利用刀闸辅助开关 实现防误闭锁装置双重化正式版

变电所防误操作闭锁装置基本原理及运行要求一、总则防止电气误操作装置（简称防误装置）是防止运行和工作人员发生电气误操作的有效技术措施。

新、扩、改建的发、变电工程，如需装设防误装置的，其防误装置应与主设备同步设计、同步施工、同步投运（即“三同步”）。

为加强防止误操作管理工作，各局成立防误工作领导小组，由生产局长任组长，总工程师任副组长，生技处、安监处、企管处处长、调度所主任任组员。

负责审查、批准各局防误工作制度、计划，督促、考核各单位防误工作执行情况。

各变电运行主管单位应相应成立本单位的防误工作小组，由生产副局长（副主任）担任组长，并明确防误专责人。

负责本单位的防误技术和管理工作，制订和落实本单位的年度防误工作计划，处理防误工作中的问题，制订和实施本单位的防误装置改造计划，负责本单位的防误装置消缺工作，负责交流防误工作的信息和经验，统计、填报有关资料报表，负责参加新、扩、改建工程防误装置的设计审查和投运验收，负责运行人员的防误培训工作。

二、运行管理新、扩、改建变电所工程，防误装置应由生技、安监部门、运行主管单位参加设计审查、竣工验收。

防误装置应与主设备同时投运。

对于未安装防误装置或验收不合格的，生技、运行部门有权拒绝将该设备投入运行。

老站防误改造工程由生技部门负责设计审查、组织竣工验收，（其中二次回路部分由调度所负责设计），由运行主管部门负责施工安装，安监部门负责施工过程中的安全监督并参加竣工验收。

新建变电所工程，由设计部门负责防误装置的设计，由基建施工单位负责安装。

对于新、扩、改建变电所工程，防误装置竣工验收合格后一年内，防误缺陷由施工单位负责消缺。

对于新、扩、改建变电所工程，防误装置竣工验收合格一年后；对于老站防误装置改造工程，竣工验收合格后，由运行主管部门全面负责防误装置的正常运行与维护检修：1、对于电磁锁而言，包括锁头与回路的检修维护。

2、对于电气闭锁而言，应包括整个回路的检修维护。

3、运行单位在维护、检修中发现有关辅助接点需要更换或与主设备进行联调的，则将问题上报局生技处，由生技负责协调处理。

GIS刀闸防误动闭锁装置的分析与改进某水电厂330kV开关站采用SF6气体绝缘GIS设备，断路器为分相液压操作，隔离开关、接地刀闸操作机构为三相联动电动操作，接地刀闸只能就地操作。

GIS具有诸多优点，但如果使用不当，会造成带负荷拉合刀闸等恶性事故。

针对GIS的特点，正确设计和使用防误闭锁装置和防误操作系统，才能减少误操作，保证设备安全可靠运行。

1、某水电厂GIS刀闸误动案例1.1GIS刀闸误动经过该水电厂330kV GIS开关站采用双母线联络运行，系统包括三台水轮发电机组和四条出线，其电气主接线如图1-1所示：2010年9月27日11时33分，运行人员在进行母联3321开关由运行转冷备用的倒闸操作过程中（当时Ⅰ母线已停电，Ⅱ母线带四条出线及三台机组运行），首先拉开了33211，随后在拉开33212的同时，接地刀闸332127误动合上，在中控上位机简报上查得332127接地刀闸仅在33212隔离刀闸拉开后1秒合上。

此次误动虽然没有酿成事故，但其误动的发生和原因值得我们深思和研究。

假如当时接地刀闸332127先于33212合上，将会引起带负荷合接地刀闸的恶性事故，届时该电厂330开关站将全站失电且三台机组被切，甚至有可能引起开关站单元爆炸，危及到现场人员的人身安全，后果不堪设想。

1.2GIS刀闸误动原因误动后，现地电动拉开和手动摇开接地刀闸332127后该刀闸自动合上，经继电保护人员检查3321开关汇控柜单元，发现控制332127的合闸继电器接点粘住，使其合闸接点一直处于导通状态。

并且当时332127的自身机械闭锁衔铁未闭锁到位，332127的刀闸联锁条件已经满足，这就造成了332127误动作的条件。

1.3此类GIS刀闸误动整改方案由于GIS装置隔离开关与接地刀闸之间无机械闭锁，电气联锁几乎承担了全部的防误功能，所以必须采取措施提高辅助开关、接线端子、分合闸接点的可靠性，才能提高整个控制回路的可靠性。

