RFID技术，

实现工器具出入库检测、盘点、生命周期管理。

2.2.9.检修传动

解决措施：检修设备需要试验（传动）配合时，检修钥匙可对检修设备进行开锁操作，

超出检修任务范围的设备，禁止开锁操作，从而实现检修设备传动试验强制防误约束。

2.2.10.状态比对

检修作业结束，设备自动恢复运行倒闸防误状态，等待调度指令，恢复送电。送电前，

通过获取或记忆的检修前、后设备状态信息自动进行比对，当有状态不一致时，系统进行提

示告警。

2.3.应用效果

贵州凯里220kV九寨变电站实施综合智能防止电气误操作系统项目，通过打通调度网

络下令系统与变电站防误系统通信链路，将二次设备作业纳入智能防止电气误操作系统进行

统一管理，并完善接地线、非防误类锁具、操作指引、角色权限、顺控操作、解锁钥匙管理

等防误措施，在变电倒闸操作、巡视维护作业、检修试验作业和二次设备作业等实际业务中，

验证了调度指令与变电站倒闸操作进行强制关联，防止不按调令操作、无令操作，保证系统

安全，实现了操作全防误，提升操作安全。项目覆盖集控站、变电站各类操作，构建“全景

化展示、智能化分析、主动性防御、全过程管控”的安全管控体系，使作业人员人身安全可

保障。

3.官地水电站综合智能防误系统示范应用

3.1.系统概况

为提高雅砻江公司“远程集控现场值守”运行模式下运维工作的安全性和工作效率，

建设一套运维综合管控平台系统。以两票系统为核心，将设备状态库、数据交互系统、安措

比对系统、防误管控系统、地线管控系统、压板管理系统、智能布控球作业安全管控系统、

设备巡检系统、定期工作管控系统等统筹建设为运维管控平台，通过相应的智能手持终端（如

定制平板电脑）、地线、压板、锁具、电脑钥匙等硬件，实现智能两票管控、检修隔离、防

误闭锁等功能。

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运维综合管控平台

生产管

数据中心（雅水云）

理系统

成都总部

运维管控

移动工作站

移动物联

云平台

AI视频硬件

分析服防火墙

运维管控工作站视频工作站务器电信专线电力专网

打印机（400M）（20M）

网线硬件

防火墙

4G/5G网络

网络交

换机

厂区Wi-Fi厂区厂区Wi-Fi厂区Wi-Fi

Wi-Fi厂区Wi-FiWi-Fi/4GWi-Fi/4G

平板„„

蓝智能布控巡检牌

智能地牙球

钥匙管理柜隔离锁具柜

线柜智能工器智能压板及空阀门状态检

具柜开检测测

移动4G

解锁器

„

防误锁具无线地线

隔离锁具辅控锁具智能布平无线地

控球板线桩无

线地线

头

第一阶段第二阶段第三阶段

3.2.功能特点

3.2.1.流程电子化

目前，官地电厂操作票系统、工作票系统与相应开关、压板、阀门闭锁以及地线间防误

关系只能从纸面上进行明确，且闭锁的投退由运行人员单方面进行操作，涉及多个工作面的

相同安全措施的管理，存在较大的安全隐患，已不能应对新形式下严苛的安全生产要求；同

时，目前生产区域的门禁系统尚未建设，钥匙借用管理采用电子登记方式，由于钥匙数量众

多，使得钥匙借用环节效率较低；各类报表的制作及定期工作相关数据的记录均为人工录入

方式，不但效率较低也难免出现纰漏，且不便于各类数据的统计、比对及分析应用。鉴于以

上原因，建设智能运行一体化平台是十分有必要的。其能从根本上解决误操作、误上电导致

设备损坏及人身伤害等恶性事件；并通过关联智能门锁及钥匙管理系统进一步实现区域闭

锁，规范生产区域管理，形成缜密的安全网；且通过智能报表系统及定期工作管理系统将繁

复、效率低、纸质化的人工录入工作变成自动提取、生成、查询、分析的电子化流程，解放

有限的劳动力。所以，该平台的建设不但能为电站构建主动安全管控体系，为电站的安全生

产保驾护航，更为智能电厂的建设打下坚实基础。

3.2.2.设备智能化

通过建立设备状态库、智能压板、智能地线、智能工器具、智能锁控等，综合应用拓扑

分析、物联网、射频分析技术、无线网络及智能分析等先进技术，使水电站的管理过程、作

业过程、设备状态、生产环境始终可控在控，实现“风险辨识->预防措施->过程控制->应急

管控->整改完善”的闭环管理。

3.2.3.系统集成度高

根据“十三五”规划：“加快建设现代智能电厂，以安全可靠的电力供应和优质高效的

电力服务，保证经济社会发展，为全面建成小康社会提供有力支撑。”这意味着，作为我国

能源重要组成部分——水电的生产管理步入智能化和信息化已成为时代的要求与趋势，而水

电站的安全稳定和高效运行越来越成为我国经济社会快速发展的重要支撑。水力发电企业现

有生产控制系统、水情测报系统、大坝安全监测系统、管理信息系统（MIS）、生产管理系

统（PMS）、视频监视系统、微机防误系统等，在生产控制、生产管理和安全生产方面发挥

了重要作用。但是系统之间的信息流转与共享并不完善，特别在安全生产方面，缺少整体性

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与系统性的安全生产管控技术措施，造成安全管理存在漏洞，作业人员行为缺乏技术管控，

