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[摘 要] 随着变电站综合自动化技术的不断更新和提高，基于传统微机防误闭锁的诸多缺点，改变原有五防系统设计理念，采用一体化在线式防误闭锁系统。
[关键词] 在线式 五防系统 概述
前言
当前变电站使用的微机防误闭锁系统有难以克服的缺点：微机防误闭锁系统不能实时取得现场实际位置；“走空程”是离线式五防面临的最大安全问题，为了防止“走空程”，需要设计式样繁多的固定锁（如位置检测锁）及其安装附件；在操作方式（遥控、手动操作）切换频繁、操作较繁琐；微机防误闭锁系统的锁具及其附件类型繁多，装设复杂，容易出现可靠性问题。随着变电站自动化技术的不断推广，防误闭锁技术面临很多新的需求，改变原有五防系统设计理念，采用一体化在线式防误闭锁系统是发展趋势。
一、在线式五防方案
1、总体方案
（1）方案概述
在正常的操作过程中，五防系统提供全程的、实时的五防逻辑闭锁和操作票顺序闭锁。这是通过如下改进实现的：
1）在测控装置增加后台系统可控制的可保持五防闭锁节点，串入设备的就地控制回路。
2）后台监控系统完成五防逻辑判断和操作票顺序判断后，闭合相应的五防闭锁节点。全站范围（包括站控层、间隔层、设备层3层）内只有一个正确的设备可以控制。
3）后台监控系统对五防闭锁节点的控制也经过测控装置间隔层全站五防逻辑判断。在后台监控系统故障的情况下，测控装置接管五防闭锁节点的控制，保证操作可满足间隔层全站五防。
在操作的时候，只有五防闭锁节点闭合的情况下，操作才能出口。五防闭锁节点默认都是打开的，从而可以保证遥控出口接点抖动不会引发误操作。对于测控装置，不仅要接收正常的遥控令，还要接收后台监控系统发送的闭锁令和解锁令，来控制五防闭锁节点的打开和闭合。当运行人员根据操作票预演后，系统就有了和操作票对应的操作序列。在每一步操作之前，后台系统在对当前操作步骤进行五防逻辑判断，判断满足后，将相应测控的监控五防闭锁节点(JKWF)闭合。因此五防闭锁节点闭合就意味着经过了五防逻辑判断和操作票顺序闭锁判断。
不论后台监控系统是否正常，测控装置可确保操作满足间隔层的五防逻辑判断。如果监控网是正常的，那么可实现全站的间隔层五防逻辑闭锁；如果监控网故障，也可实现本间隔的五防逻辑闭锁。
由于监控系统后台一直进行五防逻辑判断，如果现场运行方式有变化，系统能及时反应，即使五防节点已经闭合，在五防逻辑不满足的情况下能及时断开相应五防闭锁节点，保证不会发生误操作，实现实时五防的功能。
监控后台五防逻辑库的导出，可将监控后台中的五防逻辑库导出成用户要求的文本，用于核对五防逻辑。用户可以全站导出，导出的五防逻辑中可查找某间隔的逻辑。
测控装置五防逻辑库的导出，测控装置的五防逻辑可方便从监控系统下装，也可方便的从后台监控系统召唤，并以实际设备名称显示五防逻辑。
（2）正常情况操作
在系统正常情况下，各层操作都满足五防逻辑闭锁和操作票顺序闭锁闭锁：
1）对于监控后台的遥控操作，每步操作都必须经过后台的五防逻辑判断和操作票顺序判断，这是由后台监控系统的按票操作功能实现的。
2）对于测控屏的当地操作，每步操作都必须经过后台的五防逻辑判断和操作票顺序判断，还经过测控装置的五防逻辑判断，这也是通过串入回路的五防闭锁节点实现的。
