DQZHAN技術(shù)訊：電子帶電防誤閉鎖系統(tǒng)的應(yīng)用
摘要:電子帶電防誤閉鎖系統(tǒng)的應(yīng)用
自上世紀(jì)90年代開(kāi)始就已經(jīng)提出了電力五防的概念。隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)對(duì)于防止誤操作的要求也越來(lái)越高，電子防誤己成為電力系統(tǒng)的主要防誤措施。
一、傳統(tǒng)機(jī)械五防的不足
自1980年，原水電部在在電力系統(tǒng)中要防止五種惡性電器操作故障，倡導(dǎo)采用五防技術(shù)措施以來(lái)，在國(guó)內(nèi)常規(guī)的防誤閉鎖方式有4種:機(jī)械閉鎖、程序鎖、電器連鎖和電磁鎖。其中電器連鎖是建立在二次操作回路的一種防誤功能，通過(guò)開(kāi)關(guān)和刀閘的輔助接點(diǎn)和電器線路而形成的閉鎖電路，而電磁鎖則作為閉鎖的執(zhí)行元件，所以二者互相存在，經(jīng)過(guò)20多年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，各種傳統(tǒng)閉鎖方式的優(yōu)缺點(diǎn)都己經(jīng)充分體現(xiàn):
機(jī)械閉鎖采用操作部位之間相互制約和聯(lián)動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu)達(dá)到先后動(dòng)作的閉鎖要求，然而機(jī)械閉鎖只能在開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部及戶外刀閘等機(jī)械動(dòng)作部位之間應(yīng)用，與電器元件間的聯(lián)系無(wú)法實(shí)現(xiàn)，還需要輔助其他閉鎖方法達(dá)到五防要求。
程序鎖(或稱機(jī)械程序鎖)是用鑰匙隨操作程序傳遞或置換達(dá)到先后開(kāi)鎖的要求，其使用中的問(wèn)題就是:程序鎖功能簡(jiǎn)單，不具備橫向閉鎖功能，在復(fù)雜的接線方式下根本不能采用；需要較多的程序鑰匙；不具備電器驗(yàn)電開(kāi)鎖功能，必須從頭開(kāi)始，中間不能間隔，目前都有不在采用。
電器閉鎖和電磁鎖是通過(guò)電磁線圈的電磁機(jī)構(gòu)動(dòng)作，來(lái)實(shí)現(xiàn)解鎖操作，在防止誤入帶電間隔環(huán)節(jié)中是不可缺少的閉鎖元件，原能源部頒發(fā)的《防止電器誤操作裝置管理》中規(guī)定:在戶外110KV以上復(fù)雜的接線應(yīng)優(yōu)先采用電器連鎖和電磁鎖方案，電器閉鎖和電磁鎖的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，沒(méi)有輔助動(dòng)作，但是電磁鎖在使用時(shí)只有解鎖功能，沒(méi)有反向閉鎖功能，需要電器連鎖配合實(shí)現(xiàn)閉鎖功能，需要敷設(shè)電纜，增加額外施工量，電磁鎖低壓操作電源往往取自電壓互感器(PT)，由電壓互感器輸出的100V交流電壓，經(jīng)過(guò)變壓到220V，這個(gè)電壓是與柜中的高壓牽在一起的，當(dāng)柜中沒(méi)有高壓時(shí)，電磁鎖的電源也不存在了，電磁鎖卻因?yàn)闆](méi)有電源而不能工作。為在這種情況下能打開(kāi)柜門(mén)，只能專門(mén)為其加裝一套應(yīng)急電源(UPS)，增加了造價(jià)，體積，還增加了維修成本。
二、常規(guī)閉鎖方式在實(shí)際操作中的隱患實(shí)例