安全措施存在死角，设备安全存在风险，种种不足无法达到现代水电站安全生产的要求。

这就要求与电力服务息息相关的电力安全技术需朝着智能化、全面化发展，就需要更先

进的电力安全设备来支撑实现。随着工业自动化、计算机以及信息技术的日渐成熟，物联网

技术和设备监控技术的高速发展，电力安全领域衍生出一大批更智能、全面、可靠的技术与

设备。在此背景下，智能运行一体化平台建设能实现多种先进技术及应用的集约化管理，是

电力安全领域发展的新思路、新方向，即能保障电力系统安全生产又能大大提高生产效率。

3.3.应用效果

雅砻江官地水电站实施综合智能防止电气误操作系统项目，通过研究以智能操作票系统

为建设平台，将远程操作、监测的设备状态信号进行数据连接，将就地操作、使用的设备通

过无线遥感技术实际状态传输到系统中，实现与运行操作相关的设备全域监测，集成电站运

行作业相关的操作票、操作卡、传动卡等所有票种，实现一体化管理。在此基础上，通过物

联网技术将需要经常操作但无法远程监控的保护压板、空气开关、电气工器具、接地线、防

误锁具、阀门闭锁、手动阀门等利用智能传感技术、RFID无源监测技术进行状态遥感，建

立电站系统监控图，验证了采取Web远端、APP手机端作业信息实时交互模式，可以大幅

缩减审批流程的“跑腿”时间，系统实时监控设备状态自行防误判断，利用二维码技术、安

全标牌图形逻辑根本性解决了走错间隔的问题，高效利用录音、录像、拍照等多媒体手段实

施作业

过程安全监督，实现作业关键点全过程防误管控。项目覆盖电厂各类操作，将碎片化的

防误管理要求系统化、流程化，使电站作业管理趋于智能化。

4.山西太原500kV崛围变综合智能防误系统示范应用

4.1.系统概况

本项目为山西太原500kV崛围变电站建设一套综合智能防误系统，在常规变电站微机防

误系统的基础上，完善锁具管理、地线管理、解锁操作管控等功能，扩展二次防误、并将防

网络设备物理防护也纳入到系统中进行统一管理，形成由一次设备管控、二次设备管控、辅

助设备管控、接地线管理等组成的新一代变电站综合智能防误系统，实现操作全防误、业务

全覆盖、过程全管控，提升变电作业安全管控水平和作业效率。同时升级站内原有辅控系统，

应用激光点云建模技术对崛围全站进行3D立体建模，将全站所有辅控子系统（电子围栏、

红外光栅、微气象、消防、主变油色谱、SF6气体监测等）全部接入立体辅控系统，实现了

全站辅控设备的统一管理和一比一的实景监测。

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智能防误防误代理

监控主机主机主机

正反向

隔离装置

交换机交换机

就地

网络控制器

防误单元

锁控防误无线路由

钥匙钥匙

⑤

④①②⑤

无线

辅控锁具防误锁具二次压板智能

无线地线电脑钥匙

采集装置地线柜

①一次设备管控②二次设备管控③检修作业管控④辅助设备管控⑤接地线管理

4.2.功能特点

4.2.1一键顺控功能

实现了站内各间隔设备倒闸操作时的顺控执行，顺控主机负责一键顺控操作票的存储和

管理，实时接收和执行本地及调控机构远方下发的一键顺控指令，完成生成任务、模拟预演、

指令执行、防误校核及操作记录等操作，并上送执行结果。磁传感器从刀闸本体采集刀闸状

态信号后，上送给刀闸接收装置，在接收装置中进行相关的逻辑计算与判断得到刀闸的当前

