电厂五防闭锁装置的功能及应用

电气系统五防防误闭锁装置电气五防是指为确保人身和设备安全，对电气设备（高压开关柜）应具备五种防误功能的简称，是电力安全的重要措施之一。

根据《国家电网公司防止电气误操作安全管理规定》（国家电网安监[2006]904号）电气五防内容具体如下：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)合断路器(隔离开关)；5.防止误入带电间隔。

电气设备防误装置的“五防”功能除“防止误分、误合断路器”现阶段因技术原因可采取提示性措施外，其余四防功能必须采取强制性防止电气误操作措施。

电气五防管理制度第一章总则（一）、加强电气运行操作及相关设备管理，杜绝电气误操作事故的发生，制定本制度。

（二）、防止电气误操作是指：1、防止带负荷分、合隔离开关（断路器、负荷开关、接触器处于合闸状态下不可操作其隔离开关）2、防止误分、误合断路器、负荷开关、接触器。

（只有操作指令与操作设备对应才能对被操作设备操作）3、防止接地开关处于闭合位置时分、合断路器、负荷开关。

（只有当接地开关处于分闸状态，才能合隔离开关或手车才能进至工作位置，才能操作断路器、负荷开关闭合。

）4、防止在带电时误合接地开关。

（只有在断路器分闸状态，才能操作隔离开关或手车从工作位置退至试验位置，才能合上接地开关。

）5、防止误入带电室。

（只有隔室不带电时，才能开门进入隔室。

）第二章工作职责：（一）厂长（或总经理）是本单位防止电气误操作工作的第一责任人；（二）主管生产的副职是本单位防止电气误操作工作的直接责任人，负责健全和完善本单位防止电气误操作管理责任制、防误闭锁装置维护管理制度，组织实施“两票三制”的标准化作业、组织开展专项反事故活动；（三）总工程师是本单位防止电气误操作工作的技术管理责任人；负责健全和完善防止电气误操作技术措施，改进防误闭锁设施，对《运行规程》的正确性负责，加强人员培训，加强运行方式管理，审批特殊的运行方式；（四）安全监察人员负责单位电气防误工作，监督检查本单位防止电气误操作管理责任制的落实；监督“两票三制”标准化作业的实施；及时发现本单位防止电气误操作工作存在的问题，提出考核、改进意见，监督有关部门限期整改;（五）运行管理部门是本单位防止电气误操作运行技术管理部门，负责本单位防止电气误操作工作的日常管理工作。

从目前设备状况来看，刀闸操作手把使用的是机械锁，开关操作手把大多没有安装锁具，上下刀闸网门、母线网门有的还是插销锁，其它有的变电所用的还是挂鼻锁。

总之所用的锁具非常落后，操作起来非常不方便，有的开锁很困难，有的“名存实亡”。

组成系统相互间没有按电业规程要求而完全达到相互闭锁，起不到防止误操作而避免事故的功能。

并且还存在以下严重安全隐患：(1)在没有断开开关的情况下就拉合上下刀闸或上下刀闸还未拉开停电，即可打开此网门的锁具，而进入带电间隔。

(2)根据操作票，由于操作人员精力不集中，存在停错开关或误操作的可能。

（3）在检修过程中存在误入带电间隔的可能。

总之，肥城矿区查庄矸石热电厂和其它变电所现在使用的闭锁装置严格的讲很难起到防误操作的作用，存在着较大的缺陷和重大的安全隐患。

同时也不符合国家电业规程的有关要求，一旦出现误操作，后果将是十分严重的。

近年来，随着改革开放和市场经济的发展，生产供配电设备的厂家及供电系统为防止误操作均下了大力气先后研制出的各种机械锁具、机械编码锁和微机闭锁等各种方式，防止倒闸误操作的发生，但就目前现场情况来看，以上各类闭锁方式尚存在着不尽如人意的地方，有的甚至存在着重大缺陷和不足，远未达到供电安全对防误系统的严格要求。

在市场筛选和应用的基础上，在电厂中应用一套微机防误闭锁装置，它具有微机防护操作系统和辅助两票自动生成系统两项功能，可以很好地解决这方面的技术难题，满足安全操作的要求。

二、系统组成及原理（一）系统简介1、微机防误操作系统“防误”操作系统是电力系统在倒闸操作中为防止误入带电间隔、误拉合开关、带负荷拉合刀闸、带电挂地线(合地刀)、带地线(地刀)合闸而采用的一种防止发生倒闸误操作的控制系统，也称“五防”闭锁系统。

