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钥匙联锁在核电站的应用介绍秦山第二核电厂在电气系统中钥匙联锁的主要配置方式及操作方法，以及在运行中发现的问题并提出相应的解决办法，进而保证核电站的安全运行。
标签：秦山第二核电厂；中压开关柜；母线检修；钥匙联锁引言在电力行业规范中要求，电气设备的联锁必须触够防止以下五种误操作方式，以避免恶性事故的发生：a）防止误拉、误合断路器；b）防止带负荷误拉、误合隔离开关；c）防止带电合接地和隔离开关；d）防止带地线合闸；e）防止誤入带电间隔。
实现“五防”的方式主要有机械闭锁、电气闭锁、微机闭锁等几种形式，本文将着重介绍秦山第二核电厂3、4号机组采用的以电气-机械联锁为核心的钥匙联锁系统。
1.秦山第二核电厂钥匙联锁的设置方式1.16 千伏/380 伏变压器馈线地刀与变压器前、后柜门联锁。
本核电站380V母线是由6KV母线通过干式变压器降压供电，正常运行期间，为防止变压器带电情况误入变压器柜内，发生触电事故，故设置该机械式联锁，具体见图1。
如要进行变压器检修，打开变压器前后柜门，变压器进线开关必须断开，并将接地刀闸合上，确保变压器柜内无电。
具体操作如下，只有在至变压器的线路接地刀闸合上的情况下才能使用1T钥匙置换出变压器前后门钥匙2T、3T。
其中：2T钥匙用于开启变压器前柜门；3T钥匙用于开启变压器后柜门，从而进入原带电间隔进行维修活动。
在工作结束后，关上变压器柜的前后柜门，从而取下2T、3T，在001CV中置换出1T钥匙，断开变压器上游接地刀闸，进而对变压器进行复役。
1.2母线检修联锁本核电站6KV母线增加了母线接地刀闸，用于母线检修时使用。
母线合地刀的前提是进线开关断开、拉出，电压互感器拉出。
在拉出各开关后，拔出柜上的钥匙，在钥匙交换盒上换取合地刀的联锁钥匙，插入联锁钥匙才能进行合接地刀闸，具体见图2。
如6KV母线1检修联锁说明：a）断开并拉出开关A，旋转拔出1A钥匙b）断开并拉出开关B，旋转拔出2A钥匙。
机械联锁在核电厂发电机变压器组中的应用发表时间：2019-03-26T11:06:10.087Z 来源：《电力设备》2018年第28期作者：孙婧媛马贤德[导读] 摘要：近几年，我国核电工程逐渐增多、核电技术水平不断提高，对系统设备稳定运行也提出了新的要求。
（福建福清核电有限公司 350318）摘要：近几年，我国核电工程逐渐增多、核电技术水平不断提高，对系统设备稳定运行也提出了新的要求。
由此，机械联锁在核电厂中得到了广泛应用，成为电气倒闸操作规范实施的主要环节，避免电气误动作发生。
现阶段，核电厂怎样将机械联锁应用在发电机变压器中得到了重视，成为核电厂主要研究工作。
关键词：机械联锁；核电厂；发电机变压器组；应用方法机械联锁指的是的利用机械设备达到设备启动或操作的联锁。
联锁作用是保护设备稳定与工作人员生命安全，确保设备启动与操作的顺利进行。
不过，机械联锁仅局限于简单的联锁。
只有在断路器分断的情况下才能操作隔离开关，隔离开关和断路器之间的机械联锁关系较易实现。
一、防误闭锁运行要求电力生产运行时，无论是火电或是核电都要避免误合断路器、避免带负荷误拉与隔离刀闸、避免带电误合接地刀闸、避免误入带电间隔。
根据电气倒闸操作需求，要求选择的工具要保证倒闸控制稳定。
根据现阶段防误闭锁装置看，多数装置难以从根本上解决五防要求，尤其是带电误合接地刀闸与带电间隔，但目前难以达到该要求，需加大研究力度。
二、防误闭锁类型与特征（一）机械闭锁式防误闭锁装置机械闭锁式装置主要为防误闭锁装置，通过设备机械相互制约传动达到闭锁，安全稳定。
通常在结构上联接的设备都会有机械互锁系统，例如：中压开关柜的小车开关和线路侧接地刀的机械闭锁。
其不足为：该装置只可以达到防误闭锁，结构独立的设备则不可使用，例如：高压断路器、接地刀、组合电器GIS，难以达到设备通用要求。
（二）电气闭锁式该种形式装置通过断路器、隔离刀、接地刀辅助接点转换达到。