3）对于汇控柜（端子箱或机构）的当地操作，五防闭锁节点串入汇控柜就地操作回路。每步操作都必须经过后台的五防逻辑判断和操作票顺序判断，还经过测控装置的五防逻辑判断，这是通过串入回路的五防闭锁节点实现的。五防闭锁节点的闭合是后台监控在判断完成五防逻辑闭锁和操作票顺序闭锁的前提下完成的，一次汇控柜的当地操作也满足五防逻辑闭锁和操作票顺序闭锁。因此在现场操作，只有操作票上当前步骤才能操作，即使走错间隔，由于五防闭锁节点没有闭合，不会操作成功不会引发误操作。
4）对于地线网门等手动操作，可以使用电控锁来实现地线网门状态的返回，状态通过开入形成遥信量送到监控系统，通过在电控锁回路中串接五防闭锁节点，控制电控锁是否可以打开。从而使手动设备也可以参与到五防闭锁系统中。
（3）故障应对
在线式五防配置双监控主机以及监控双网实现备用。如果一台监控主机故障退出，另外一台应该能够完成剩余操作而无需重新开票；单网故障时系统能正常运行。
当监控网或监控后台故障无法进行当地监控的遥控操作时，需要进行就地操作，就地操作分为测控屏上的就地操作和机构汇控柜的就地操作。
为了满足故障情况下和检修维护时操作的需求，要考虑五防闭锁节点的解锁问题。在兰埔站是通过3工位把手实现的。此把手有“监控五防”、“测控五防”、“解锁”3个位置。
在后台监控系统正常的情况下，把手打在“监控五防”位置，此时不论监控后台远方遥控还是就地操作，都会满足五防逻辑判断和操作票顺序判断。这是系统运行的常态。
在后台监控系统故障的情况下，将把手打到“测控五防”位置。此时，操作会满足间隔层防误闭锁控制。
在测控装置也故障的情况下，将把手打到“解锁”位置，短接五防闭锁节点，实现五防解锁。
工位把手的操作是由钥匙控制的，钥匙必须经过权限管理。具备相应权限才能进行相依操作。
2、方案特色
基于一体化五防实现。一体化五防不仅使整个系统的可靠性增加，也便于监控系统的后期扩建和维护。一体化的五防模式，对于变电站后期的改扩建也会带来极大的方便。以往的改扩建，需要监控厂家和五防厂家的技术人员同时到现场进行调试，双方都要修改数据库、图形。实现一体化后，只要修改监控的数据库和图形，五防的数据库和图形也随之改变。
智能程控的方式，实现了实时的全程的五防逻辑闭锁和操作票顺序闭锁，并且避免了“走空程”重大安全问题。充分发挥监控的网络优势，智能程控五防网络与监控网络合一，减少了在线式五防的网络布线和投资。由测控装置输出监控五防闭锁节点(JKWF)，简化了传统在线式五防二次电缆布线。测控装置内预设了五防规则，与传统在线式五防相比，就地操作时具备了五防闭锁功能。使用电控锁使手动操作设备可参与到防误闭锁系统中。
3、在线式五防接线设计
本方案中基于稳妥和可靠的原则，所配置IO数量保证每个间隔可以配置临时接地桩。如果接地桩数量有所减少，本方案也可满足，只是开入开出数量有冗余。
（1）回路接线设计原则
五防闭锁节点要求能够持续保持，并有超时断开的能力。每个一次电动操作设备需配置五防闭锁节点。遥控操作可通过监控后台的五防逻辑判断和按票操作功能实现防误闭锁。五防闭锁节点串入测控屏就地操作回路。五防闭锁节点串入就地机构（汇控柜）操作回路。刀闸操作电源回路取消传统的空气开关，使用可遥控的空气开关，提高操作自动化程度。手动设备通过电控锁参与防误闭锁系统。解锁把手设置在测控屏上，为方便操作每个间隔设置一个解锁把手，可以解本间隔所有设备。解锁钥匙在变电站应可靠管理。
二、总结
