淺析微機(jī)防誤裝置在變電站的應(yīng)用

鄭明玥 陳袁

在電力系統(tǒng)中為了適應(yīng)用電負(fù)荷及潮流變化和發(fā)生事故時(shí)的異常運(yùn)行，需經(jīng)常改變系統(tǒng)的運(yùn)行方式，而改變系統(tǒng)的運(yùn)行方式則要通過(guò)各變電站的倒閘操作來(lái)實(shí)現(xiàn)。要順利完成倒閘操作，除了運(yùn)行人員的業(yè)務(wù)水平因素外，防誤閉鎖裝置就是必不可少的技術(shù)保障。

一、微機(jī)防誤裝置的發(fā)展

微機(jī)防誤裝置是在1984年研制成功的，1988年開(kāi)始批量生產(chǎn)并廣泛為電力企業(yè)所接受。與傳統(tǒng)的掛鎖、前蘇聯(lián)使用的電磁鎖及機(jī)械程序鎖相比，微機(jī)防誤裝置最大的特點(diǎn)就是正確地強(qiáng)制性的檢驗(yàn)操作票是否正確，使操作過(guò)程更簡(jiǎn)單、更合理。微機(jī)防誤裝置的發(fā)展到現(xiàn)在大致可分為三個(gè)階段，第一階段是以旋鈕式模擬屏和PC機(jī)防誤裝置為主體的獨(dú)立使用階段；第二階段為燈光在線觸摸操作綜合屏的應(yīng)用階段；第三階段為遙控防誤閉鎖階段。在微機(jī)防誤裝置的發(fā)展過(guò)程中，不斷發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題，解決新的問(wèn)題，處在不斷地完善過(guò)程中。

二、微機(jī)防誤裝置的組成及作用

微機(jī)防誤裝置是一種采用計(jì)算機(jī)軟件、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)，用于防止高壓電氣設(shè)備誤操作的裝置。

1、微機(jī)防誤裝置一般由三部分組成

1）微機(jī)防誤主機(jī)，它一般采用專(zhuān)用工業(yè)控制機(jī)或工業(yè)PC機(jī)，它的界面上有與現(xiàn)場(chǎng)一致的模擬圖，包括斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、地線等需要操作的一次設(shè)備，在防誤主機(jī)內(nèi)有一次或二次設(shè)備的閉鎖邏輯庫(kù)，用于模擬預(yù)演的邏輯判斷，并具用與電腦鑰匙通訊的接口。

2）電腦鑰匙，用于接收防誤主機(jī)生成的操作票，控制操作按順序進(jìn)行，操作結(jié)束將信息傳回防誤主機(jī)。

3）防誤鎖具，它加裝在一次設(shè)備上，用于實(shí)現(xiàn)設(shè)備操作的閉鎖功能，使用的鎖具一般包括掛鎖、開(kāi)關(guān)盒式鎖、固定鎖等。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示：

2、微機(jī)防誤裝置的作用

從功能上講微機(jī)防誤裝置的作用就是“五防”，即防止誤拉、合開(kāi)關(guān)；防止帶負(fù)荷拉、合刀閘；防止帶電掛接地線或合接地刀閘；防止帶地線或地刀合開(kāi)關(guān)或刀閘；防止誤入帶電間隔。微機(jī)防誤裝置之所以能實(shí)現(xiàn)五防，是因?yàn)樵诜勒`主機(jī)內(nèi)存在閉鎖邏輯庫(kù)，它將現(xiàn)場(chǎng)大量的一、二次電氣閉鎖加路變?yōu)橛?jì)算機(jī)中的防誤閉鎖規(guī)則庫(kù)，并在系統(tǒng)中保存著設(shè)備的當(dāng)前位置狀態(tài)，當(dāng)運(yùn)行人員在防誤裝置模擬預(yù)演時(shí)，防誤主機(jī)使用規(guī)則庫(kù)進(jìn)行邏輯判斷，符合五防規(guī)則可以生成操作票，不符合五防規(guī)則提示出錯(cuò)，以此來(lái)保證倒閘操作的正確性。

三、微機(jī)防誤裝置存在問(wèn)題分析

自從開(kāi)始逐漸使用微機(jī)防誤裝置以來(lái)，運(yùn)行人員也積累了許多相關(guān)的使用及維護(hù)工作經(jīng)驗(yàn)，但由于這一時(shí)期的產(chǎn)品，從設(shè)計(jì)、制造、安裝等等方面存在許不完善的地方，加之運(yùn)行人員缺少相應(yīng)的使用和維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，使得微機(jī)防誤裝置在實(shí)際使用率上不高，經(jīng)常出現(xiàn)正常的倒閘操作方式，必須啟用成能解鎖鑰匙的情況，這對(duì)變電所的安全運(yùn)行構(gòu)成了一定的威脅，微機(jī)防誤裝置存在的問(wèn)題主要有以下幾方面：

1、鎖具問(wèn)題，在室外大量使用的鎖具是掛鎖，由于室外氣候條件比較差，長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)受日曬、雨淋，鎖具老化比較嚴(yán)重，主要表現(xiàn)為掛鎖的彈簧彈力減小，解鎖后鎖梁彈不開(kāi)；鎖具內(nèi)部銹蝕嚴(yán)重，鎖具打不開(kāi)等。遇到這種情況只能進(jìn)行鎖具的更換，影響正常的倒閘操作。