状态，再通过开出输出把刀闸的状态上传给测控装置，最终上送到顺控系统处理。顺控操作

过程中涉及的压板和空开全部可进行遥控操作，省去了运维人员在进行顺控操作的过程中二

次设备需要就地执行的工作。

4.2.2就地防误功能

针对就地操作中的防误需求，设置就地防误单元、防误电脑钥匙、防误锁具等。在一键

顺控中止转手动操作，或其它情况下的就地手动操作时，通过智能防误主机进行模拟预演，

并依据防误校验通过后的模拟预演操作序列，自动匹配操作所需锁控锁具、智能门禁、安器

具等设备信息，并一同传输到防误电脑钥匙，持防误电脑钥匙到现场根据操作序列，进行一、

二次设备倒闸操作，按作业需要开锁控锁具和智能门禁等锁具，协同作业，提高就地操作安

全性以及工作效率。

4.2.3硬压板状态采集和监视

二次压板采用通讯+直采结合的方式进行采集，其中软压板的状态主要通过与监控系统

通信的方式获取；硬压板采用非电量检测技术，在完全不影响保护功能、出口回路的情况下，

实现二次压板的投入/退出状态采集和实时监视，当压板状态发生变化时产生事件并记录入

数据库。

4.2.4压板状态自动核对

根据一次系统的运行方式制定相应的压板运行规则库，可自动判断该运行方式下的压板

状态是否正确，错误时将会提示报警。切换运行方式时，系统将按照典型状态库自动核对当

前运行方式下的压板状态。

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4.2.5二次防误操作

在现场设备操作环节，针对硬压板和空气开关，系统增加了非强制闭锁的管理措施，需

在防误端开出操作票并下发到电脑钥匙，将电脑钥匙插入采集装置钥匙接口，点亮待操作的

二次设备，按照操作灯指示操作即可，如果操作错误会有声光报警提示，可有效防止误二次

设备的误动误碰。

4.2.6辅助设备管控

辅助设备管控采用RFID身份识别技术和一匙通开技术，通过智能锁具以及门禁管理，

解决变电站各类箱/屏柜门、房门、通道门禁、网络设备物理防护等问题，实现对站内辅控

锁具的权限分级和授权解锁管理。可通过站端电脑钥匙实现站内辅控锁具的授权开启，或结

合现场管理要求，单独配置锁控钥匙。

4.2.7接地线管理

针对现有接地线管理不足的问题，建立接地线信息化、智能化管理机制，实现接地线规

范管理、安检周期实时在线监控、使用记录自动保存等功能。同时，通过智能地线桩和智能

地线头的配合使用，以及无线通信技术的运用，实现接地线挂/拆状态信息实时上送和可视

化显示，并根据接地线挂/拆状态信息，完善防误逻辑判断条件，进一步提高倒闸操作防误

逻辑判断的可靠性。

4.2.7.1接地线存放规范化管理

地线管理主机管理各个检测闭锁机构，同时通过通信通道向智能防误主机报告地线当前

状态，或执行智能防误主机的解锁或闭锁命令。在有挂接地线的操作任务时，智能防误主机

通过地线管理主机解锁所选择的临时接地线，未被选择的地线则仍处于闭锁状态。对还回来

的地线，检测闭锁机构能自动识别地线身份并将正确的地线闭锁自动闭锁。从而实现地线的

闭锁与解锁功能。

4.2.7.2接地线操作实时跟踪和在线监测，防止接地线漏挂、漏拆

接地线智能检测装置上的无线模块可通过无线网络经采集控制器的硬接点隔离后将临

时接地线的状态发送给智能防误主机，在智能防误主机上可以实时监控到现场的临时接地线