随着IEC61850标准的推广和相关装置技术水平的提高，可以使得在线式五防在变电站内实现起来更加容易，弥补传统防误闭锁的缺点。■
[关键词] 在线式 五防系统 概述
前言
当前变电站使用的微机防误闭锁系统有难以克服的缺点：微机防误闭锁系统不能实时取得现场实际位置；“走空程”是离线式五防面临的最大安全问题，为了防止“走空程”，需要设计式样繁多的固定锁（如位置检测锁）及其安装附件；在操作方式（遥控、手动操作）切换频繁、操作较繁琐；微机防误闭锁系统的锁具及其附件类型繁多，装设复杂，容易出现可靠性问题。随着变电站自动化技术的不断推广，防误闭锁技术面临很多新的需求，改变原有五防系统设计理念，采用一体化在线式防误闭锁系统是发展趋势。
一、在线式五防方案
1、总体方案
（1）方案概述
在正常的操作过程中，五防系统提供全程的、实时的五防逻辑闭锁和操作票顺序闭锁。这是通过如下改进实现的：
1）在测控装置增加后台系统可控制的可保持五防闭锁节点，串入设备的就地控制回路。
2）后台监控系统完成五防逻辑判断和操作票顺序判断后，闭合相应的五防闭锁节点。全站范围（包括站控层、间隔层、设备层3层）内只有一个正确的设备可以控制。
3）后台监控系统对五防闭锁节点的控制也经过测控装置间隔层全站五防逻辑判断。在后台监控系统故障的情况下，测控装置接管五防闭锁节点的控制，保证操作可满足间隔层全站五防。
在操作的时候，只有五防闭锁节点闭合的情况下，操作才能出口。五防闭锁节点默认都是打开的，从而可以保证遥控出口接点抖动不会引发误操作。对于测控装置，不仅要接收正常的遥控令，还要接收后台监控系统发送的闭锁令和解锁令，来控制五防闭锁节点的打开和闭合。当运行人员根据操作票预演后，系统就有了和操作票对应的操作序列。在每一步操作之前，后台系统在对当前操作步骤进行五防逻辑判断，判断满足后，将相应测控的监控五防闭锁节点(JKWF)闭合。因此五防闭锁节点闭合就意味着经过了五防逻辑判断和操作票顺序闭锁判断。
不论后台监控系统是否正常，测控装置可确保操作满足间隔层的五防逻辑判断。如果监控网是正常的，那么可实现全站的间隔层五防逻辑闭锁；如果监控网故障，也可实现本间隔的五防逻辑闭锁。
由于监控系统后台一直进行五防逻辑判断，如果现场运行方式有变化，系统能及时反应，即使五防节点已经闭合，在五防逻辑不满足的情况下能及时断开相应五防闭锁节点，保证不会发生误操作，实现实时五防的功能。
监控后台五防逻辑库的导出，可将监控后台中的五防逻辑库导出成用户要求的文本，用于核对五防逻辑。用户可以全站导出，导出的五防逻辑中可查找某间隔的逻辑。
测控装置五防逻辑库的导出，测控装置的五防逻辑可方便从监控系统下装，也可方便的从后台监控系统召唤，并以实际设备名称显示五防逻辑。
（2）正常情况操作
在系统正常情况下，各层操作都满足五防逻辑闭锁和操作票顺序闭锁闭锁：
1）对于监控后台的遥控操作，每步操作都必须经过后台的五防逻辑判断和操作票顺序判断，这是由后台监控系统的按票操作功能实现的。
2）对于测控屏的当地操作，每步操作都必须经过后台的五防逻辑判断和操作票顺序判断，还经过测控装置的五防逻辑判断，这也是通过串入回路的五防闭锁节点实现的。