由防误主机、IC卡及其读写器、防误钥匙、万能钥匙卡、各类防误锁具、设备状态传感器、地线桩、地线头等硬件及“防误”闭锁软件和操作票、工作票辅助生成软件共同组成。

它主要是针对不同一次设备设计的固定式防误锁具及检测装置，用于一次设备的锁定及位置检测；通过选配不同的组件，针对不同一次设备设计的固定式防误锁具及检测装置，用于一次设备的锁定及位置检测；通过选配不同的组件，可用无线通讯方式实现防误主机←→掌上电脑、防误主机←→防误钥匙、掌上电脑←→防误钥匙三种主要组件之间的信息交互，最终依赖防误钥匙与防误锁具的联接实施测控，从而实现倒闸操作防误的目标。

工程分公司防误操作五防闭锁管理制度（试行）编号1 主题内容与适用范围1.1 为做好防止电气误操作装置的运行、维护和检修管理工作，制定防误操作五防闭锁管理制度。

1.2本标准适用于上海电力股份有限公司工程分公司新能源电站。

2 引用制度2.1国家标准《电力安全工作规程(发电厂和变电所电气部分)》(GB26860-2011)。

2.2中国电力投资集团公司《电力生产安全工作规程(发电厂电气部分)》（2009版）。

2.2 《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》3 五防闭锁管理制度3.1 五防闭锁装置应实现“五防”功能：3.1.1 防止误拉、合断路器。

3.1.2 防止带负荷拉、合隔离开关。

3.1.3 防止带电挂接地线或合接地刀闸。

3.1.4 防止带地线（接地刀）合断路器（隔离开关）。

3.1.5 防止误入带电间隔。

3.2 “五防”中除防止误分、误合断路器可采用提示性的装置外，其他“四防”应采用强制性装置。

3.3做好防误装置的日常运行、维护检修是保证新能源电站运行操作的保障。

3.4运维人员应熟知五防闭锁装置的原理、性能和操作程序，新上岗人员应进行五防闭锁装置的培训，能够熟练操作。

3.5五防闭锁装置不能随便退出运行，停用要经项目部专工批准；短时退出运行应经班长批准。

3.6 应装未装防误的设备不得投入运行。

3.7 每次操作完毕，在检查设备的同时，应检查防误装置是否可靠完好。

3.8 加强周期性巡视检查质量、发现防误装置不能投运或故障必须及时汇报。

3.9 对防误装置得检查每年至少进行一次，新能源电站应有防误装置使用说明书、原理接线图等技术资料。

所有运行人员应熟悉防误装置的操作程序。

3.10 防误装置应经常保持完好状态正常投运，不得随意停用或解锁操作。

全站防误装置确因故障处理或检修工作需要停运时，必须履行书面申请手续，经厂领导批准后方可退出。

遇有紧急情况或倒闸操作过程中闭锁装置出现问题时，新能源电站应经站长或者分厂领导批准，并在运行记录上做好相关记录，才能允许解锁操作。

发电厂五防系统文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-五防功能是指：（1）防止误分、合断路器。

（2）防止带负荷分、合隔离开关。

（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）合断路器（隔离开关）。

（5）防止误入带电间隔。

五防系统是变电站防止误操作的主要设备,确保变电站安全运行，防止人为误操作的重要设备，任何正常倒闸操作都必须经过五防系统的模拟预演和逻辑判断，所以确保五防系统的完好和完善，能大大防止和减少电网事故的发生。

随着电网的发展，用户用电量的日益增大，对用户供电的可靠性要求越来越高，五防系统的作用也变得更为重要。

五防系统工作原理是倒闸操作时先在防误主机上模拟预演操作，防误主机根据预先储存的防误闭锁逻辑库及当前设备位置状态，对每一项模拟操作进行闭锁逻辑判断，将正确的模拟操作内容生成实际操作程序传输给电脑钥匙，运行人员按照电脑钥匙显示的操作内容，依次打开相应的编码锁对设备进行操作。

全部操作结束后，通过电脑钥匙的回传，从而使设备状态与现场的设备状态保持一致。

另外，五防系统对设备变位无提示功能，完全依赖于后台监控信号，若运行人员马虎、大意或监控不到位，遗漏了此后台变位信号，尤其在大修、定检或大型操作的过程中，后台信号频繁且繁多，往往设备误发的变位信号与其他信号混杂在一起，此时很难被发现。

在交接班时，交接人员也可能因繁忙或疏忽，未交待清楚设备位置状态。

这些情况一旦发生，都可能引起误操作事故，后果不堪设想。

五防系统存在的问题通过以上综合分析，五防系统无自主判别设备位置能力，在设备误发变位信号，的情况下，会使五防系统误判设备位置，失去基本的防误能力，反而导致误操作事故的发生。