的使用状态是挂上的还是拆除的，实现操作任务执行中接地线状态的在线传输及跟踪监控，

并参与逻辑判断，从而达到防接地线漏挂、漏拆的目的。

4.2.8工器具管理

部署工器具管理主机及采集器，对工器具安装超高频标签，利用RFID技术，实现工器

具出入库检测、盘点、生命周期管理。

4.2.9全景辅控系统

对比原有的辅控系统，能够对所有子系统进行统一管理；应用激光点云建模技术对全站

进行3D立体建模，可以一比一的实景查看各辅控设备的实时信息。

4.3.应用效果

4.3.1.完善了防误措施、实现操作全防误

围绕变电倒闸操作、运维作业等实际业务，针对变电站整体安全防误痛点和存在的问

题，将防误理念从一次设备操作（遥控操作、顺控操作、就地操作）防误，拓展到二次设备

操作防误和运维作业（设备巡视、日常运维）防误。拓展多种场景下的防误应用，覆盖各类

操作，实现操作全防误。

4.3.2.升级了防误管理、实现业务全覆盖

扩大防误管理范围，将网络设备物理防护（网络设备屏柜门、空闲网络端口）、纳入到

系统中进行统一管理，构建变电站全站综合防误支撑体系，实现变电站整体安全防误。采用

统一的基础平台和应用界面，整合各类应用，实现“数据共享、业务融合”，实现在统一平

台下倒闸操作、检修作业和巡维作业等业务全覆盖。

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4.3.3.加强创新应用，提升作业效率

在优化一次设备防误校核的同时，完善了二次设备的防误，再配合全景辅控系统的创新

应用，全面提升了运维人员的作业效率。

四、采用国际标准和国外先进标准情况，与国际、国外同类标准水平

的对比情况

本标准涉及的独立防误系统，为我国独有并领先的技术，不存在

国际标准。本标准完成后，考虑申请IEC国际标准。

五、与现行法律、法规、政策及相关标准的协调性

本标准是对DL/T687—2010的修订，经过专题调研，修订内容

不牵涉专利权、著作权问题，符合现行法律、法规、政策。

六、重大分歧意见的处理经过和依据

无重大分歧。

七、本标准作为强制性（仅工程建设类）或推荐性标准的建议

不涉及。

八、贯彻标准的要求和措施建议

本标准有广泛的基础，如有必要可考虑宣贯。

九、废止现行有关标准的建议

现有变电站分为综自站和智能站，虽然综自站不断进行智能化改

造，但目前仍有存量站。DL/T687—2010为微机型防止误操作系统，

仍适宜综自变电站，建议新标准实施后，不废止DL/T687—2010。

十、重要内容的解释和其它应予说明的事项

智能防止电气误操作系统仍沿用微机型防止电气误操作系统中的电脑钥匙

（Smart-key），作为操作管控和误操作行为约束的主要手段。

此次是针对标准上一版本(2010发布)进行修订，目前独立防误技术（包括微机防误、智

能防误等）及相应标准已经能源行业的电网、水电厂、火电厂、新能源企业及电力设计等单

位、石化、轨道交通、冶金等企业的供电系统中得到广泛的应用。电网、发电企业的独立防

误装置装设占比很高，以国家电网为例，2018年公布的数据显示，占有率达到了79.1%。

是主流的防误技术

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实践证明，防误闭锁装置的使用是有效地防止电气误操作事故发生的技术措施，DL/T

