电力防误发展历史

电气误操作的危害1众所周知，电气误操作事故的发生，严重威胁电网、设备及人身安全，严重影响电力系统的安全运行，往往会造成严重的后果：…人身伤害设备损坏经济损失防误基本手段：通过对一次设备加锁（机械、电气），对违反操作票顺序的操作实施强制性闭锁。①防止误分、误合断路器；②防止带负荷拉、合隔离开关或手车触头；③防止带电挂（合）接地线（接地刀闸）；④防止带接地线（接地刀闸）送电（合隔离开关）；⑤防止误入带电间隔。-2-1113-3-37正母副母-w误分、合断路器五防概念2常见五种电气恶性误操作-2-1113-3-37正母副母-w带负荷拉、合隔离开关五防概念3防误基本手段：通过对一次设备加锁（机械、电气），对违反操作票顺序的操作实施强制性闭锁。①防止误分、误合断路器；②防止带负荷拉、合隔离开关或手车触头；③防止带电挂（合）接地线（接地刀闸）；④防止带接地线（接地刀闸）送电（合隔离开关）；⑤防止误入带电间隔。常见五种电气恶性误操作-2-1113-3-37正母副母-w带电挂接地线\合地刀五防概念4防误基本手段：通过对一次设备加锁（机械、电气），对违反操作票顺序的操作实施强制性闭锁。①防止误分、误合断路器；②防止带负荷拉、合隔离开关或手车触头；③防止带电挂（合）接地线（接地刀闸）；④防止带接地线（接地刀闸）送电（合隔离开关）；⑤防止误入带电间隔。常见五种电气恶性误操作-2-1113-3-37正母副母-w带接地线(地刀)送电五防概念5防误基本手段：通过对一次设备加锁（机械、电气），对违反操作票顺序的操作实施强制性闭锁。①防止误分、误合断路器；②防止带负荷拉、合隔离开关或手车触头；③防止带电挂（合）接地线（接地刀闸）；④防止带接地线（接地刀闸）送电（合隔离开关）；⑤防止误入带电间隔。常见五种电气恶性误操作-2-1113-3-37正母副母-w误入带电间隔五防概念6防误基本手段：通过对一次设备加锁（机械、电气），对违反操作票顺序的操作实施强制性闭锁。①防止误分、误合断路器；②防止带负荷拉、合隔离开关或手车触头；③防止带电挂（合）接地线（接地刀闸）；④防止带接地线（接地刀闸）送电（合隔离开关）；⑤防止误入带电间隔。常见五种电气恶性误操作各类防误操作装置概述防误闭锁装置的发展经历了多种方式，主要有：机械联锁、电气闭锁、电磁锁、机械程序锁等。

机械联锁

电气闭锁

电磁锁

机械程序锁

微机防误闭锁7目前使用最广泛、最主流的是微机防误闭锁系统

一体化五防√机械联锁机械联锁始于50年代防误原理：利用异型档板的限位，对相关电气设备的机械操作机构实施防误闭锁。地刀刀闸合位分位分位分位分位合位╳╳刀闸在合位，地刀不能合！刀闸在分位，地刀可以合！地刀在合位，刀闸不能合！8机械联锁特点：机械联锁具有强制闭锁功能，可以实现正/反向的防误闭锁要求，具有机械结构简单、闭锁直观，强度高，不易损坏，操作方便，运行可靠等优点。存在的主要问题：机械联锁只能在户外刀闸和开关柜内部等的机械动作相关部位之间应用。对两柜之间或户外刀闸与开关之间无法实现闭锁。9电气闭锁电气闭锁始于60年代防误原理：利用一次设备的位置辅助接点组成电气闭锁逻辑控制回路，接入需闭锁的电动操作设备的控制回路中，实现对电气设备间的防误闭锁。10电气闭锁特点存在的主要问题：对辅助开关的接点质量和运行环境要求较高，环境差时辅助开关的接点易锈蚀，接触不可靠造成操作失灵；跨间隔横向闭锁（如母联、旁路、分段、主变开关和母线地刀等）的电气闭锁逻辑回路设计复杂，接点过多，电缆使用量大，实施防误闭锁难度高;无法防止误分、误合断路器；对手动操作的电气设备、接地线和网门等缺乏有效的闭锁手段，无法防止带地线合刀闸、防止带电挂接地线、防止误入带电间隔（网门）。特点：对电动操作设备具有强制闭锁功能，不需要额外安装锁具，且不增加额外的操作，操作简便。11电气闭锁仅适用于闭锁逻辑较为简单的单元间隔内的电动操作设备和组合开关柜的防误闭锁，特别是对GIS组合电气设备尤为适用。电磁锁电磁锁始于60年代，是一种采用电磁铁控制锁销开启的电控机械锁具。防误原理：利用一次设备的位置辅助接点或电磁锁自带的辅助接点组成电气闭锁逻辑控制回路，接入电磁锁的电源回路中，对电气设备的手动操作机构实施闭锁。12电磁锁特点特点：