解决方案增加位置辅助接点采集，改为双接点模式后台监控系统位置信号仅通过现场设备辅助开关单接点采集，再传输到五防系统，进行信号对点，一一对应。

如该接点出现问题，将影响信号回路的传输，而误发变位信号。

五防闭锁装置一五防闭锁装置功能1 防止误拉、误合开关。

2 防止带负荷拉、合刀闸。

3 防止带电合接地刀闸。

4 防止带接地线合闸。

5 防止误入带电间隔。

二五防使用规定1 新设备投运，电气闭锁装置必须完善可靠投运，无五防装置不许投运。

2 五防闭锁程序不得任意改动。

3 五防锁应按规定的程序操作，不得任意解锁，严禁在失去防误闭锁装置情况下进行后台机的倒闸操作。

3 倒闸操作以任何形式部分或全部解除防误装置功能的电气操作，均视为解锁。

解锁工具（钥匙）或备用解锁工具（钥匙）必须有专门的保管制度，内容包括：倒闸操作、检修工作、事故处理、特殊操作和装置异常情况下的解锁申请、批准、解锁监护、解锁使用记录等解锁规定；解锁工具（钥匙）、备用解锁工具（钥匙）、微机防误装置授权密码和解锁钥匙均应封存保管。

4 工作中，操作人员不准擅自解除闭锁装置。

当确因闭锁装置故障，不能正常操作时，应认真核对操作程序正确后，报告站长或值班长，经值长以上的人员核实后并经五防专责及工区主任批准后方可使用紧急解锁钥匙进行操作，批准人不得为操作人或监护人。

6.3.1.2.6 电气设备检修时，如果需要对检修设备解锁操作，应经监控中心主任批准，并在值班长及以上人员的监护下进行。

5 五防解锁钥匙设专用钥匙盒保管，放在钥匙柜内，按值移交。

值班负责人为钥匙专责人。

6 任何人不得私自保存五防解锁钥匙。

7 钥匙盒不设专用锁，采用由生产部核发的易碎不干胶“五防解锁钥匙专用封条”封存。

封条上加印红色“生产部五防专用章”有效。

封条存放在钥匙盒内。

8 经批准使用五防解锁钥匙时，应按内容要求进行登记，每张封条只允许使用一次操作任务。

9 使用完毕后，立即将钥匙放回盒中，重新贴上顺序编号的封条。

封条与记录必须相符。

10 微机防误装置有“跳步”钥匙的，“跳步”钥匙按解锁钥匙管理使用。

11 五防锁具的防尘、防潮、防雨措施应完好，发现损坏、丢失及时更换、补充。

每次操作五防锁后要将防尘、防潮、防雨措施要及时恢复。

防误闭锁装置介绍防误闭锁装置是指防止工作人员发生电气误操作事故设置的装置。

防误闭锁装置所实现的五防功能：防止误分、误合断路器；防止带负荷拉、合隔离刀闸；防止带电挂（合）接地线（接地刀闸）；防止带接地线（接地刀闸）合断路器（隔离开关）；防止误入带电间隔。