ICS备案号： Q/CSG中国南方电网有限责任公司企业标准南方电网公司变电站防止电气误操作闭锁装置技术规范目次前言 (III)1 适用范围 . (1)2 引用标准 . (1)3 术语与定义 . (1)3.1 五防 . (1)3.2 防止电气误操作闭锁装置 (1)3.3 变电站自动化系统五防子系统 (1)3.4 变电站在线式五防系统 (1)3.5 微机防误闭锁装置 (2)3.6 集控式五防装置 (2)3.7 主站五防系统 (2)3.8 子站五防系统 (2)3.9 数据服务器 . (2)3.10 防误工作站 . (2)3.11 单元电气闭锁 (2)3.12 防误闭锁软件系统 (2)3.13 检修隔离管理器 (2)3.14 检修隔离授权钥匙 (2)3.15 解锁工具 . (2)3.16 智能解锁钥匙 (2)3.17 万能解锁钥匙 (3)3.18 逻辑表 . (3)3.19 检修隔离面 . (3)3.20 检修工作面 . (3)3.21 高压带电显示装置 (3)4 技术要求 . (3)4.1 基本要求 . (3)4.2 单元电气闭锁技术要求 (3)4.3 微机防误闭锁装置的技术要求 (3)4.4 集控式五防装置技术要求 (8)5 配置原则 . (9)5.1 配置基本原则 (9)5.2 变电站的断路器、隔离开关、接地开关（接地线）、网门的防误配置 (9)6 接地桩技术规范 . (10)6.1 接地桩设置要求 (10)6.2 接地桩的布点要求 (10)6.3 接地桩的编号原则 (10)7 五防闭锁逻辑 . (11)7.1 五防闭锁逻辑制定原则 (11)7.2 通用闭锁逻辑的要求 (11)7.3 典型闭锁逻辑关系 (11)8 附录 . (12)附录 A 500kV线-变串典型逻辑关系（二分之三接线类型） .................................14附录 B 500kV线-线串典型逻辑关系（二分之三接线类型） .................................16附录 C 500kV主变220kV 侧典型逻辑关系 (18)附录 D 500kV线路高抗典型逻辑关系 (19)附录 E 220kV主变典型逻辑关系（双母分段接线方式） ....................................20附录 F 220kV（110kV ）线路典型逻辑关系（双母分段接线方式） (22)附录 G 35kV侧典型逻辑关系（单母接线方式） (23)附录 H 220kV（110kV ）母线地刀和PT 间隔典型逻辑关系 .................................25附录 I 220kV（110kV ）母联或分段间隔典型逻辑关系 (26)附录 J 220kV（110kV ）线路典型逻辑关系（双母带旁路接线类型） (27)附录 K 220kV（110kV ）专用旁路间隔典型逻辑关系（双母带旁路接线类型） . (28)附录 L 双母带旁路类接线：主变间隔逻辑关系 (29)附录 M 单母分段小车开关类型接线：10kV （35kV ）线路、分段典型逻辑关系 (31)附录 N 单母分段小车开关接线类型：电容器组及其网门典型逻辑关系 (32)附录 O 单母分段小车开关接线类型：站变（接地变）及其网门典型逻辑关系 (33)附录 P 单母分段带旁路接线类型：出线、分段、旁路间隔典型逻辑关系 (34)附录 Q 线路变压器组接线图：线变组典型逻辑关系 (34)附录 R 桥型接线类：110kV 桥型接线典型逻辑关系 (35)附录 S 检修隔离管理器结构图 (36)附录 T 接地桩形式图（参考图） (37)附录 U 检修隔离面与检修工作面图示 (38)附录 V 接地桩布置图（参考图） (46)附录 W 接地桩编号原则 (47)前言为规范变电站防止电气误操作闭锁装置的配置，明确各类防止电气误操作闭锁装置的技术要求，指导变电站防止电气误操作闭锁装置的建设、改造，确保防止电气误操作闭锁装置满足变电站防止误操作要求，有效防止电气误操作的发生，中国南方电网有限责任公司生产技术部组织编制了本规范。