对手动操作的电气设备具有强制闭锁功能。存在的主要问题：对电动操作缺乏强制闭锁手段，防误闭锁不完善。机械结构复杂，安装要求高，调试工作量大。操作时常出现机械卡滞现象；户外锁具存在防雨防尘问题，户外锁易生锈，机构易损坏，经常发生卡死现象，电磁锁线圈易损坏。电磁锁逻辑回路设计复杂，接点过多，电缆使用量大，可靠性差。不适应复杂接线方式变电站的所有运行方式（如倒母线、旁代、检修等操作）13机械程序锁机械程序锁始于80年代中期是一种带有设备位置检测和开锁钥匙可随操作进程置换，从而达到开锁顺序控制的机械锁具，对电气设备的手动操作机构实施闭锁。防误原理：第一步操作完成，设备的操作机构位置到位后，才能取出下一步操作的钥匙，进行下步开锁操作，从而实现对电气设备间的防误闭锁。故又称连环锁。14机械程序锁特点存在的主要问题：对电动操作缺乏强制闭锁手段，防误闭锁不完善。不适用无人值守变电站、综自站和集控站。机械结构复杂，室外使用锁具易锈蚀，操作时常出现卡滞现象，开启不灵活，使用可靠性差。安装精度要求高，调试和维持工作量大。无法防止误分、合断路器;不适应复杂接线方式变电站的所有运行方式（如倒母线、旁代、检修等操作）特点：对手动操作的电气设备具有强制闭锁功能，操作简便，工程造价低。15一体化五防一体化五防通过监控系统的逻辑闭锁软件实现全站的防误操作闭锁功能，同时在受控设备的操作回路中串接本间隔的闭锁回路防误原理：在监控系统的操作员工作站（或当地后台机）的系统软件中增加五防逻辑判断功能。执行遥控操作时，先由监控系统中的防误软件进行能否操作的逻辑判断，符合倒闸操作要求和条件时，监控系统才能下达操作指令，由测控单元执行操作指令，控制相应的电动操作设备进行倒闸操作。否则闭锁其遥控操作。16监控主机．．．YKHJYKTJ控制电源TAHA2QK6就地远方154387测控单元控制电源合闸回路分闸回路本间隔闭锁回路断路器闭锁回路示意图一体化特点特点：监控、五防的图形界面、数据库和数据库组态是统一的对于电动操动设备的远方遥控操作采用软件闭锁方式，于无人值班站不需到现场的操作项目具有一定的适用性。电动遥控的操作过程简便；不独立设置五防系统，投资相对较省。一体化特点存在的主要问题——技术方面设备的操作功能和防误功能均由同一个监控系统完成，防误闭锁软件与自动化系统具有统一的数据库组态。数据的冗余性(制约性)差，系统的安全性无法得到可靠的保证。遥控操作的闭锁接点和遥控接点由同一个测控单元提供，存在不安全因素；不能完全解决因监控系统软、硬件发生故障时造成的电气设备误动。对手动设备缺乏闭锁手段，防误闭锁不完善。同一厂家的设计理念、原理相同，软件中的漏洞也可能相同。公用软件模块中的BUG（缺陷）会导致监控和防误系统同时出错。自己防自己存在重大隐患。而不同厂家的不同设计理念的系统可有效的提高可靠性。计算机监控系统制造厂不是专业的防误闭锁装置厂，在防误软件的设计水平上与专业的防误闭锁装置厂相差甚远，防误软件成熟度还很差，导致计算机监控系统中的防误闭锁功能部分缺失，安全隐患极大。一体化特点存在的主要问题——后期维护方面由于监控和防误系统是一套系统软件。在进行锁具更换，闭锁部分的软件升级等工作时，都需要在监控系统上进行操作和维护，甚至升级数据库，这些都会造成监控数据的潜在安全隐患。由于大多数的综自厂家并不具备微机五防的成熟技术，目前大多数一体化变电站，采用的仍是外配的锁具，锁具质量比较差，问题频繁发生，导致操作不方便。部分厂家的系统操作繁琐，不支持五防逻辑维护、操作票管理等等，甚至出现典型票不经过模拟预演就可以执行的情况，给电力系统的安全留下了隐患。微机防误微机防误系统是一种采用计算机、测控及通信等技术，用于高压电气设备及其附属装置防止电气误操作的系统。防误原理：是在一次设备上加装各种防误锁具。将电气设备的操作规则转变成防误主机中的防误闭锁逻辑规则库，通过模拟预演对倒闸操作进行闭锁逻辑判断，生成实际操作程序，经电脑钥匙或遥控闭锁装置按顺序开启锁具，进行倒闸操作，实现各种电压等级、复杂结线的防误闭锁功能。防误主机遥控闭锁装置防误配套产品通讯装置电脑钥匙防误锁具、附件20系统特点完善的防误闭锁功能，满足南网公司关于防误闭锁“全面性”和“强制性”的要求。从设备操作地点的角度出发，全面实现了站控层、间隔层、过程层的防误闭锁。从设备操作方式的角度出发，全面实现了远方操作、就地操作、检修操作的防误闭锁。微机防误闭锁系统与监控系统是两个相对独立的系统。防误系统与监控系统通信，实现设备状态信息共享，和对监控系统遥控操作的强制闭锁。不仅具有通信软闭锁，还具有遥控控制回路硬结点闭锁功能，杜绝软硬件故障和各种干扰发生时，出现在后台或调度无任何操作指令情况下，设备误动造成的严重后果。21系统特点防误闭锁设备安装简单，使用方便，可靠性高。能适应各种电压等级的所有运行方式，满足无人值守站和集控站的防误闭锁要求。微机五防系统独立设置，有利于集控站防误系统