经常用到的防误闭锁装置有：微机防误、电气闭锁、电磁闭锁、机械联锁、机械程序锁、机械锁、带电显示闭锁装置等。

下面就以上的几种防误装置做一个简单的介绍。

第一、微机防误装置主要有防误监控主机、智能网络控制器、智能防误控制器、智能电脑钥匙、通讯充电管理器、防误锁具等。

它是将智能防误锁具安装在智能化设备上通过电气方式闭锁，将普通防误锁具安装在手动设备上，通过机械方式闭锁。

它所实现的功能有：模拟操作智能判断；语音提示；自动生成典型操作票并发送至智能钥匙，并由智能钥匙依次提示操作步骤对现场锁具进行解锁，从而实现五防功能。

第二、电厂或变电站的计算机监控系统内的防误操作闭锁功能，是计算机监控系统厂家在设计系统时，必须考虑到电气防误闭锁功能。

此种防误闭锁应在间隔级控制层内实现。

在站级控制层和间隔级I/O测控单元具有软件实现电气防误操作监督的功能，该软件对运行人员的操作步骤进行监测、判断和分析，以确定该操作是否合法、安全。

若发生不合法操作，应对该操作进行闭锁、并告警和打印信息。

主要的闭锁条件如下，但不限于此：1）330kV隔离开关，如果相应的接地开关合上，则不能操作，反之也一样；如果相应的断路器合上，则隔离开关和接地开关都不能操作。

2）任何330kV母线侧隔离开关，当其该母线侧的接地开关合上，则不能操作，反之也一样。

3）如330kV线路有电压，则线路接地开关不能合上。

第三、高压开关柜的“五防”功能。

高压开关柜应有应有可靠的机械和电气防误操作的功能。

机械防误操作功能：通过高压开关柜内接地刀闸的机械闭锁来防止接地刀闸合入时，开关小车遥至“工作”位，或防止小车在“工作”位时，合入接地刀闸；通过小车断路器的机械闭锁来防止小车断路器在“合闸”位时，移动或着摇小车，实现防止带负荷拉、合隔离刀闸；通过高压开关柜内的接地刀闸操作机构的机械闭锁，防止接地刀闸没有合入时，误打开高压开关柜后柜门，防止误入带电间隔。

电厂五防闭锁装置的功能及应用摘要：电力系统的五防闭锁装置是当前电力行业使用最普遍的组成结构，贯穿于电力系统的运行，操作，维护等各个阶段。

为了确保电气设备的安全运行，在操作回路上设置装设微机五防系统，成为防止误操作事故发生的有效手段。

关键词：误操作, 事故, 微机, 闭锁装置Abstract: Electric power system the closure device is the current five electric power industry the most common use of composition structure, passes through in the operation of the power system, operation, maintenance and so on each stage. In order to ensure the safe operation of electric equipment in operation on the way back to the microcomputer control system installed set five, become to prevent incorrect operation effective means of accident.Key Words: wrong operation, accidents, microcomputer, locking device1，引言发电厂电气操作是电力生产过程中一个重要的工作环节，它是改变电气运行方式，为设备检修提供条件的必要手段，发生电气误操作不仅会引发重大事故，还可能造成人员伤亡或设备损坏，严重威胁着电力生产的安全，所以为了避免电气误操作事故的发生，确保电力系统的安全稳定运行，必须重视“五防”工作。

近年来，微机“五防”系统在各电压等级的变电站已经得到了广泛的应用，它功能完善，可靠性高，能有效地防止“五误”操作。

电厂220kV升压站“五防”闭锁装置研究摘要：为加强系统运行稳定性，电厂在升压站操作和管理过程中，采用“五防”闭锁装置，实现设备的综合连接。

本文主要探讨“五防”闭锁装置基本内涵及原理，阐述闭锁装置主要对象，提出闭锁装置改进措施。

研究结果表明，将“五防”闭锁装置与计算机设备结合，能够避免升压站电荷电压变换过程中的误动，保障电厂电气系统运行的稳定性。

关键词：升压站；“五防”闭锁装置；微机五防技术；逻辑效验引言：目前，电厂运行期间经常出现误操作、误动等问题，增加了电厂配电运行安全风险。

尤其在220V升压站电压、电荷变换过程中，电能损失较大，经常出现设备损坏问题。

为防止误操作和意外，保障升压站安全运行。

采用“五防”闭锁装置，并在操作过程中，将信息技术与设备连接，按照规定的程序和顺序进行闭锁操作，能够实现精准闭锁控制的目的。

1升压站“五防”闭锁装置概述升压站的“五防”闭锁是指在升压站操作过程中采取的五个防护措施，以确保操作的安全性和防止误操作。

第一，防误分、合断路器。

在断路器分、合操作时，通过闭锁装置，确保人员位置和条件正确，防止误分合断路器。

第二，防带负荷分、合隔离开关。

在隔离开关分、合时，利用闭锁装置，使人员在设备无负荷状态下施工，避免带负荷分合隔离开关，导致电弧和设备损坏。

第三，防带电合接地开关。

在接地开关合阶段，借助闭锁装置，使设备无电流，防止触电风险。

第四，防止接地线送电。

在送电操作时，利用该装置，确保接地线已经拆除，避免带接地线送电。

第五，防误入带电间隔。

在带电间隔操作时，通过闭锁装置，防止误入带电间隔[1]。

“五防”闭锁装置应用目的是确保升压站操作过程中的安全性，预防人为错误和事故发生，保护操作人员和设备的安全。

电厂通过使用闭锁装置，可以限制和控制操作的条件和顺序，确保操作按照规定的程序开展，从而提高升压站的运行安全性。

2升压站“五防”闭锁装置运用措施2.1微机控制技术应用升压站微机五防闭锁系统是一种基于微机控制的闭锁系统，用于实现升压站操作过程中的五个防护措施。

变电所电气“五防”分析摘要] 本文对元宝山发电厂整个变电所的电气“五防”闭锁功能进行了分析介绍，对电气闭锁和微机防误闭锁的功能进行了简单比较，并对三期变电所的防误装置提出了改进意见。