不同设备控制回路联接断路器、接地刀的辅助触点达到设备断路器、隔离刀控制，避免误操作现象。
浅谈配电设备联锁装置的应用发表时间：2017-11-23T16:07:07.477Z 来源：《电力设备》2017年第19期作者：蔡满良龙颜何智祥杨康强[导读] 摘要：由于配电系统使用联锁装置，使得配电设备的操作和动作变得更加简便灵活和安全可靠，提升了综合经济效益。
（广东电网有限责任公司佛山供电局广东佛山 528000）摘要：由于配电系统使用联锁装置，使得配电设备的操作和动作变得更加简便灵活和安全可靠，提升了综合经济效益。
本文结合笔者的工作经验将对配电设备中联锁装置应用过程中相关问题进行详细阐述，以作参考。
关键词：配电设备；联锁装置；系统安全；应用分析一、引言随着电力工业的发展，城乡电网改造工程对高压开关设备的要求愈来愈高，高压开关设备应具有一整套可靠的机械和电气联锁装置，达到“五防”联锁的要求，即高压开关设备应具有防止带负荷分、合隔离开关；防止误分、误合断路器、负荷开关等开关；防止接地开关处在闭合位置时，关合断路器、负荷开关等开关；防止在带电时误合接地开关；防止误入带电隔离室等功能，以保障电力设备和人身安全。
但是目前我国生产的高压开关设备的联锁装置还不能完全达到GB3906-1991的要求，现对两种开关设备的联锁提出一些看法，并对高压开关设备生产过程中发现的一些实际问题谈点改进意见。
二、配电设备联锁装置的应用分析2.1GG－1A（F）Z型高压开关设备的联锁装置沿用了原GG－1A（F）少油断路器和隔离开关的联锁方式。
当真空断路器合闸时，其主轴带动拐臂转动，又通过拉杆使娜板逆时针转动。
这样，扇形板就阻挡上、下隔离开关操动机构的联锁板运动，上、下隔离开关就不能进行分闸或合闸操作。
当真空断路器分闸时，扇形板顺时针转动，联锁板被释放，则上、下隔离开关分合闸即可自由操作。
这套联锁装置安装在开关设备的内部左侧面，一般左侧面都不装隔板，单台开关设备调整时，可以明显看见联锁装置，调整比较方便。
但是在现场安装时，多台开关设备拼装成一体，在柜体外部联锁装置又没有任何可见标识，安装调整时往往会发生误操作。
核电厂中压配电系统五防配置论述摘要：可靠的厂用电系统是保障核电站安全运行的关键因素之一，该文将对其中压厂用电系统的电气五防配置做全面论述。
关键词：电气五防机械闭锁机械程序锁电气连锁目前核电得到迅速发展，其安全性也越来越受到民众的关注。
在核电站的设计、建造、及运行等阶段安全始终是放在首位的，而厂用电系统的可靠性是保证其安全运行的关键因素之一。
完备的电气五防配置是保证供电系统可靠运行的关键。
为此某核电站设置了机械闭锁、程序锁、电气连锁和电磁锁等多种闭锁相结合的一套闭锁系统。
1 常用五防闭锁方式目前中压配电系统常用的闭锁方式有：机械闭锁、机械程序锁、电气联锁和电磁锁等。
机械闭锁是在开关柜的操作部位之间用互相制约和联动的机械机构来达到先后动作的闭锁要求。
其可实现随操作顺序的正确进行，自动地步步解锁。
在发生误操作时，能自动闭锁，阻止误操作的进行。
机械程序锁是用钥匙随操作程序传递或置换而达到先后开锁操作的要求。
其操作顺序与操作票中限定开锁条件的操作顺序一致，易为操作人员所接受，可靠性非常高。
电气闭锁及电磁锁是通过电气节点串接到开关的控制回路或电磁线圈的电磁机构，来实现闭锁功能，其操作方便，一般都是自动控制的，但其会导致控制回路复杂，增大故障率。
2 核电厂中压系统五防配置核电厂的中压配电系统设置有两路不同的电源，对于应急段还配有柴油发电机，可见其对供电系统的可靠性要求非常高。
但若盘柜本身出现故障，必然导致其所带负荷失去电源。
基于可靠性的特别要求，某核电厂采用了机械闭锁、程序锁、电气连锁和电磁锁等多种闭锁方式相结合的闭锁系统。
某核电厂中压配电设备采用的是厦门ABB的ZS1及ZVC两种型号的配电柜。
这些盘柜内部设置有比较完善的机械闭锁装置，再辅以电气连锁及电磁锁，单个柜子可以实现以下功能。