2006年12月3日。35KV蛟頭變電所第六3152線安排線路開(kāi)關(guān)檢修工作，商務(wù)5:05，舟山地調(diào)令35KV穿六3152線由運(yùn)行改為開(kāi)關(guān)及線路檢修，蛟頭變電所舟山電網(wǎng)35KV臺(tái)門(mén)3153線供電。下午16:49，變電所工作結(jié)束，地調(diào)令3152線由開(kāi)關(guān)及線路檢修狀態(tài)改為運(yùn)行，，18:40分，監(jiān)護(hù)人員xx和操作人員xxx開(kāi)始操作，當(dāng)操作"穿六3152線路刀閘"時(shí)，沒(méi)有核對(duì)設(shè)備命名，誤將接地刀閘單做線路負(fù)荷開(kāi)關(guān)合閘操作，合閘時(shí)接地刀閘產(chǎn)生弧光，穿六線舟山側(cè)三項(xiàng)短路，穿山變電站速斷作，開(kāi)關(guān)跳閘，蛇頭變電所用電中斷，，本事過(guò)造成35KV穿六3152線路接地刀閘一相靜刀受損。
以上事故暴露了五防體系不完善，存在**隱患的問(wèn)題。
保證開(kāi)關(guān)操作過(guò)程的**，電力行業(yè)都有嚴(yán)格的五防標(biāo)準(zhǔn)，但是在實(shí)際操作過(guò)程，僅僅依靠人員的管理來(lái)保證五防操作的**是沒(méi)有保證的，?電子帶電防誤閉鎖系統(tǒng)》依靠配套硬件的強(qiáng)制閉鎖方案實(shí)現(xiàn)了五防的要求，保證了人身**，避免了不必要的財(cái)產(chǎn)損失和能源浪費(fèi)。
本項(xiàng)目《電子帶電防誤閉鎖系統(tǒng)。》可被廣泛應(yīng)用于10KV以上配電柜的**改造，設(shè)備外形尺寸參照常用的故障指示器的大小，能和目前所有柜型兼容，無(wú)需另行開(kāi)孔安裝，可替代現(xiàn)有的故障指示器和帶電顯示器。七大功能集為一體:(驗(yàn)電/配對(duì)/反向操作/帶電顯示/核相/短路故障指示/接地故障指示).
三、電子帶電防務(wù)閉鎖系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)
該成果推廣后將產(chǎn)生較好的直接和間接效益，包括以下幾個(gè)方面:
本設(shè)備依據(jù)電力五防的概念設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了:
1、防止帶負(fù)荷分、合隔離開(kāi)關(guān)。
2、防止誤分、誤合斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、接觸器。
3、防止接地開(kāi)關(guān)處于閉合位置時(shí)關(guān)合斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)。
4、防止在帶電時(shí)誤合接地開(kāi)關(guān)，
5、防止誤入帶電室。
等功能，保證了電力設(shè)備的**閉鎖，防止誤操作，保護(hù)了人員財(cái)產(chǎn)**
特點(diǎn):
l、獨(dú)辟蹊徑使用國(guó)內(nèi)開(kāi)創(chuàng)電子五防概念(己取得國(guó)家發(fā)明磚利)，在設(shè)備里內(nèi)嵌獨(dú)立操作系統(tǒng)，相對(duì)微機(jī)五防本系統(tǒng)兼容場(chǎng)合更加豐富，操作更加簡(jiǎn)便(微機(jī)五防必須有后臺(tái)軟件)。
2、與機(jī)械五防配合使用可形成雙保險(xiǎn)，在機(jī)械五防失效時(shí)起到保護(hù)人員設(shè)備**的作用，更加穩(wěn)定可靠。
3、采用無(wú)源電磁機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，無(wú)需外接電源，**環(huán)保。
4、母鎖與子鎖間采用分體設(shè)計(jì)無(wú)需接線，并且能自由擴(kuò)展子鎖數(shù)量，高效靈活。
主要技術(shù)內(nèi)容
