摘要：随着电力系统的不断发展，变电站运行管理方式也在不断更新，从开始的“无人值班”、“少人值班”到后来的“集控站”方式，以至目前正在推广的“调控一体化加运维操作站”的管理模式。新的运行模式带来提高劳动生产率、减人增效结果的同时，也对电力生产的安全运行提出新的要求。防止电气误操作一直是变电运行工作的重中之重，对于担负着多个变电站操作任务的运维站，更不能忽视此项工作。
关键词：变电站；五防系统；问题；对策；分析
1导言
随着目前我国电力系统的不断普及与改进，变电站的日常工作量大大增加，我国也已经实现了变电站集成化控制系统的普及，大大减轻了工作人员的工作量。但是，由于误操作问题对于变电站工作影响极大，因此防范误操作的“五防”系统在变电站工作中有着重要作用。但目前“五防”系统也存在一些问题，本文将通过分析这些问题来探讨应对措施。
2防误闭锁装置的必然性
一是倒闸操作是一项繁杂而重要的工作，操作的正确与否，直接关系到操作人员安全和设备的正常行。若发生误操作事故，后果相当严重。据统计，电气误操作多发生在10kV及以下系统，以下五种误操作约占电气操作事故的70%，性质恶劣且后果严重，是日常防范的重点：误拉开、合断路器和隔离开关；带负荷拉合隔离开关；带电装地线或合接地隔离开关；带地线合闸，非同期并列。二是防止电气误操作的组织措施不能满足要求。防止误操作的组织措施是建立一整套操作制度，并要求各级值班人员严格贯彻执行。包括：操作命令和操作命令复诵制度、操作票制度、操作监护制度、操作票管理制度。但实践证明，仅仅靠防误操作的组织措施还不能最大限度地防止误操作事故的发生，还必须采取有效的防误操作技术措施。
3当前变电站“五防”系统存在的问题
随着变电站集成化控制系统的普及，变电站日常工作的自动化已经成为常态，而为了防止可能出现的误操作，需要建立误操作防范系统。变电站“五防”系统应运而生，平日主要用于防止变电站工作时出现开关误分合、带负荷情况下拉刀闸、误入带点间隔、带地线合闸以及带点接地刀闸这五大类误操作的发生。而针对这五大类误操作设计的“五防”系统，日常的信息处理量并不大，系统也相对比较简单，但是对于系统的稳定性有着较高的要求。目前“五防”系统被广泛运用于变电站的日常工作之中，虽然大部分时间内都可以很好地起到防止误操作的作用，但是也存在着许多问题亟待解决。首先是目前的“五防”系统，完全建立在其应用的变电站的集成化自动控制系统之上，其通信系统也是依存于这一系统。在这一领域缺乏国家规范，因此在信息传输接口以及信息制式方面得不到统一，造成了信息传递的困难，在安装过程中大大增加了调试工作量，通信的稳定性也得不到保障，不利于日常工作的进行。
另外，由于目前变电站“五防”系统信息处理量较小，因此其系统结构通常较为简单，这也就导致其在数据库以及信号输出方面缺少优化，导致其与变电站控制系统不匹配。在日常工作中往往还需要对于“五防”系统的信号进行二次处理，不仅仅加大了工作量，还有可能出现信息传递的误差，影响系统安全性，严重威胁变电站的正常运行。另外目前“五防”系统没有进行网络化，其日常运行大都是通过独立的电脑主机进行的，而电脑主机稳定性存在隐患，故障几率高，也导致了“五防”系统的不稳定。由于目前变电站“五防”系统大多都是独立电脑主机单独运行，因此只能对于单独的变电站进行闭锁操作，难以实现站间的统一操作。另外，目前也无法实现“五防”系统大规模的分散操作，在大型操作时仍需要工作人员现场进行操作。这样不仅仅浪费了人力，“五防”系统还可能无法识别操作，不能及时响应，导致“走空程”的发生，威胁工作人员的人身安全。同时控制人员身处控制室时也不能对于“五防”系统进行及时监控并做出调整，增加了事故风险。另外，目前“五防”系统仍然只用于防范前文提到的五大类误操作，对于断路器就地分合闸、临时接地线缺乏防护作用，不能全面防止误操作的发生。
4变电站一体化五防系统的配置实例
以某变电站为例，其一体化五防系统如图1所示，图1中，在配置一体化五防微机与监控系统时，需要进行预演，通过就地控制分合闸开关，来控制回路电源，串入电气编码锁，使用电脑钥匙，确保挂锁的安全性，在监控机上遥控完成断路器、隔离开关的操作。
图1一体化五防系统示意图
5变电站一体化五防系统的改造措施
由于变电站一体化五防系统中存在着一些问题，因此可以采取一些改造措施，主要有：一是在遇到走空程的问题时，可以采用电脑钥匙，利用实时在线五防系统，进行提示性的操作，保证防误主机能够从网络上完成识别所有的设备，掌握其运行状态。五防主机首先进行预演，待预演正确后，按照一定的顺序解开锁具，依次操作，解开下一项的锁具，直至结束。二是对于临时接地线处于无控制时，需在装设临时接地线处，安装编码锁，在隔离开关两侧增设专用的接地桩头，从而保证五防系统能够约束站内所有临时接地点。要想实时掌握站内所有接地线的状态，需要建立逻辑数据库，这样才能避免遗忘拆除接地线送电的发生。三是如果发现断路器就地分合闸存在漏洞，这时应当加强对电源的回路设计，严格控制电气编码锁，从而间接控制断路器的操作回路，保证了电脑钥匙的唯一性，使其能够插入锁具，接通电源回路。
6变电站一体化五防系统的要求
一是在测控装置增加后台系统可控制的单独监控五防闭锁节点（JKWF），串入设备的控制回路，可确保操作满足五防逻辑判断和操作票顺序闭锁判断。二是测控装置单独控制的测控五防闭锁节点（CKWF），串入设备的控制回路，即使在后台监控系统故障的情况下，也可确保操作满足间隔层的五防逻辑判断。三是增加具有遥控分合功能的空气开关，由测控装置自动控制。在操作的时候，只有监控五防闭锁节点（JKWF）闭合的情况下，操作才能出口。监控五防闭锁节点（JKWF）默认都是打开的，从而可以保证遥控出口接点抖动不会引发误操作。对于测控装置，不仅要接收正常的遥控令，还要接收五防模块发送的闭锁令和解锁令，来控制监控五防闭锁节点（JKWF）的打开和闭合。当运行人员根据操作票预测后，系统就有了和操作票对应的操作序列。在每一步操作之前，后台系统在对当前操作步骤进行五防逻辑判断，判断满足后，将相应测控的监控五防闭锁节点（JKWF）闭合。因此监控五防闭锁节点（JK-WF）闭合就意味着经过了五防逻辑判断和操作票顺序闭锁判断。
7结论
目前随着我国变电站自动化、无人化技术的发展，变电站“五防”系统愈发受到重视，但是其目前也存在这较多问题影响了变电站的日常工作。针对这些问题，变电站“五防”系统需要加强自身通信系统的规范化，并结合信息技术提升自身集成化及网络化，以更好地完成工作。在进一步节省人力物力的同时，保障变电站平稳运行，促进行业发展。
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论文作者:李跃
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/19
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