(1)只有当地刀和断路器（接触器）在分闸状态时，手车才能从试验位置移至工作位置；(2)断路器（接触器）只有在处于试验或工作位置时才能进行合闸操作，在中间位置时，合闸操作被闭锁；(3)地刀只有当断路器（接触器）在试验位置或拉出开关柜时才能合闸；(4)地刀闭合时，断路器（接触器）无法从试验位置移向工作位置。
电气自动化技术在核电站中的应用探究发表时间：2019-01-16T11:24:59.233Z 来源：《电力设备》2018年第26期作者：黎世钦[导读] 摘要：随着全球经济的不断发展，我国引入了不少国际上先进的现代化科技，其中，核电站的电气自动化技术的出现就是为了能够更好地满足社会的需求，跟上时代发展的步伐。
（身份证号码：44098219870714XXXX）摘要：随着全球经济的不断发展，我国引入了不少国际上先进的现代化科技，其中，核电站的电气自动化技术的出现就是为了能够更好地满足社会的需求，跟上时代发展的步伐。
核电站的电气自动化技术实际上就是利用计算机网络技术对核电站进行远距离监控管理，这是时代发展的必然。
关键词：电气自动化；使用方式；前进道路近年来，由于计算机网络技术的不断更新和发展为核电站的电气自动化技术提供了更广阔的发展平台，对电气自动化技术的改革和更新都起到了非常好的作用，电气自动化技术的迅速普及为电气自动化系统带来了重大的改革，对核电站以及对核电站群的管理和监控都带来了很好的效果。
1.电气自动化技术的优点1.1提升效率每一年核电站都会进行生产输送大量的电能，可是由于长期受制于技术的影响，核电站生产效率总处于下坡路，且再生产中更是存有大量的消耗。
自动化技术的创新融入到核电站后，不但可以有效的提升电力生产的效率，这对电量生产的增加和较少生产损失有着重大意义。
1.2降低成本传统电能生产进程中，电能生产需要的燃料是石油和煤，由于受到生产技术的影响，生产时消耗燃料的量会很大，使生产成本大幅度扩展。
使用自动化新技术后，可以保证燃料完全的燃烧，对燃料进行充分的利用，从而有效的降低了生产成本，且自动化技术对核电站生产的效益带来了经济上的影响。
1.3技术革新电气控制技术、电子信息技术、计算机技术等都融入到了电气自动化技术里，并且效率高具有实用性的技术普遍在核电站里被应用，大大的提高了生产技术水平，有效促进了电力生产的改革创新。
安全自动装置、保护（联锁）投停管理制度一、前言随着工业自动化的不断普及，自动控制系统在各个行业中被广泛应用。
但是自动化系统的不可控因素也同样存在。
因此，在自动化过程中，需要引入一种安全保护机制，能够自动检测并控制危险的情况发生，以保护生命和财产安全。
这就是安全自动装置和保护（联锁）投停管理制度的作用。
二、什么是安全自动装置？安全自动装置是一种用于监测自动化系统中的安全状况的设备。
它能够自动检测并控制危险的情况发生，比如机器过载、高温、过流等，以确保设备和人员的安全。
安全自动装置与自动控制系统相互独立，且具有优先控制的能力。
安全自动装置能够检测到的安全事件包括：1.机器过载时的应急停机2.高温、过流时的自动断电3.传感器故障时的安全反馈4.绕组过热时的进一步控制操作安全自动装置除了能够保证设备和人员的安全外，还能够大大提高设备的可靠性和生产效率。
三、什么是保护（联锁）投停管理制度？保护（联锁）投停管理制度是一种全面控制自动化设备的管理制度，用于保障设备、人员的安全和生产效率。
通过该制度的实施，可以使自动化设备在运行过程中，及时发现异常情况，并对其进行有效的处理和管理。
具体包括以下三个方面：1.监控：监控自动化设备的运行状况和安全状态，包括设备故障、温度、气压、液位、流量等参数的监测。
2.联锁控制：采用保护性联锁控制，即将不允许的操作，用联锁的方法固定起来。
这样就可以防止由于误操作、故障等原因导致的安全事故的发生。
3.自动停机：当检测到危险信号时，自动停机或该方式停机，以避免事故的发生。
四、安全自动装置与保护（联锁）投停管理制度的实际应用安全自动装置和保护（联锁）投停管理制度在实际应用中有着广泛的应用。