687-1999《微机型防止电气误操作装置通用技术条件》、DL/T687-2010《微机型防止电气

误操作系统通用技术条件》两个独立防误电力行业标准的发布，规范了防误装置的制造、试

验和选型，对提高防误操作装置的技术水平和制造质量起到了指导和保障作用。经统计，电

力系统每年发生误操作事故2000年后逐渐降低到百次以内。2010年以来在电力设备装用量

逐年大幅上升的背景下，电力系统电气误操作事故已稳定在较低水平。

自2010年本标准修订以来，随着电力工业快速发展，新技术、新设备的不断应用、系

统运行模式的变化，人工智能、物联网等成熟化智能技术的引入，使得独立防误技术有了很

大的变化与发展，出现满足电力行业防误操作新需求的技术和产品，如综合智能防误系统、

在线防误系统、检修作业防误、二次压板防误、智能接地线管控、配电网防误、智能解锁等，

其特点是采用了如人工智能、大数据、物联网、智能传感器等先进的智能化技术，使得独立

防误的智能化水平有了阶段性提升，很好地适应了电力系统智能电网、设备运维数字化等方

面的防误操作新需求，代表了独立防误最新发展方向。

这些新的智能化防误技术和产品是在原有独立防误技术基础上逐步发展起来的，并且在

电网、发电等电力企业的到广泛的应用，如国网目前已形成技术标准的“综合智能防误系统”