刀闸辅助开关介绍与分析刀闸辅助开关，因为觉得这个不起眼的设备在变电用得太多了先来观赏几个常见的辅助开关：图1多用于电容器组中心点地刀的辅助开关，图2、3多用于隔离开关（刀闸）或断路器的辅助开关，不同之处在于图3接线需要压接专用的线耳。

图四是从手机照片中找出来的，图1是一个10kV PT刀闸的辅助开关，回想应该是为了核对电压回路编号去拍的一个照片，仔细分析应该是1997年的产品；图一图二图三图四辅助开关就是安装在各类开关设备（断路器、隔离开关刀闸等）的连动轴或机械操作机构上的辅助设备，能同步反映开关设备的分合状态，以提供给二次回路起到不同作用的辅助设备，重点体现“辅助”二字。

辅助开关就是同步反映开关设备分合状态的辅助设备，而对应的辅助接点有两种类型，我们在断路器控制回路的时候也曾经说过，对于隔离开关（以下统称刀闸）其实也是一样的：1. 常开辅助接点：刀闸在分闸位置时是断开的辅助接点（合位时闭合，也有称之为动合触点）2. 常闭辅助接点：刀闸在分闸位置时是闭合的辅助接点（合位时断开，也有称这为动断触点）对于常开接点还是很好理解的，随刀闸的分合而断开或者接通，而电气回路的通断对于逻辑判断或数字化就是1或者0，那么当需要知道刀闸有分闸位置的时候就需要常闭接点了，所以我想常闭接点就是这么应运而生的吧。

了解了刀闸的常开常闭接点，就来看看这些辅助接点都用于什么回路和什么设备。

1. 后台监控刀闸位置信号回路2.保护（测量）母线电压切换回路3.计量母线电压切换回路4.母差保护刀闸位置开入回路5.刀闸操作闭锁回路6.断路器近控闭锁回路据不完全统计共以上6类刀闸辅助接点相关回路，所涉及继保、自动化、运行、检修、计量等专业，一、母差保护刀闸位置开入回路对于双母线主接线方式的母差保护，需要通过计算某一母线上所有运行设备的电流向量和来判断母线上是否有故障，那么我们就把各间隔的母线刀闸常开接点引入母差保护，母差保护通过刀闸的常开接点的通断情况自适应各间隔的运行方式。

新型正副母隔离开关机械防误闭锁方案史贵孟;臧兴海;陈志源【摘要】介绍了变电站“五防”、正副母隔离开关防误的现状,针对正副母隔离开关防误闭锁的缺点,提出了一种新型220 kV和110kV正副母隔离开关机械防误闭锁装置的改进方案,并分析了其结构和原理.该装置完善了机械闭锁逻辑,提高了双母线接线系统的可靠性.【期刊名称】《电力安全技术》【年(卷),期】2015(017)004【总页数】3页(P66-68)【关键词】“五防”;正副母隔离开关;机械防误闭锁装置【作者】史贵孟;臧兴海;陈志源【作者单位】国网浙江省电力公司宁波供电公司,浙江宁波315000;国网浙江省电力公司宁波供电公司,浙江宁波315000;国网浙江省电力公司宁波供电公司,浙江宁波315000【正文语种】中文双母线接线方式因具有供电可靠、调度灵活、扩建方便、便于实验等优点，在电力系统中得到广泛应用。

然而，近年来在双母线接线变电站实际运行现场，双母线接线误操作事故时有发生，并且因电压等级较高，事故造成的后果和影响很大。

根据多次现场事故调查发现，造成事故的一个重要原因是现有双母线接线的倒闸操作。

其倒闸操作步骤多，场地大、间隔多且密集，加之调度严格要求控制操作结束时间，运行人员操作过程中极易出现疏忽，从而引发事故。

为了提高现场运行人员倒闸操作的安全性，确保运行人员安全和电网安全可靠运行，提升设备操作可靠性，减少或避免误操作的发生，对现有双母线接线防误闭锁进行合适的改造，显得十分必要。