在工业生产领域，自动化控制和保护系统常用于石化、电力、化工、船舶、汽车、机械等行业。
自动化和保护系统的技术含量和安全性要求极高，尤其在核能、石油、气体、化学、轨道交通等高危行业，应用广泛。
举例来说，在核电站内，设备的控制和保护系统主要分为安全级别I、II和III 级。
联锁在核电站电气设备中的应用研究
发表时间：2018-12-27T10:25:19.797Z 来源：《电力设备》2018年第23期作者：杨徽1 黄伟2
[导读] 摘要：为了保证电气设备操作、运行的安全，核电站都装配了联锁装置，虽然装备比较完善，但还有可优化的空间。
（福建福清核电有限公司福建省福清市 350300）
摘要：为了保证电气设备操作、运行的安全，核电站都装配了联锁装置，虽然装备比较完善，但还有可优化的空间。
笔者在本文中，阐述联锁技术的分类，介绍联锁的配置层级，在分析联锁存在的不足的基础上，提出联锁在核电站的应用措施，希望能对相关从业人员有所裨益。
关键词：核电站，联锁，电气设备
目前核电站全厂电气设备联锁的应用非常广泛，功能也比较成熟，对电气设备乃至核电站的安全运行起到了非常重要的作用。
1联锁技术的分类
(1)机械联锁：该联锁是一种通过机械装置或机构，保证设备启动和操作过程中按规定顺序进行的方法，一般只能实现比较简单的联锁，但在电气设备中应用最为广泛。
目前核电站有联锁功能要求的单个电气设备，基本上都按照相关规范的要求配备有比较完善的机械联锁来实现“五防”功能。
(2)电气联锁：该联锁指在几个设备或部件之间，为保证设备或部件按规定的次序动作或防止误操作而设的电气控制回路连接。
此类联锁主要用于机械联锁无法实施或不同系统间的电气设备，比如采用气体绝缘的主开关站、备用开关站配电装置、双电源切换装置、母联系统开关柜等。
(3)微机联锁：该联锁通常由主机、模拟屏、电脑钥匙、机械编码锁和电编码锁等功能元件组成，目前已广泛应用在自动化变电站设备上，但是在建和在运的CPR1000核电站中还未应用(3代核电项目中已经开始应用)。
由于核电站电气设备配置复杂、系统众多，为了更大限度地保证操作运行人员的安全和设备安全，与常规电力设备相比，核电站配备了机械钥匙联锁系统(也是机械联锁的一种)。
通过机械钥匙联锁系统，实现了系统内多设备、多系统多设备间的联锁，更体现了核电安全的特色。
2联锁的配置层级
2.1单个电气设备的联锁
单个电气设备的联锁在电气设备中应用广泛，典型的有中压馈线柜、低压柜的单个抽屉单元，这些设备与上下游负荷没有直接的联锁关系。
以中压馈线柜为例，其可移动部件(如接触器手车、断路器手车、隔离手车)与接地开关之间、接地开关与后门之间、可移动部件与上下活门之间均设有机械联锁装置，本身即可实现可移动部件只能在试验位置、隔离位置时方能操作接地刀的功能，避免带负荷时合接地刀；可移动部件只能在分闸状态下，才能从工作位置退至试验位置(或从试验位置推至工作位置)，防止带负荷分(合)移动单元；接地开关在闭合的情况下，方能打开后门，防止误入带电间隔；接地开关在合闸位置时，移动单元不能从试验位置推至工作位置，避免接地开关合位时带负荷。
此类设备在检修时，按联锁装置规定的操作顺序操作，即可防止误操作带来的触电和设备事故。
2.2系统内多设备的联锁
系统内多设备的联锁在核电站应用比较广泛。
以3LGE中压配电系统为例，检修3LGE系统母线的前提是，3LGE母线不带电且母线接地刀必须处于合位状态。
要实现母线接地刀合位，必须进行以下操作：首先要把3LGE进线断路器分闸，取出1E钥匙，并插入3LGE001CV 钥匙交换盒；其次为防止PT二次侧倒送电，要将PT手车退至试验位或隔离位，然后取下2E钥匙，并插入3LGE001CV钥匙交换盒；当1E，2E钥匙均插入3LGE001CV后，方能置换出3E钥匙；最后将3E钥匙插入母线接地刀处的机械锁，开锁后方可操作母线接地刀。
3联锁存在的不足
3.1中压开关柜联锁功能不完善