3）对于汇控柜（端子箱或机构）的当地操作，五防闭锁节点串入汇控柜就地操作回路。每步操作都必须经过后台的五防逻辑判断和操作票顺序判断，还经过测控装置的五防逻辑判断，这是通过串入回路的五防闭锁节点实现的。五防闭锁节点的闭合是后台监控在判断完成五防逻辑闭锁和操作票顺序闭锁的前提下完成的，一次汇控柜的当地操作也满足五防逻辑闭锁和操作票顺序闭锁。因此在现场操作，只有操作票上当前步骤才能操作，即使走错间隔，由于五防闭锁节点没有闭合，不会操作成功不会引发误操作。
4）对于地线网门等手动操作，可以使用电控锁来实现地线网门状态的返回，状态通过开入形成遥信量送到监控系统，通过在电控锁回路中串接五防闭锁节点，控制电控锁是否可以打开。从而使手动设备也可以参与到五防闭锁系统中。
（3）故障应对
在线式五防配置双监控主机以及监控双网实现备用。如果一台监控主机故障退出，另外一台应该能够完成剩余操作而无需重新开票；单网故障时系统能正常运行。
当监控网或监控后台故障无法进行当地监控的遥控操作时，需要进行就地操作，就地操作分为测控屏上的就地操作和机构汇控柜的就地操作。
为了满足故障情况下和检修维护时操作的需求，要考虑五防闭锁节点的解锁问题。在兰埔站是通过3工位把手实现的。此把手有“监控五防”、“测控五防”、“解锁”3个位置。
在后台监控系统正常的情况下，把手打在“监控五防”位置，此时不论监控后台远方遥控还是就地操作，都会满足五防逻辑判断和操作票顺序判断。这是系统运行的常态。
在后台监控系统故障的情况下，将把手打到“测控五防”位置。此时，操作会满足间隔层防误闭锁控制。
在测控装置也故障的情况下，将把手打到“解锁”位置，短接五防闭锁节点，实现五防解锁。
工位把手的操作是由钥匙控制的，钥匙必须经过权限管理。具备相应权限才能进行相依操作。
2、方案特色
基于一体化五防实现。一体化五防不仅使整个系统的可靠性增加，也便于监控系统的后期扩建和维护。一体化的五防模式，对于变电站后期的改扩建也会带来极大的方便。以往的改扩建，需要监控厂家和五防厂家的技术人员同时到现场进行调试，双方都要修改数据库、图形。实现一体化后，只要修改监控的数据库和图形，五防的数据库和图形也随之改变。
智能程控的方式，实现了实时的全程的五防逻辑闭锁和操作票顺序闭锁，并且避免了“走空程”重大安全问题。充分发挥监控的网络优势，智能程控五防网络与监控网络合一，减少了在线式五防的网络布线和投资。由测控装置输出监控五防闭锁节点(JKWF)，简化了传统在线式五防二次电缆布线。测控装置内预设了五防规则，与传统在线式五防相比，就地操作时具备了五防闭锁功能。使用电控锁使手动操作设备可参与到防误闭锁系统中。
3、在线式五防接线设计
本方案中基于稳妥和可靠的原则，所配置IO数量保证每个间隔可以配置临时接地桩。如果接地桩数量有所减少，本方案也可满足，只是开入开出数量有冗余。
（1）回路接线设计原则
五防闭锁节点要求能够持续保持，并有超时断开的能力。每个一次电动操作设备需配置五防闭锁节点。遥控操作可通过监控后台的五防逻辑判断和按票操作功能实现防误闭锁。五防闭锁节点串入测控屏就地操作回路。五防闭锁节点串入就地机构（汇控柜）操作回路。刀闸操作电源回路取消传统的空气开关，使用可遥控的空气开关，提高操作自动化程度。手动设备通过电控锁参与防误闭锁系统。解锁把手设置在测控屏上，为方便操作每个间隔设置一个解锁把手，可以解本间隔所有设备。解锁钥匙在变电站应可靠管理。
二、总结
随着IEC61850标准的推广和相关装置技术水平的提高，可以使得在线式五防在变电站内实现起来更加容易，弥补传统防误闭锁的缺点。■