为了确保运行人员安全、电网可靠供电和变电站设备安全稳定运行，上世纪80年代提出了防误概念，发展至今，已经形成了相当完善的“五防”规则。

“五防”即：防带负荷分合隔离开关，防误分、误合断路器，防带负荷合接地闸刀，防接地闸刀闭合时送负荷，防误入带电间隔。

变电站现行使用的防误闭锁方式主要有：机械闭锁、电气闭锁、电磁闭锁、微机防误闭锁等。

(1) 机械闭锁是一种使用较广泛的防误闭锁方式，主要通过部件间的机械联锁来实现，该闭锁方式主要优点有：性能可靠、故障率低，有强制性防误操作功能、无法解锁、易于维护和管理，能起到很好的防误操作作用。

防误闭锁管理细则BSYX -16-2017一、目的规范防误闭锁装置的管理和使用，加强防误闭锁装置的规范化作业。

二、适用范围本细则适用于***水电厂、工程公司驻***工地全体员工。

三、术语和定义（一）防误闭锁装置：指防止工作人员发生电气误操作设置的装置。

本标准所指的防误闭锁装置包括：电气闭锁、微机（上位机）闭锁、电磁闭锁、机械联锁、机械锁等。

（二）防误闭锁装置解锁用具：指防误操作闭锁装置异常时，用于解除强制闭锁的工具。

（三）防误闭锁装置五防功能：1.防止误分、误合断路器。

2.防止带负荷拉、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。

（四）防误闭锁装置强制性功能：采用机械闭锁、电气闭锁、微机（上位机）闭锁等手段，对操作流程进行强制性控制，条件不满足，强制闭锁操作。

（五）防误闭锁装置提示性功能：不对操作流程进行强制性控制，通过语音系统、文字提示等手段对操作步骤进行提示。

（六）闭锁点：在一套防误闭锁装置中能对高压电气设备实现某一种防止电气误操作功能的一个闭锁控制点。

如机械闭锁装置或电气闭锁装置的一个执行元件（锁、接点）。

（七）安装率=实际安装防误装置的闭锁点总数/需要安装防误装置的闭锁点总数（八）投入率=投入运行防误装置的闭锁点总数/实际安装防误装置的闭锁点总数（九）完好率=运行良好防误装置的闭锁点总数/投入运行防误装置的闭锁点总数四、安装使用原则（一）凡有可能引起误操作的高压电气设备，必须装设防误闭锁装置，具有五防功能。

（二）新安装的高压设备采用的防误闭锁装置必须与主设备同时验收，同时投运。

（三）在更新、改造、选用、安装防误闭锁装置时，应考虑以下原则：1.装置的结构应简单、可靠，操作维护方便，尽可能不增加正常操作和事故处理的复杂性。

2.电磁锁应采用间隙式原理，锁栓能自动复位。

3.成套高压开关设备，应具有机械联锁或电气闭锁。

防误闭锁装置的运行及紧急解锁规定1防误闭锁装置的运行及紧急解锁规定防误闭锁装置是保证变电站运行人员正确进行倒闸操作的有效技术措施，为了正确使用防误闭锁装置，使其真正发挥其作用，特制定我站防误闭锁装置的运行的管理办法：一、防误装置应具有“五防”功能：(1)防止误分、误合开关；(2)防止带负荷拉、合刀闸；(3)防止带电挂接地线或合地刀；(4)防止带接地线或地刀合开关或刀闸；(5)防止误入带电间隔。

二、紧急解锁钥匙的规定防误装置应经常保持完好状态，投入运行，不得随意退出。

防误装置的解除、停用须经本单位总工程师批准。

紧急情况下解锁需经值长或站长批准。

1、正常时，所有刀闸的紧急解锁都应在闭锁投入位置。

2、紧急解锁钥匙应封存保管，且每个站只留存一把，按值移交检查，其余的解锁钥匙由工区统一管理。

解锁钥匙要妥善管理，不得和正常钥匙放在一起；3、无论在任何情况下，解除闭锁装置时，必须经站长、运行工区长批准，才允许解锁。

4、运行中发现防误装置失灵，影响操作时，应报告值长和或站长妥善处理。

确证无误后方可解锁。

操作人员和监护人不得擅自拆除闭锁装置。

并由操作人在解锁钥匙使用登记本上记录。

5、在运行和操作中，发现闭锁装置故障，应报告工区及时处理。

6、遇到新设备启动等非正常运行方式下的操作需解锁操作的，需报启现场总指挥批准后执行，已批准启动方案的，按其操作顺序执行。

7、操作过程中，程序正确但由于锁具或者电脑钥匙等发生故障需解锁操作的，解1-2步的需由工区运行专工（专工不在可由运行副工区长）批准，解3步及以上的需由公司防误专责人（专工不在可由运行副工区长或者运行副主任）批准后执行，并同时通知工区防误闭锁装置专责人进行消缺处理，按严重缺陷定性。