實(shí)時(shí)驗(yàn)電，用智能鑰匙連接母鎖驗(yàn)電接口，按下驗(yàn)電解鎖按鈕，內(nèi)無(wú)高壓時(shí)，智能鑰匙取得開(kāi)鎖指令。
配對(duì)，用智能配對(duì)鑰匙母鎖和子鎖的配對(duì)，使多把子鎖和母鎖產(chǎn)生邏輯關(guān)系，實(shí)現(xiàn)五防操作順序解鎖，也可按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需求隨意設(shè)定開(kāi)鎖順序。
反向操作，提供五防要求的逆向操作規(guī)范
帶電顯示，提供ABC高壓帶電顯示指示燈
核相，判斷不同配電柜ABC相是否一致檢測(cè)接口
短路故障指示，當(dāng)ABC三項(xiàng)電流發(fā)生突變后，有對(duì)應(yīng)故障指示顯示
接地故障指示，零序發(fā)生故障指示顯示。
母鎖和子鎖的配對(duì)，使多把子鎖和母鎖產(chǎn)生邏輯關(guān)系，實(shí)現(xiàn)五防操作順序解鎖，也可按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需求隨意設(shè)定開(kāi)鎖順序。
取得母鎖的驗(yàn)電開(kāi)鎖指令和子鎖通訊，驗(yàn)電有電時(shí)強(qiáng)制閉鎖，并帶有聲光報(bào)警:驗(yàn)電無(wú)電時(shí)，取得開(kāi)鎖指令按配對(duì)的邏輯順序依次開(kāi)閉子鎖，當(dāng)操作的開(kāi)鎖順序有誤時(shí)，無(wú)法打開(kāi)子鎖，井帶有誤操作報(bào)警提示。
安裝配對(duì)和驗(yàn)電解鎖示意圖
l高壓傳感器
2母鎖
3配對(duì)、驗(yàn)電鑰匙
4子鎖（電子掛鎖）
子鎖具體應(yīng)用案例一
市場(chǎng)上大多數(shù)的開(kāi)關(guān)柜都有機(jī)械連鎖，當(dāng)斷路器合閘時(shí)，接地開(kāi)關(guān)和斷路器有機(jī)械連鎖不允許操作，但是當(dāng)進(jìn)線上級(jí)不停電時(shí)，需要檢修進(jìn)線柜以下的設(shè)備，需分開(kāi)斷路器Q2，此時(shí)接地開(kāi)關(guān)不受斷路器的機(jī)械連鎖控制，如果誤合閘接地開(kāi)關(guān)Q3，就會(huì)把上級(jí)送電設(shè)備燒毀。此時(shí)在接地開(kāi)關(guān)Q3位置安裝一把子鎖，母鎖從高壓套管驗(yàn)電，就可以實(shí)現(xiàn)開(kāi)啟子鎖需驗(yàn)電母鎖，但是母鎖有電，取得開(kāi)鎖指令失敗，子鎖不能打開(kāi)，接地開(kāi)關(guān)Q3不能操作。
具體應(yīng)用案例二
防誤閉鎖系統(tǒng)用于出線柜單元，停電檢修需上級(jí)停電，母鎖安裝在出線柜的帶電顯示單元，子鎖分別安裝在上隔離開(kāi)關(guān)Q4、下隔離開(kāi)關(guān)Q6、負(fù)荷開(kāi)關(guān)Q5、接地開(kāi)關(guān)Q7位置，停電檢修過(guò)程按Q5-Q4一Q6-Q7的順序操作，送電過(guò)程按Q7-Q6-Q4-Q5順序操作，現(xiàn)場(chǎng)施工更加**可靠。
四、結(jié)束語(yǔ)：
《電子帶電防誤閉鎖系統(tǒng)》有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)機(jī)械閉鎖的不足，并結(jié)合了微機(jī)五防的程序理念，**可靠等優(yōu)勢(shì)，采用內(nèi)嵌式操作系統(tǒng)，給現(xiàn)場(chǎng)操作和施工帶來(lái)更多的可操做性、靈活性，是五防領(lǐng)域的新思路。
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