CPRl000核电厂目前正在运行和建设中的中压开关设备大多由ABB，施耐德和其他公司提供。
它们是金属封闭式，封闭式和开放式配电装置，适用于室内使用。
在单机设备的联锁中，全部使用机械联动锁。
这些联锁装置目前能够通过负载推动式断路器(接触器)防止手推车。
并且当接地开关闭合时也防止断路器I接触器)闭合，并且还防止断路器在断路器已关闭并收取费用。
但是，中压开关柜的后面板与断路器和接地开关之间不存在互锁。
因此，通过强制联锁装置不可能防止意外的充电间隔功能。
配电盘和断路器以及接地开关之间联锁的背景是，开关柜正在远离CPRl000核电站中压柜内的墙壁安装，检查和维护通道留在柜子后面。
但是，设备制造商认为带断路器的中压柜是在柜前维护的，并且断路器和柜组件的维护可以从柜前面的电缆室进入柜内，而不必打开后盖板。
因此，开关柜的后盖板与断路器和接地开关之间无法互锁。
3.2机械钥匙互锁编码规则不统一
核电厂拥有大量的电气设备和设备制造商。
每个设备制造商往往只关心其提供的设备的机械联锁，并根据所提供设备的功能代码对机械锁和钥匙进行编码，导致多系统和多设备机械钥匙联锁的混沌编码，这导致了设备的现场调试、锁定功能无法实现，现场发生大量设计变更。
4联锁在核电站的应用
4.1中压开关柜增加接地开关与后封板的机械闭锁
根据中压开关设备的机械联锁配置，当开关设备被修理时。
必须首先打开断路器，车把必须缩回到测试位置，然后必须关闭接地开关以打开电缆室门。
如果增加接地开关和后盖板的联锁，只有在接地开关处于闭合位置时才能实现打开相应后盖板的功能。
这样，当开关柜停用时，它消除了错误地进入现场区间的风险。
相反，在维护后的输电过程中，还需要在接地开关可以分开之前先关闭后封板，这样也可以有效防止触电的危险。
目前，一些设备制造商已经开发出符合这种功能的锁定装置。
但是，涉及抗震和内燃电弧的核级鉴定试验尚未完成，在核电厂中无法推广。
后续工作需要促进设备制造商尽快完成相关鉴定试验，促进核电厂的使用。
4.2部分中压开关设备增加电气联锁
对于没有安装接地开关的中压开关设备，开关柜的后盖板和断路器不能机械联锁：为防止意外进入现场，应增加电气联锁。
涉及电气联锁的部件是带有闩锁触点的现场显示器。
电磁锁和相关配件，这些配件非常易于实施。
带电监控器监控断路器负载侧或机柜中的母线是
否通电。
如果它是带电的，则闩锁触点断开，电磁锁定电路断开。
安装在后盖板上的电磁锁不能操作、后门不能打开，相反，当断路器或母线负载侧未通电时，闭合触点闭合，电磁锁定电路导通。
此时，可以操作电磁锁，然后打开相应的后盖板。
该方案广泛用于母线和进线柜。
4.3统一机械钥匙联锁编码规则
对于采用机械钥匙闭锁的单个设备和单系统内的多个设备，机械锁和钥匙的编码不存在问题。
问题是在多系统多设备中，1把锁对应2个不同的系统，这2个系统又相互关联，按任一系统编码都有道理。
针对这种情况，应该在后续的采购技术规格书和技术澄清中增加编码规则。
首先按照上游系统优先的原则；如果系统不分先后，则按照系统编码字母优先的原则。
4.4加强对机械钥匙联锁编码的统一管理
核电站机械钥匙联锁涉及多系统、多设备、多供应商，如果不加强管理，容易引起机械钥匙联锁编码的混乱，导致安装、调试阶段部分联锁功能失效，给采购和现场进度造成较大压力。
建议在设备采购初期，就设计固化全厂机械锁的锁芯编码并将其发往各相关设备厂家。
综上，随着核电站运行时间的增加，部分电气设备的联锁功能还需继续研究和完善，机械钥匙联锁的管理也需要进一步加强，对于隔离措施不到位、容易引起触电事故的中压电气设备更应关注。
随着联锁技术的发展和成熟，越来越多的成熟联锁技术能够在核电站中得到应用，为核电站的安全运行保驾护航。
参考文献
[1]国家能源局核电厂全厂电气设备机械联锁技术规范[s].北京：中国电力出版社.2016
[2]袁大陆，杜彦明电力系统的防误操作情况及防误操作装置的应用[J].高压电器.2016(5)：8-11.。