8、单回路整体解锁，由公司运行副总批准后执行。

9、因事故处理紧急解锁操作的，由站长批准后执行。

10、由于解锁装置故障，整套退出运行，或者防误闭锁程序、装置升级、改造期间不具备防误功能的，由站长书面报告运行副工区长，并汇报公司总工批准后执行。

安全管理编号：LX-FS-A65126利用刀闸辅助开关实现防误闭锁装置双重化In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior oractivity reaches the specified standard编写：_________________________审批：_________________________时间：________年_____月_____日A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑利用刀闸辅助开关实现防误闭锁装置双重化使用说明：本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。

资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。

1 问题的提出110kV及以上高压、超高压电网是目前国内电网的主架网络，保证电力系统中高压断路器等元件正确倒闸操作，是维护电网安全运行的基本要求。

但是，由于各方面的原因，每年电网运行中因倒闸操作引发的安全事故仍屡禁不绝，特别是带地刀合闸、带负荷拉合刀闸事故对电网安全运行构成极大威胁。

笔者对带地刀合闸等类事故进行分析，认为发生这类事故的原因有如下几方面：1．1 由于运行中微机闭锁或其它形式的机械程序锁总会因故退出运行，例如闭锁装置故障、人为解锁等。

1．2 新建、改建、扩建项目投产运行初期，有些单位并没有确保闭锁装置的三同时（同时设计、同时施工、同时投运），有时仅用挂锁临时使用。

1．3 微机闭锁装置处理不及时。

浅谈倒闸操作中的防误闭锁措施摘要：在电网的正常运行中，根据运行的需要要改变运行方式，因此要进行倒闸操作，而倒闸操作时会发生误操作，因此在倒闸操作中要采取防误闭锁措施，来防止运行人员的误操作，其措施是通过软件将现场大量的二次闭锁回路和操作行为变为电脑中的“五防”闭锁规则库，实现了防误闭锁的数字化。

关键词：倒闸操作防误闭锁二次回路逻辑0 引言在电力系统的运行及检修操作工作中，倒闸操作时有发生误操作，因此在电气上都要装设防误闭锁系统，来避免误操作。

从误操作的类型来看，人为误操作大致有几种情况：即运行值班人员、检修人员以及其它施工人员的误操作造成，还有因操作二次回路绝缘损坏，造成的恶性事故发生。

1 常见的误操作对电气设备安装防止电气误操作装置是建设或改造变电站必须考虑的重要环节。

随着调控中心和无人值班变电站的出现和推广，防误闭锁系统对变电站的管理水平也提出了更高的要求，因此目前对两票管理、运行值班管理、设备管理、设备缺陷管理、安全工具管理等管理信息系统的优化逐渐成为防误闭锁系统的重要组成部分。

电气防误闭锁系统即“五防”功能是指：①防止错误断、合断路器；②防止带着负荷分、合隔离开关；③防止带电挂接地线或合接地刀闸；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。

一般的电气防误闭锁系统就是防止运维人员误操作电气设备而采取的一种积极措施。

但是它是在微机（或模拟屏的单片机）上实现的，是虚拟的，它只能满足变电站运行值班人员的操作要求，能够防止值班人员误操作，并不能完全解决检修人员和其它原因造成的误操作问题。

因为在检修、试验过程中，对于设备的拉合是由检修人员执行，此时的操作就不能依赖微机防误闭锁装置。

此外，在二次操作回路如果有一点的绝缘遭到破坏、或者无关的人员误碰开关或者压板等原因造成误操作事故，这些电气防误闭锁系统也失去作用，这种情况下电气二次回路的联锁就成了最后一道防线。

2 防误闭锁系统常规的电气二次闭锁回路也是电力系统发展过程中经过不断完善和总结而发展起来的一套行之有效的防误闭锁方法，在应用中方便、可靠，但是构成回路比较复杂，对于一些大型变电站实现起来需要耗费大量电缆，并且在运行中存在着开关辅助接点工作不可靠、户外电磁锁机构易损坏等问题，不能实现完全“五防”功能，从而影响闭锁功能。