关键词：发电厂；变电所；分析；改进1、电气“五防”功能的定义电气“五防”功能是指：防止误分、合断路器；防止带负荷分、合隔离开关；防止带电挂接地线或合接地刀闸；防止带电接地线(接地刀闸)合断路器(隔离开关)；防止误人带电间隔。

2、国内变电运行安全管理对防误的要求我国电力系统在无数次事故教训的基础上，结合中外电气运行的实践经验，为有效防止对电气设备误操作引发的人身和重大设备事故，在90年代初就提出了电气设备“五防”的要求，并制定了电气防误的管理、运行、设计和使用原则，现已列入《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中。

按规定，防误装置的设计应遵循的原则是：凡是有可能引起误操作的高压设备，均应装设防误装置和相应的防误电气闭锁回路。

3、我厂一、二期变电所“五防”功能的实现我厂220KV系统接线为双母线带旁路母线方式，正常为双母线运行，即北、南母线同时运行，母联5612开关合路，旁路5600开关、侧路母线备用。

500KV系统的运行方式为I、Ⅱ、m、Ⅳ母线运行，Ⅱ、Ⅳ母分段5024开关合路，I、Ⅲ母分段5013开关合路，母联5034开关合路，母联兼旁路5012开关合路(做母联运行)；元董#1线、#2主变运行于Ⅱ母线，元董#2线、#3主变运行于Ⅲ母线，#1联变运行于I母线，#2联变运行于Ⅳ母线。

旁路母线和旁路5054开关停电备用。

3．1、我厂220KV变电所在正常运行方式下的“五防”全部靠DNBS—Ⅲ型微机防误闭锁装置来实现。

DNBS—Ⅲ型微机闭锁装置是由WJBS—1型微机模拟盘，DNBS—1A型电脑钥匙，DNBS—3型机械编码锁等产品组成，可以校验及打印操作票。

该装置以变电所一次模拟屏为核心，在模拟屏工控机内预存了所有设备的正常倒闸操作程序，模拟屏上所有的模拟元件都有一对触点与主机相连。

按照有关规定，凡有可能引起误操作的高压电气设备，均应装设防误装置和相应的防误电气闭锁回路。

防误装置的功能及使用技术生产现场的防误闭锁装置主要实现五防功能：1、防止带负荷拉、合隔离开关;2、防止带接地线(接地闸刀)合闸;3、防止人员误入带电间隔;4、防止误分、误合断路器；5、防止带电挂接地线（合接地闸刀）。

以及防止非同期并列等。

实现闭锁非同期并列的基本方法是通过压差和频差鉴定装置实现同期闭锁，倒闸操作过程中及时投入同期闭锁装置，以防止非同一供电的两个系统非同期合闸。

五防功能是如何实现的？现场的应用情况又是如何呢？五防功能的实现方法和特点：在方式上有：对于手动操作的开关设备，一般采用机械方式达到机械联锁；电动操作的开关设备通过断路器辅助转换开关中的辅助接点按照一定的逻辑关系接入控制回路，以实现操作互锁。

机械闭锁机械闭锁是靠开关设备操作机构的机械结构相互制约，从而达到相互联锁的闭锁方式。

单一的断路器——闸刀闭锁，早期的多是靠断路器的机械联杆实现与隔离开关的闭锁；断路器回路主隔离刀闸与接地刀闸之间的闭锁。

其特点是闭锁可靠，不易发生误操作；这种闭锁实现的前提是一体化设备，如果要实现断路器与断路器之间，或者断路器与其它断路器回路隔离开关的闭锁就非常困难。

若要实现，一般采用电气闭锁或电磁闭锁。

电磁闭锁电磁闭锁是利用断路器、隔离开关、断路器柜门等的辅助接点，接通或断开需闭锁的隔离开关、开关柜门等电磁锁电源，使其操作机构无法动作，从而实现开关设备之间的相互闭锁。

这种闭锁装置原理简单，实现便捷，非同一体的开关设备之间就可实现闭锁；它在干燥的环境运行比较可靠。

但受我们的“国情”所限，大多安装在35千伏及以下室内设备上。

在使用中，由于辅助转换开关种种原因不能正常切换，和电磁锁不能满足密封要求而受潮锈蚀，使闭锁常常失灵。

对室外高压开关设备要实现防误闭锁大多采用电气逻辑闭锁。

电气逻辑闭锁电气回路逻辑闭锁是利用断路器、隔离开关等设备的辅助接点接入需闭锁的隔离开关或接地刀闸等电动操作回路上，从而实现开关设备之间的相互闭锁。