等，本次修订从充分考虑这些技术和产品，完全符合一个电力行业的技术标准所需要覆盖的

范围，这也是本次标准名称修订为“智能防止电气误操作系统”的主要原因。

电脑钥匙只是独立防误技术应用中的一个核心部件，但不是唯一的核心，核心技术和部

件还包括智能拓扑逻辑判断、智能锁具、就地防误装置、状态采集装置、智能接地线锁等，

采用电脑钥匙并不能实现所有的防误闭锁功能，但电脑钥匙因其可移动、简单可靠、部署方

便等特点，近年来，电脑钥匙也在不断向智能化进化，它不仅能与新的智能防误技术和装置

很好的融合，而且在就地操作防误方面，特别在在线防误等防误装置无法安装部署的空间、

设备操作机构及配网防误防误闭锁等方面，有着不可取代的作用和优势。本次修订只是把电

脑钥匙定位为防误系统核心部件之一。

独立防误技术（包括微机防误技术、智能防误技术等）目前仍是电力系统主流的防误技

术，是多种最新防误技术融合的结果，可在保证操作权的唯一性基础上，满足集控、场站等

各层级操作的防误闭锁的强制性、全面性的要求，电脑钥匙是其采用的核心部件之一。自

2010年上一版本标准发布以来，独立防误技术的发展主要是向智能化方向发展，更多是防

误闭锁覆盖范围的扩展，不仅限于一次设备操作机构的闭锁，还包括了二次设备（空开、压

板）及附属设备（地线、屏柜门）等防误操作闭锁。除倒闸操作业务外，还增加了运维、检

修业务防误操作功能。

随着电气设备自动化的发展，倒闸操作更多采用遥控、顺控操作等远方操作，但就地操

作、检修等操作仍然离不开手动操作，安全风险依旧存在，独立防误除了满足对遥控、顺控

的防误闭锁外，还可以很好的满足就地操作、检修等操作、特别是手动操作的防误操作要求。

实践证明，独立防误技术面前及未来仍是主流的技术路线，具备先进性，目前从公开的

各方面信息看，并未出现并行的且可以取代它的技术。因此，以目前主流的防误技术路线制

定的标准适用性不存在问题。

防止继电保护及安全自动装置操作顺序错误技术上已实现，实现原理是在防误系统中增

加继电保护及安全自动装置模型，利用预先编制的二次防误逻辑规则，在模拟开票环节，对

继电保护及安全自动装置的操作顺序进行防误校核，满足规则后生成操作序列传输至电脑钥

匙，运维人员使用电脑钥匙插入到现场的压板采集装置汇总，按照提示灯完成操作，可有效

防止继电保护及安全自动装置操作顺序错误。

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附1：电力行业防误技术调研报告

一、现有防误技术应用情况

防误闭锁技术经过30多年的发展，已成为防止电气误操作的关键技术手段，本次修订

标准上一版本(2010发布)以来，独立防误技术（包括智能防误、微机防误等）作为电力系

统主流的防误技术，得到了广泛的推广应用，截止目前，以独立防误闭锁系统为主导的整站

防误系统，电网现场安装超过3万套，装设率超过90%。独立防误技术及产品在防止电气误

操作、保障作业现场人身安全以及电网安全起到了重要的作用。

图1-1装机容量与电气误操作事故趋势（国家电网公司统计数据）

据国网《2020年防止电气误操作专业工作总结》显示，截至2020年底，国网公司35kV

及以上电压等级变电站39691座，100%具备整站防误功能。独立微机防误系统（包含独立设

置的智能防误等装置与产品）的变电站有31754套，占比80%，近年来逐年递增，成为防误

系统（装置）的主流趋势。监控微机一体化防误系统3050套，占比7.9%；综合自动化防误

系统2531套，占比6.6%；其他系统2494套，占比6.5%，主要包括机械联锁、电气闭锁、

模拟屏等方式。变电站整站防误系统装用情况如图1-2。

图1-2各类型防误系统装用情况

从不同运行区域防误装置具体配置情况看，大部分省份变电站防误系统的配置都以独立

防误系统为主，其中天津、河北、安徽、湖南、重庆、辽宁、吉林、新疆等省公司变电站占

比均超过95%。充分证明独立防误系统，运行可靠，符合用户的使用习惯，能够有效防止电

气误操作事故发生，得到设计人员、管理人员、运维人员一致认可，是现如今主流防误技术。

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二、当前独立防误新技术的发展背景

1）防误操作管理要求的变化

近年来，国家电网公司、南方电网公司及发电企业根据最新的安全生产形势和自身需要，

制定和更新了一系列政策、规范、标准文件，推进防误新技术创新、发展及应用，例如：

《（国家电网设备〔2018〕979号）国家电网有限公司关于印发十八项电网重大反事故

措施（修订版）的通知》中对接地线操作和顺控操作的防误要求：“4.2.11固定接地桩应

预设，接地线的挂、拆状态宜实时采集监控，并实施强制性闭锁。”；“4.2.12顺控操作（程

序化操作）应具备完善的防误闭锁功能，模拟预演和指令执行过程中应采用监控主机内置防

误逻辑和独立智能防误主机双校核机制，且两套系统宜采用不同厂家配置。顺控操作因故停

止，转常规倒闸操作时，仍应有完善的防误闭锁功能。”；

《国家电网安监〔2018〕1119号国家电网有限公司关于印发防止电气误操作安全管理

规定的通知》中对检修作业、接地线操作、解锁钥匙管理、二次设备操作、顺控操作的防

误要求：“3.2.2现场有检修调试等工作时，不得对相关间隔内设备进行遥控操作。”；“3.3.1

固定接地桩应预设。接地线的挂、拆状态宜实时采集监控，并实施强制性闭锁。”“4.1.1高

压电气设备的防误装置应有专用的解锁工具(钥匙)，防误系统对专用的解锁工具（钥匙）应

具有管理与解锁监测功能。”；“5.3.5二次操作或二次设备消缺处理过程中，应防止一次设

备无保护运行。”；“6.2.5顺控操作（程序化操作）应选择满足双校核要求的智能防误系统

及相应的就地防误装置。新建、改（扩）建变电工程和防误系统升级改造宜选用智能防误系

统。”；

《国家电网设备变电〔2018〕51号国网设备部关于切实加强防止变电站电气误操作运

维管理工作的通知》对解锁钥匙管理、接地操作、防误装置选型的防误要求：“4.防误装置

解锁钥匙采用普通钥匙盒封存的，宜逐步更换为智能钥匙管理机。智能钥匙管理机应具备自

动记录、钥匙定置管理、强制管控（通过