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DQZHAN技術訊：電子帶電防誤閉鎖系統的應用

自上世紀90年代開始就已經提出了電力五防的概念。隨著電力系統的不斷發展，電網對于防止誤操作的要求也越來越高，電子防誤己成為電力系統的主要防誤措施。

一、傳統機械五防的不足

自1980年，原水電部在在電力系統中要防止五種惡性電器操作故障，倡導采用五防技術措施以來，在國內常規的防誤閉鎖方式有4種:機械閉鎖、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，通過開關和刀閘的輔助接點和電器線路而形成的閉鎖電路，而電磁鎖則作為閉鎖的執行元件，所以二者互相存在，經過20多年的運行經驗，各種傳統閉鎖方式的優缺點都己經充分體現:

機械閉鎖采用操作部位之間相互制約和聯動機械結構達到先后動作的閉鎖要求，然而機械閉鎖只能在開關柜內部及戶外刀閘等機械動作部位之間應用，與電器元件間的聯系無法實現，還需要輔助其他閉鎖方法達到五防要求。

程序鎖(或稱機械程序鎖)是用鑰匙隨操作程序傳遞或置換達到先后開鎖的要求，其使用中的問題就是:程序鎖功能簡單，不具備橫向閉鎖功能，在復雜的接線方式下根本不能采用；需要較多的程序鑰匙；不具備電器驗電開鎖功能，必須從頭開始，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電磁線圈的電磁機構動作，來實現解鎖操作，在防止誤入帶電間隔環節中是不可缺少的閉鎖元件，原能源部頒發的《防止電器誤操作裝置管理》中規定:在戶外110KV以上復雜的接線應優先采用電器連鎖和電磁鎖方案，電器閉鎖和電磁鎖的優點是操作簡單，沒有輔助動作，但是電磁鎖在使用時只有解鎖功能，沒有反向閉鎖功能，需要電器連鎖配合實現閉鎖功能，需要敷設電纜，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，經過變壓到220V，這個電壓是與柜中的高壓牽在一起的，當柜中沒有高壓時，電磁鎖的電源也不存在了，電磁鎖卻因為沒有電源而不能工作。為在這種情況下能打開柜門，只能專門為其加裝一套應急電源(UPS)，增加了造價，體積，還增加了維修成本。

二、常規閉鎖方式在實際操作中的隱患實例

2006年12月3日。35KV蛟頭變電所第六3152線安排線路開關檢修工作，商務5:05，舟山地調令35KV穿六3152線由運行改為開關及線路檢修，蛟頭變電所舟山電網35KV臺門3153線供電。下午16:49，變電所工作結束，地調令3152線由開關及線路檢修狀態改為運行，，18:40分，監護人員xx和操作人員xxx開始操作，當操作"穿六3152線路刀閘"時，沒有核對設備命名，誤將接地刀閘單做線路負荷開關合閘操作，合閘時接地刀閘產生弧光，穿六線舟山側三項短路，穿山變電站速斷作，開關跳閘，蛇頭變電所用電中斷，，本事過造成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**隱患的問題。

保證開關操作過程的**，電力行業都有嚴格的五防標準，但是在實際操作過程，僅僅依靠人員的管理來保證五防操作的**是沒有保證的，?電子帶電防誤閉鎖系統》依靠配套硬件的強制閉鎖方案實現了五防的要求，保證了人身**，避免了不必要的財產損失和能源浪費。

本項目《電子帶電防誤閉鎖系統?！房杀粡V泛應用于10KV以上配電柜的**改造，設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，無需另行開孔安裝，可替代現有的故障指示器和帶電顯示器。七大功能集為一體:(驗電/配對/反向操作/帶電顯示/核相/短路故障指示/接地故障指示).

三、電子帶電防務閉鎖系統的優勢

該成果推廣后將產生較好的直接和間接效益，包括以下幾個方面:

本設備依據電力五防的概念設計，實現了:

1、防止帶負荷分、合隔離開關。

2、防止誤分、誤合斷路器、負荷開關、接觸器。

3、防止接地開關處于閉合位置時關合斷路器、負荷開關。

4、防止在帶電時誤合接地開關，

5、防止誤入帶電室。

等功能，保證了電力設備的**閉鎖，防止誤操作，保護了人員財產**

特點:

l、獨辟蹊徑使用國內開創電子五防概念(己取得國家發明磚利)，在設備里內嵌獨立操作系統，相對微機五防本系統兼容場合更加豐富，操作更加簡便(微機五防必須有后臺軟件)。

2、與機械五防配合使用可形成雙保險，在機械五防失效時起到保護人員設備**的作用，更加穩定可靠。

3、采用無源電磁機構設計，無需外接電源，**環保。

4、母鎖與子鎖間采用分體設計無需接線，并且能自由擴展子鎖數量，高效靈活。

主要技術內容

實時驗電，用智能鑰匙連接母鎖驗電接口，按下驗電解鎖按鈕，內無高壓時，智能鑰匙取得開鎖指令。

配對，用智能配對鑰匙母鎖和子鎖的配對，使多把子鎖和母鎖產生邏輯關系，實現五防操作順序解鎖，也可按現場實際需求隨意設定開鎖順序。

反向操作，提供五防要求的逆向操作規范

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相是否一致檢測接口

短路故障指示，當ABC三項電流發生突變后，有對應故障指示顯示

接地故障指示，零序發生故障指示顯示。

母鎖和子鎖的配對，使多把子鎖和母鎖產生邏輯關系，實現五防操作順序解鎖，也可按現場實際需求隨意設定開鎖順序。

取得母鎖的驗電開鎖指令和子鎖通訊，驗電有電時強制閉鎖，并帶有聲光報警:驗電無電時，取得開鎖指令按配對的邏輯順序依次開閉子鎖，當操作的開鎖順序有誤時，無法打開子鎖，井帶有誤操作報警提示。

安裝配對和驗電解鎖示意圖

l高壓傳感器

2母鎖

3配對、驗電鑰匙

4子鎖（電子掛鎖）

子鎖具體應用案例一

市場上大多數的開關柜都有機械連鎖，當斷路器合閘時，接地開關和斷路器有機械連鎖不允許操作，但是當進線上級不停電時，需要檢修進線柜以下的設備，需分開斷路器Q2，此時接地開關不受斷路器的機械連鎖控制，如果誤合閘接地開關Q3，就會把上級送電設備燒毀。此時在接地開關Q3位置安裝一把子鎖，母鎖從高壓套管驗電，就可以實現開啟子鎖需驗電母鎖，但是母鎖有電，取得開鎖指令失敗，子鎖不能打開，接地開關Q3不能操作。

具體應用案例二

防誤閉鎖系統用于出線柜單元，停電檢修需上級停電，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關Q4、下隔離開關Q6、負荷開關Q5、接地開關Q7位置，停電檢修過程按Q5-Q4一Q6-Q7的順序操作，送電過程按Q7-Q6-Q4-Q5順序操作，現場施工更加**可靠。

四、結束語：

《電子帶電防誤閉鎖系統》有效彌補了傳統機械閉鎖的不足，并結合了微機五防的程序理念，**可靠等優勢，采用內嵌式操作系統，給現場操作和施工帶來更多的可操做性、靈活性，是五防領域的新思路。