变电站的“五防”系统

变电站的“五防”系统

变电站是电力生产的重要场所，正确操作变电站中的高压设备防止操作人员触电或被短路电流灼伤是电力安全生产的基本要求。电气设备的误操作不仅会造成大面积停电、设备损坏、人身伤亡，甚至会引起电网振荡瓦解等严重后果。为了有效防止运行电气设备误操作引发的人身和设备事故，原水利电力部在1990年提出了电气设备“五防”的要求，并规定了电气防误的管理、运行、设计和使用原则。

前言“五防”的概念防止误分/合开关

防止带负荷拉/合刀闸或手车触头防止带电挂接地线或合接地刀闸)防止带地线或接地闸刀合刀闸防止误入带电设备间隔

五防常见的变电站防误闭锁装置1.机械闭锁2.程

序

闭

锁3.电

气

闭

锁4.电磁闭

锁5.微机五防闭锁常见的变电站五防闭锁装置

机械闭锁是最简单的防误闭锁方式，它主要是利用电气设备的机械联动部件对相应电气设备操作构成的闭锁，是靠机械结构相互制约而达到闭锁目的一种闭锁装置，即当一元件操作后另一件就不能操作。常见的变电站五防闭锁装置1.机械闭锁主刀和地刀均在分闸位置，二者互不闭锁。机械闭锁的举例1主刀闸合上后接地刀闸被机械闭锁机械闭锁的举例2刀闸和接地刀闸均在分闸位置，二者互不闭锁。机械闭锁的举例3刀闸合闸，闭锁接地刀闸机械闭锁的举例4闭锁直观，强度高，不易损坏。检修工作量小，操作方便，运行可靠。闭锁范围有限，只能在开关柜内部、同架构安装的刀闸与接地刀闸等的机械动作相关部位之间应用，对于结构上独立的设备，如户外高压断路器与隔离开关之间就无法使用。缺点优点机械闭锁的特点比机械连锁灵活，可用于结构独立的设备间的闭锁，而且结构简单，易于安装，不需要二次回路，节约投资，比较经济。

1.使用不够方便，经常因调试不当而难以开启，延误操作时间。2.对于复杂操作，如220kV双母线倒母线、旁路带路操作等、由于程序太多，难以实施。缺点优点程序五防闭锁特点

电气闭锁是将断路器、隔离开关、接地刀闸等设备的辅助接点接入需要闭锁的电气设备操作回路构成的闭锁。3.电气闭锁常见的变电站五防闭锁装置解决了机械连锁装置所不能实现的结构独立的、设备间的闭锁问题。

1.投资大，需要很多控制电缆，并需要增加辅助开关的触点数目。2.接线比较复杂，可靠性差，特别是当一个回路中串入的辅助切换开关触点较多时，常会因触点接触不良而影响正常工作，回路中串入的触点越多，可靠性越差。缺点优点电气闭锁的特点

电磁闭锁是将断路器、隔离开关、隔离网门等设备的辅助接点接入电磁闭锁电源与电磁锁构成回路中，利用电磁锁励磁变位实现的对相应一次设备操作机械机构的闭锁。4.电磁闭锁常见的变电站五防闭锁装置装置原理简单，实现便捷，非同一体的开关设备之间就可实现闭锁。1.电磁锁，结构复杂，电磁线圈在户外易受潮霉坏，绝缘性能降低，增加了系统的故障率；2.需要敷设电缆，增加额外施工量；3.串入操作机构的辅助触点容易产生接触不良而影响动作的可靠性；缺点优点电磁闭锁的特点常见的变电站五防闭锁装置5.微机五防闭锁微机防误装置主要分为三种类型：离线式微机五防闭锁装置在线式微机五防闭锁装置复合式微机五防闭锁装置离线微机五防闭锁装置离线微机五防闭锁装置主要是由电脑模拟盘（或微机）、电脑钥匙、电编码锁、机械编码锁几部分组成。可以检验五防操作逻辑关系，能闭锁所有一次设备的操作。其操作通过电脑钥匙实现，操作完毕后应将电脑钥匙中当前状态信息返回给防误主机进行状态更新，以确保防误主机与现场设备状态对应、一致。5.1离线微机五防闭锁防误主机

电脑钥匙

现场锁具

离线微机五防闭锁装置现场锁具由三部分组成分布式网络控制器五防主机在线微机五防闭锁装置特点：模拟预演防误主机逻辑判断正确错误下发操作任务现场操作写票完成操作开放本步骤锁具遥控操作回传锁具及设备状态设备状态正确变位与否显示正确操作条件条件满足允许操作监控系统在线微机五防闭锁装置防误主机直接控制锁具的解锁和闭锁操作，完全取消电脑钥匙。具备锁具闭锁状态及设备状态的实时采集功能实时跟踪操作状态，有效防止操作中走“空程序“的问题

安装不方便，需敷设大量的电缆，施工难度增加。系统结构及锁具复杂，维护和调试成本相应增加。需要从主控室取电源，增加了投资和故障点。五防系统与监控系统工作框图预演正确执行操作发送解锁命令开放闭锁接点发送操作命令遥控接点闭合控制回路接通复合式微机五防闭锁装置回传设备状态模拟预演防误主机逻辑判断正确错误显示正确操作条件条件满足完成操作监控系统操作命令按步骤执行操作分布式控制器接受解锁命令遥控闭锁继电器解锁遥控闭锁接点预先闭合下一步骤与测控装置接受命令被控设备操作变位特点：遥控闭锁继电器对操作回路实现”硬闭锁”遥控闭锁继电器与就地操作的电编码锁一体化设计操作的全过程可在防误主机上完整显示遥控操作复合式微机五防闭锁装置

就地操