2、電腦鑰匙問(wèn)題，電腦鑰匙在使用中常出現(xiàn)一些不正常情況，比如在解鎖過(guò)程，鎖沒(méi)有解開(kāi)就跳過(guò)去了，顯示操作成功；在電腦鑰匙屏幕上顯示亂碼，分不清是什么內(nèi)容等，另外由于這里地處東北，冬季氣溫很，低零下20多度，一但操作量比較大，電池的容量往往不能滿足要求，在低溫下，容量下降很快，在一定程度上影響操作質(zhì)量。

3、防誤軟件或主機(jī)問(wèn)題，無(wú)論是模擬圖板還是微機(jī)防誤，運(yùn)行可靠性不高集中表現(xiàn)就是運(yùn)行不穩(wěn)定，在操作傳輸這一環(huán)節(jié)經(jīng)常出現(xiàn)故障，一但不能進(jìn)行正常的操作傳輸所有的操作都無(wú)法進(jìn)行。

4、運(yùn)行人員維護(hù)不到位，微機(jī)防誤裝置有著嚴(yán)格的使用規(guī)定，必須按程序一步一步進(jìn)行，從開(kāi)票到模擬預(yù)演，到操作傳輸，再到實(shí)際設(shè)備處進(jìn)行解鎖操作，每一步都不能錯(cuò)，否則不能往下執(zhí)行，如果維護(hù)不力，裝置本再存在一些問(wèn)題，在使用中就會(huì)更加困難。由于微機(jī)防誤裝置有一部分需要使用微機(jī)，這對(duì)一些沒(méi)有微機(jī)知識(shí)的運(yùn)行人員比較因難，接受起來(lái)需要的時(shí)間也比較長(zhǎng)。從這個(gè)角度講，做好裝置的維護(hù)工作也是正常使用微機(jī)防誤裝置的重要保證。

雖然微機(jī)防誤裝置在使用中還存在問(wèn)題，但這些問(wèn)題是可以被逐步解決的，要解決好這些問(wèn)題，應(yīng)從以下幾方面下功夫：

首先，要提高微機(jī)防誤裝置鎖具的質(zhì)量，由于渡鋅鎖具的老化問(wèn)題比較嚴(yán)重，可以采用鋁合金或不銹鋼等材料制鎖，解決生銹老化問(wèn)題，延長(zhǎng)鎖具的使用年限；電腦鑰匙的電池改進(jìn)為專(zhuān)為北方低溫地區(qū)使用的專(zhuān)用電池。

其次，要提高主機(jī)的運(yùn)行可靠性，完善防誤主機(jī)的功能，盡量減少人為對(duì)操作過(guò)程的干預(yù)，使之能按程序完成操作過(guò)程。比如，模擬圖的狀態(tài)必須要與現(xiàn)場(chǎng)一致，如果不一致，則說(shuō)明上次操作后沒(méi)有回傳，或人為進(jìn)行了狀態(tài)設(shè)置。因此對(duì)于狀態(tài)設(shè)置要設(shè)置權(quán)限，由變電所的負(fù)責(zé)人進(jìn)行管理，值班員沒(méi)有權(quán)限設(shè)置。因此為了保證操作順利進(jìn)行，就必須嚴(yán)格按程序進(jìn)行，這樣也就大降低了誤操作的可能。

最后，就是要加大對(duì)運(yùn)行人員的培訓(xùn)力度，提高運(yùn)行人員對(duì)微機(jī)防誤裝置的使用水平和維護(hù)水平，真正做到使用、維護(hù)心中有數(shù)。在使用中重點(diǎn)要提高防誤主機(jī)的使用水平，要熟練掌握填票、預(yù)演和傳輸?shù)姆椒ǎ驗(yàn)閺奶畈僮髌钡侥M預(yù)演到操作傳輸決定了操作的正確性，一旦狀態(tài)與實(shí)際不符就可能發(fā)生誤操作。在維護(hù)工作中重點(diǎn)是鎖具，尤其是室外掛鎖，因?yàn)樗幁h(huán)境較差，容易出現(xiàn)問(wèn)題。如果鎖具經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題，運(yùn)行人員在操作中碰到這種情況，第一反應(yīng)是鎖具壞了，啟用萬(wàn)能鑰匙，更有甚者用扳手強(qiáng)行解鎖，一但走錯(cuò)間隔，誤操作不可避免。

四、微機(jī)防誤裝置的發(fā)展方向

隨著集控站和無(wú)人值班變電所越來(lái)越多，集控版的微機(jī)防誤裝置應(yīng)得到更多的應(yīng)用。一機(jī)多站，一站多用，在集控站可以進(jìn)行多個(gè)變電所的防誤倒閘操作，一個(gè)變電所的防誤主機(jī)可以做后臺(tái)監(jiān)控機(jī)用。另外技術(shù)的發(fā)展使得遙控操作得到應(yīng)用，而遙控操作閉鎖系統(tǒng)也將會(huì)得到廣泛應(yīng)用，特別是大型廠、站，遙控閉鎖系統(tǒng)作為防誤的一個(gè)子系統(tǒng)，與監(jiān)控系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，實(shí)行雙機(jī)操作，更加有利于操作的正確性。此外，操作票專(zhuān)家系統(tǒng)將成為實(shí)現(xiàn)倒閘操作票管理的標(biāo)準(zhǔn)化，打印操作票，解決二次設(shè)備工作狀態(tài)與防誤的關(guān)鍵系統(tǒng)。

現(xiàn)代化技術(shù)的發(fā)展日新月異，而與之相輔相成的微機(jī)防誤裝置也必須緊跟時(shí)代前進(jìn)，不斷完善自身功能以適應(yīng)技術(shù)的進(jìn)步，為電網(wǎng)的安全運(yùn)行提供有力的保障。